ACID ― 信頼性を支える4つの約束

導入

トランザクションが「なぜ安心して使えるのか」の裏には、DBMS が守っている4つの性質があります。頭文字をとって ACID（アシッド） と呼びます。銀行・在庫・予約など「絶対に食い違ってはいけない」システムは、この ACID の上に成り立っています。

説明

flowchart TB
    A["A ― Atomicity（原子性）<br/>全部やるか、全部やめるか。中途半端なし"]
    C["C ― Consistency（一貫性）<br/>ルール（制約）を破る状態にはしない"]
    I["I ― Isolation（独立性）<br/>同時に動く処理どうしが混ざらない"]
    D["D ― Durability（永続性）<br/>COMMIT したら停電でも消えない"]

• 原子性（Atomicity）… トランザクション内の操作は「全部成功」か「全部取り消し」のどちらか。前レッスンの COMMIT/ROLLBACK がこれです。
• 一貫性（Consistency）… 制約（CHECK・外部キー等）を破るような結果にはならない。途中で違反が起きればアボートして守ります。
• 独立性（Isolation）… 複数のトランザクションが同時に走っても、互いの途中経過は見えず、順番に実行したのと同じ結果になる。
• 永続性（Durability）… COMMIT した変更は、たとえ直後に電源が落ちても失われない（ディスクに記録される）。

在庫の付け替えを例にすると、ACID のありがたみが分かります。「商品4を1つ減らし、商品3を1つ増やす」――この2つは必ずセットであってほしい。トランザクションにまとめれば、片方だけ反映される事故が起きません（原子性）。

BEGIN;
UPDATE products SET stock = stock - 1 WHERE id = 4;
UPDATE products SET stock = stock + 1 WHERE id = 3;
COMMIT;
SELECT id, name, stock FROM products WHERE id IN (3, 4);

一貫性の例も見てみましょう。在庫は0未満にできない、というルール（CHECK (stock >= 0) 相当）があるとき、在庫を減らしすぎる更新は弾かれ、トランザクションは中途半端な結果を残しません。「ルールを破る状態には決してしない」――これが DB を“信頼できる記録”にしています。

やってみよう

初期表示のトランザクションを実行し、続く SELECT で商品3の在庫が1増え、商品4が1減っていることを確認しましょう。次に COMMIT を ROLLBACK に変えて実行すると、2つの UPDATE がまとめてなかったことになる（原子性）ことを見てください。

演習

BEGIN で始め、商品1（キーボード）の在庫を 5 減らし、商品2（マウス）の在庫を 5 増やして COMMIT するトランザクションを書いてください。