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spring事务、七个事务传播行为+demo

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spring 什么情况下进行事务回滚?
Spring、EJB的声明式事务默认情况下都是在抛出unchecked exception后才会触发事务的回滚

unchecked异常,即运行时异常runntimeException 回滚事务; (很多人喜欢抛出Exception,这是不会回滚的,一定要是RuntimeException,否则需要声明)

checked异常,即Exception可try{}捕获的不会回滚.当然也可配置spring参数让其回滚.
spring的事务边界是在调用业务方法之前开始的,业务方法执行完毕之后来执行commit or rollback(Spring默认取决于是否抛出runtime异常).
如果抛出runtime exception 并在你的业务方法中没有catch到的话,事务会回滚。
一般不需要在业务方法中catch异常,如果非要catch,在做完你想做的工作后(比如关闭文件等)一定要抛出runtime exception,否则spring会将你的操作commit,这样就会产生脏数据.所以你的catch代码是画蛇添足。


PlatformTransactionManager
DefaultTransactionDefinition
声明式事务实现方式主要有2种,一种为通过使用Spring的<tx:advice>定义事务通知与AOP相关配置实现,另为一种通过@Transactional实现事务管理实现,

1. <!--定义事务管理器(声明式的事务) -->
<bean id="transactionManager"
>
<property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
</bean>

<!-- 开启事务注解@Transactional支持 -->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" />

springboot开启事务很简单,只需要一个注解@Transactional 就可以了。因为在springboot中已经默认对jpa、jdbc、mybatis开启了事事务,引入它们依赖的时候,事务就默认开启

使用说明
当作用于类上时,该类的所有 public 方法将都具有该类型的事务属性,同时,我们也可以在方法级别使用该标注来覆盖类级别的定义。
在项目中,@Transactional(rollbackFor=Exception.class),如果类加了这个注解,那么这个类里面的方法抛出异常,就会回滚,数据库里面的数据也会回滚。
在@Transactional注解中如果不配置rollbackFor属性,那么事物只会在遇到RuntimeException的时候才会回滚,加上rollbackFor=Exception.class,可以让事务在遇到非运行时异常时也回滚

还可以编程性的通过setRollbackOnly()方法来指示一个事务必须回滚,在调用完setRollbackOnly()后你所能执行的唯一操作就是回滚

深入理解spring事务原理:

spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持,对于纯jdbc操作数据库,想要用到事务,是按照以下步骤进行的:

  1. 获取连接 Connection con = DriverManager.getConnection()
  2. 开启事务con.setAutoCommit(true/false);
  3. 执行CRUD
  4. 提交事务/回滚事务 con.commit() / con.rollback();
  5. 关闭连接 conn.close();

使用spring的事务管理功能,可以不用再写2和4的代码,spring在CURD前后都会自动开启和关闭事务。

实现原理:
  1. 配置文件开启注解驱动,在相关的类和方法上通过注解@Transactional标识。
  2. spring 在启动的时候会去解析生成相关的bean,这时候会查看拥有相关注解的类和方法,并且为这些类和方法生成代理,并根据@Transaction的相关参数进行相关配置注入,这样就在代理中为我们把相关的事务处理掉了(开启正常提交事务,异常回滚事务)。
  3. 真正的数据库层的事务提交和回滚是通过binlog或者redo log实现的。


Spring的事务机制:
Spring的事务机制是用统一的机制来处理不同数据访问技术的事务处理。Spring的事务机制提供了一个PlatformTransactionManager接口,不同的数据访问技术的事务使用不同的接口实现,如表所示:
数据访问技术
实现
JDBC
DataSourceTransactionManager
JPA
JapTransactionManager
Hibernate
HibernateTransactionManager
JDO
JdoTransactionManager
分布式事务
JtaTransactionManager
在程序中定义事务管理器:
@Bean
public PlatformTransactionManager transactionManager() {
DataSourceTransactionManager transactionManager = new DataSourceTransactionManager();
transactionManager.setDataSource(druidDataSource());
return transactionManager;
}
声名式事务:
即使用注解来选择需要使用事务的方法,它使用@Transactional注解在方法上表明该方法需要事务支持。这是一个基于AOP的实现操作。

