例えば、銀行でお金を送金するとき、相手の口座にお金が増える、自分の口座からお金が減る、という二つの作業がセットで完了しないと困りますよね。この一連の「取引」をトランザクションと呼びます。データベースの世界でも、データの一貫性を保つために、複数の処理をまとめて扱う仕組みがトランザクションなんです。
面接官：トランザクションについて説明してください。
私：トランザクションとは、データベースに対する一連の操作を、不可分な一つの処理単位として扱うための仕組みです。
以前のプロジェクトで、ECサイトの在庫管理システムを構築した際、トランザクションを導入しました。顧客が商品を注文する際に、在庫数の減少と注文履歴の登録を一つのトランザクションとしてまとめました。
もしトランザクションを使用していなかったら、在庫数は減ったのに注文履歴が残らない、あるいはその逆といった不整合が発生する可能性がありました。
トランザクションを導入した結果、データの整合性が保たれ、顧客からの信頼を得ることができました。 具体的には、同時注文が発生した場合でも、トランザクション管理によって在庫の二重引き落としを防ぎ、正確な在庫数を維持できるようになりました。
現役エンジニアによる深掘り解説
トランザクションには、ACID特性と呼ばれる重要な性質があります。
Atomicity（原子性）: トランザクションは完全に実行されるか、全く実行されないかのどちらかです。部分的に実行された状態にはなりません。
Consistency（一貫性）: トランザクションの実行前と実行後で、データベースの状態が一貫している必要があります。
Isolation（独立性）: 複数のトランザクションが同時に実行されても、互いに干渉しないように制御されます。
Durability（永続性）: 一度完了したトランザクションの結果は、永続的にデータベースに保存されます。
メリット
データ整合性の確保: 複数の操作をまとめて扱い、データの不整合を防ぎます。
障害からの回復: トランザクションが途中で失敗した場合、ロールバック機能によって元の状態に戻すことができます。
同時実行制御: 複数のユーザーが同時にデータベースにアクセスする場合でも、データの整合性を保ちます。
デメリット
パフォーマンスへの影響: トランザクション処理にはオーバーヘッドがあり、特に同時実行数が多い場合にパフォーマンスが低下する可能性があります。
複雑な実装: トランザクションを適切に管理するためには、高度な知識と実装スキルが必要です。
ロック競合: 複数のトランザクションが同じデータにアクセスしようとすると、ロックが発生し、処理が遅延する可能性があります。
⚠️ 面接突破のワンポイント
- 「トランザクション分離レベル」について理解しておきましょう。リードコミット、コミット済み読み取り、リピータブルリード、シリアライザブルなどの違いを説明できるように準備しておきましょう。
- 「デッドロック」とその回避策について説明できるようにしましょう。発生条件や、タイムアウト設定、ロック取得順序の統一などの対策を理解しておくことが重要です。
