1. 事务处理的"保险箱"哲学

想象你要给朋友转账500元，系统需要同时完成两个操作：从你的账户扣款和给对方账户加款。如果中途服务器宕机导致只完成了一半操作，这样的"半吊子"交易就是事务存在的意义——它像一位严谨的会计，要么全部成功，要么彻底回滚。

2. 搭建你的技术兵器库

本文采用以下技术栈：

  • .NET 6 控制台应用
  • Npgsql 7.0（PostgreSQL官方.NET驱动）
  • PostgreSQL 14 数据库
  • Visual Studio 2022开发环境

3. 事务处理四步曲（含完整示例）

3.1 建立数据库连接池

// 建议将连接字符串放在配置文件中
const string connStr = "Host=127.0.0.1;Port=5432;Database=bank;Username=postgres;Password=123456;";

// 创建连接对象（实际生产环境建议使用连接池）
using var conn = new NpgsqlConnection(connStr);
await conn.OpenAsync();

3.2 开启事务作用域

// 创建事务对象（推荐使用异步方式）
await using var transaction = await conn.BeginTransactionAsync();

3.3 执行事务操作

try
{
    // 创建转账命令对象
    var cmdFrom = conn.CreateCommand();
    cmdFrom.CommandText = @"
        UPDATE accounts 
        SET balance = balance - 500 
        WHERE account_id = 'A001' 
        AND balance >= 500";
    await cmdFrom.ExecuteNonQueryAsync();

    // 模拟突发异常（测试时取消注释）
    // throw new Exception("网络突然断开！");

    var cmdTo = conn.CreateCommand();
    cmdTo.CommandText = @"
        UPDATE accounts 
        SET balance = balance + 500 
        WHERE account_id = 'B002'";
    await cmdTo.ExecuteNonQueryAsync();

    // 提交事务（只有到这里才算真正生效）
    await transaction.CommitAsync();
    Console.WriteLine("转账成功！");
}
catch (Exception ex)
{
    await transaction.RollbackAsync();
    Console.WriteLine($"交易失败：{ex.Message}");
    // 实际项目中应记录详细日志
}

3.4 资源清理

// 使用using语法自动关闭连接
// 生产环境建议保持连接池开启

4. 实战进阶：隔离级别那些事儿

PostgreSQL支持多种事务隔离级别，通过Npgsql可灵活配置：

// 设置读已提交隔离级别
await using var transaction = await conn.BeginTransactionAsync(
    IsolationLevel.ReadCommitted);

不同隔离级别的适用场景：

  • Read Uncommitted：实时监控系统（需要看到未提交变更）
  • Read Committed：电商订单系统（默认推荐）
  • Repeatable Read：财务对账系统
  • Serializable：银行核心系统

5. 关联技术：Dapper简化事务处理

虽然本文使用原生Npgsql，但结合Dapper可以让代码更简洁：

using var transaction = conn.BeginTransaction();
try
{
    var affectedRows = await conn.ExecuteAsync(@"
        UPDATE products 
        SET stock = stock - @qty 
        WHERE product_id = @id",
        new { id = 1001, qty = 5 }, 
        transaction: transaction);

    if (affectedRows == 0)
        throw new Exception("库存不足");

    await transaction.CommitAsync();
}
catch 
{
    transaction.Rollback();
    throw;
}

6. 应用场景全景图

适合使用事务处理的典型场景：

  • 金融交易（转账、支付）
  • 库存管理系统
  • 订单创建（主表+明细）
  • 数据同步操作
  • 批量数据处理

7. 技术选型优劣谈

Npgsql事务优势：

  • 官方维护，版本同步快
  • 完整的PostgreSQL特性支持
  • 轻量级，无额外依赖
  • 完善的异步支持

需要注意的坑：

  • 连接泄漏风险（务必使用using）
  • 默认自动提交模式需注意
  • 大事务可能导致锁表现象
  • 需要手动处理重试逻辑

8. 避坑指南：六个必须知道

  1. 始终在using块中使用连接和事务
  2. 事务作用域尽量保持简短
  3. 注意命令对象的复用问题
  4. 处理并发时的版本冲突
  5. 合理设置命令超时时间
  6. 监控长时间未提交的事务

9. 性能优化小贴士

  • 批量操作使用COPY命令
  • 合理使用预备语句
  • 避免在事务中进行远程调用
  • 使用RETURNING子句减少查询次数
  • 关注索引对锁机制的影响

10. 总结：事务处理的艺术

通过Npgsql实现PostgreSQL事务处理，开发者就像在编写数据库操作的"安全剧本"。关键要把握三个要素：原子性保障、异常处理策略、资源管理规范。记住，好的事务设计应该像优秀的戏剧——有明确的开始和结束，中途即使出现意外也能优雅收场。

下次当你在处理需要数据强一致性的业务时，不妨回想这个转账案例。事务处理不是枷锁，而是保证数据世界和谐运转的安全带。在分布式系统大行其道的今天，理解单数据库事务是构建可靠系统的第一块基石。