AOP 代理的两种:
1. JDK动态代理实现(原理是使用反射机制)


具体有如下四步骤:
  1. 通过实现 InvocationHandler 接口创建自己的调用处理器;
  2. 通过为 Proxy 类指定 ClassLoader 对象和一组 interface 来创建动态代理类;
  3. 通过反射机制获得动态代理类的构造函数,其唯一参数类型是调用处理器接口类型;
  4. 通过构造函数创建动态代理类实例,构造时调用处理器对象作为参数被传入。

简单的说:通过反射生成目标代理接口的匿名实现类


2. GCLIB动态代理
拦截器:MeMethodInterceptor接口,实现MeMethodInterceptor(类似于JDK中的InvocationHandler)。
MeMethodInterceptor 中仅一个方法 Object intercept(Object var1, Method var2, Object[] var3, MethodProxy var4);Object为由CGLib动态生成的代理类实例,Method为上文中实体类所调用的被代理的方法引用,Object[]为参数值列表,MethodProxy为生成的代理类对方法的代理引用。

简单的说:CGLIB动态代理则通过继承,使用字节码增强技术(或者objenesis类库)为目标代理类生成代理子类。

总结一下spring的原理:

Spring使用AOP(面向切面编程)来实现声明式事务,动态代理(上面这两种)是Spring实现AOP的默认方式
Spring对方法的增强有五种方式:
  • 前置增强(org.springframework.aop.BeforeAdvice):在目标方法执行之前进行增强;
  • 后置增强(org.springframework.aop.AfterReturningAdvice):在目标方法执行之后进行增强;
  • 环绕增强(org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor):在目标方法执行前后都执行增强;
  • 异常抛出增强(org.springframework.aop.ThrowsAdvice):在目标方法抛出异常后执行增强;
  • 引介增强(org.springframework.aop.IntroductionInterceptor):为目标类添加新的方法和属性。

声明式事务的实现就是通过环绕增强的方式,在目标方法执行之前开启事务,在目标方法执行之后提交或者回滚事务。
更多的细节还是在PlatformTransactionManager 接口这里,Spring会在org/springframework/jdbc/datasource/DataSourceTransactionManager.java中将底层连接的自动提交特性设置为false。

原理区别:
java动态代理是利用反射机制生成一个实现代理接口的匿名类,在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理。而cglib动态代理是利用asm开源包,对代理对象类的class文件加载进来,通过修改其字节码生成子类来处理。

  1. 如果目标对象实现了接口,默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP
  2. 如果目标对象实现了接口,可以强制使用CGLIB实现AOP
  3. 如果目标对象没有实现了接口,必须采用CGLIB库,spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换



如果是类内部方法,不会在代理,可以通过维护自身实例 进行代理。
demo:
package com.yudianxx.springBootDemo.transation; import com.yudianxx.springBootDemo.mapper.image.ImageCategoryMapper;
import com.yudianxx.springBootDemo.model.image.Category;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport; @Service
@Slf4j
public class TransactionTestServiceImpl implements TransactionTestService { @Autowired
TransactionTestServiceImpl transactionTestService; @Autowired
ImageCategoryMapper imageCategoryMapper; /**
* 事务测试
*
* @return
*/
@Override
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testTransactional() {
Category category = Category.builder().name("事务测试").build();
/*// 情况一 1.
try {
a(category); //内部类调用,事务不起作用,加入a()报错了,插入仍然有效,相当于普通调用
b(category);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}*/ /*
// 情况二 2.
transactionTestService.a(category);
transactionTestService.b(category);
// throw new RuntimeException(); //没有try catch ,父、子同一事务,父报错,全回滚
*/ /*// 情况二 3.
try{
transactionTestService.a(category);
transactionTestService.b(category);
throw new RuntimeException(); //父、子同一事务,子方法没有抛异常,父虽然抛了异常但是被catch到,等于没抛出过,所以都不会回滚
}catch (Exception e){ }*/ /*// 情况二 4.
try {
transactionTestService.a(category);
transactionTestService.b(category);
throw new RuntimeException();
} catch (Exception e) {
TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly(); //强制回滚,假如子是REQUIRES_NEW,则子不回滚
}*/ /*// 情况二 4.
try {
transactionTestService.a(category);
transactionTestService.b(category);
throw new RuntimeException();
} catch (Exception e) {
TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly(); //强制回滚,假如子是REQUIRES_NEW,则子不回滚
}*/ // 情况二5.
try {
transactionTestService.a(category);
transactionTestService.b(category);
// transactionTestService.c(category); //不回滚
// transactionTestService.d(category); //回滚
// transactionTestService.e(category); //不回滚 e是另外的事务
// transactionTestService.f(category); //a、b不回滚,f回滚
transactionTestService.g(category); //a、b、g都不回滚
} catch (Exception e) { } } // @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
// 会单独起一个事务,成功了则插入,不受其他事务影响
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void a(Category category) {
log.info("进入A方法");
category.setName("事务测试a");
imageCategoryMapper.insert(category);
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void b(Category category) {
log.info("进入B方法");
category.setName("事务测试b");
imageCategoryMapper.insert(category);
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void c(Category category) {
log.info("进入c方法");
try {
int j = 1 / 0;
} catch (Exception e) {
// throw e; //如果是把错误抛出来了,上层捕获了就会回滚事务的,如果没有throw,这个方法自己处理了异常就不会抛,相当于没抛异常正常执行
//简单的说,throw e 了相当于没有加try catch
}
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void d(Category category) {
log.info("进入d方法");
int j = 1 / 0;
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void e(Category category) {
log.info("进入e方法");
int j = 1 / 0;
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void f(Category category) {
log.info("进入f方法");
category.setName("事务测试f");
imageCategoryMapper.insert(category);
int j = 1 / 0;
} @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void g(Category category) {
log.info("进入g方法");
category.setName("事务测试g");
imageCategoryMapper.insert(category);
try {
int j = 1 / 0;
} catch (Exception e) { }
}
}
Spring 事务的传播属性
所谓spring事务的传播属性,就是定义在存在多个事务同时存在的时候,spring应该如何处理这些事务的行为。这些属性在TransactionDefinition中定义,具体常量的解释见下表:
常量名称
常量解释
PROPAGATION_REQUIRED
支持当前事务,如果当前没有事务,就新建一个事务。这是最常见的选择,也是 Spring 默认的事务的传播。
PROPAGATION_REQUIRES_NEW
新建事务,如果当前存在事务,把当前事务挂起。新建的事务将和被挂起的事务没有任何关系,是两个独立的事务,外层事务失败回滚之后,不能回滚内层事务执行的结果,内层事务失败抛出异常,外层事务捕获,也可以不处理回滚操作
PROPAGATION_SUPPORTS
支持当前事务,如果当前没有事务,就以非事务方式执行。
PROPAGATION_MANDATORY
支持当前事务,如果当前没有事务,就抛出异常。
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED
以非事务方式执行操作,如果当前存在事务,就把当前事务挂起。
PROPAGATION_NEVER
以非事务方式执行,如果当前存在事务,则抛出异常。
PROPAGATION_NESTED
如果一个活动的事务存在,则运行在一个嵌套的事务中。如果没有活动事务,则按REQUIRED属性执行。它使用了一个单独的事务,这个事务拥有多个可以回滚的保存点。内部事务的回滚不会对外部事务造成影响。它只对DataSourceTransactionManager事务管理器起效。

数据库隔离级别
隔离级别
隔离级别的值
导致的问题
Read-Uncommitted
0
导致脏读
Read-Committed
1
避免脏读,允许不可重复读和幻读
Repeatable-Read
2
避免脏读,不可重复读,允许幻读
Serializable
3
串行化读,事务只能一个一个执行,避免了脏读、不可重复读、幻读。执行效率慢,使用时慎重
总结:
隔离级别越高,越能保证数据的完整性和一致性,但是对并发性能的影响也越大。

大多数的数据库默认隔离级别为 Read Commited,比如 SqlServer、Oracle
少数数据库默认隔离级别为:Repeatable Read 比如: MySQL InnoDB


Spring中的隔离级别
常量
解释
ISOLATION_DEFAULT
这是个 PlatfromTransactionManager 默认的隔离级别,使用数据库默认的事务隔离级别。另外四个与 JDBC 的隔离级别相对应。
ISOLATION_READ_UNCOMMITTED
这是事务最低的隔离级别,它充许另外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。这种隔离级别会产生脏读,不可重复读和幻像读。
ISOLATION_READ_COMMITTED
保证一个事务修改的数据提交后才能被另外一个事务读取。另外一个事务不能读取该事务未提交的数据。
ISOLATION_REPEATABLE_READ
这种事务隔离级别可以防止脏读,不可重复读。但是可能出现幻像读。
ISOLATION_SERIALIZABLE
这是花费最高代价但是最可靠的事务隔离级别。事务被处理为顺序执行。

事务的嵌套
假设外层事务 Service A 的 Method A() 调用 内层Service B 的 Method B()

PROPAGATION_REQUIRED(spring 默认)
如果ServiceB.methodB() 的事务级别定义为 PROPAGATION_REQUIRED,那么执行 ServiceA.methodA() 的时候spring已经起了事务,这时调用 ServiceB.methodB(),ServiceB.methodB() 看到自己已经运行在 ServiceA.methodA() 的事务内部,就不再起新的事务。
假如 ServiceB.methodB() 运行的时候发现自己没有在事务中,他就会为自己分配一个事务。
这样,在 ServiceA.methodA() 或者在 ServiceB.methodB() 内的任何地方出现异常,事务都会被回滚。
PROPAGATION_REQUIRES_NEW
比如我们设计 ServiceA.methodA() 的事务级别为 PROPAGATION_REQUIRED,ServiceB.methodB() 的事务级别为 PROPAGATION_REQUIRES_NEW。
那么当执行到 ServiceB.methodB() 的时候,ServiceA.methodA() 所在的事务就会挂起,ServiceB.methodB() 会起一个新的事务,等待 ServiceB.methodB() 的事务完成以后,它才继续执行。
他与 PROPAGATION_REQUIRED 的事务区别在于事务的回滚程度了。因为 ServiceB.methodB() 是新起一个事务,那么就是存在两个不同的事务。如果 ServiceB.methodB() 已经提交,那么 ServiceA.methodA() 失败回滚,ServiceB.methodB() 是不会回滚的。如果 ServiceB.methodB() 失败回滚,如果他抛出的异常被 ServiceA.methodA() 捕获,ServiceA.methodA() 事务仍然可能提交(主要看B抛出的异常是不是A会回滚的异常)。
PROPAGATION_SUPPORTS
假设ServiceB.methodB() 的事务级别为 PROPAGATION_SUPPORTS,那么当执行到ServiceB.methodB()时,如果发现ServiceA.methodA()已经开启了一个事务,则加入当前的事务,如果发现ServiceA.methodA()没有开启事务,则自己也不开启事务。这种时候,内部方法的事务性完全依赖于最外层的事务。
PROPAGATION_NESTED
现在的情况就变得比较复杂了, ServiceB.methodB() 的事务属性被配置为 PROPAGATION_NESTED, 此时两者之间又将如何协作呢? ServiceB#methodB 如果 rollback, 那么内部事务(即 ServiceB#methodB) 将回滚到它执行前的 SavePoint 而外部事务(即 ServiceA#methodA) 可以有以下两种处理方式:
a、捕获异常,执行异常分支逻辑
void methodA() { try { ServiceB.methodB(); } catch (SomeException) { // 执行其他业务, 如 ServiceC.methodC(); } }
这种方式也是嵌套事务最有价值的地方, 它起到了分支执行的效果, 如果 ServiceB.methodB 失败, 那么执行 ServiceC.methodC(), 而 ServiceB.methodB 已经回滚到它执行之前的 SavePoint, 所以不会产生脏数据(相当于此方法从未执行过), 这种特性可以用在某些特殊的业务中, 而 PROPAGATION_REQUIRED 和 PROPAGATION_REQUIRES_NEW 都没有办法做到这一点。
b、 外部事务回滚/提交 代码不做任何修改, 那么如果内部事务(ServiceB#methodB) rollback, 那么首先 ServiceB.methodB 回滚到它执行之前的 SavePoint(在任何情况下都会如此), 外部事务(即 ServiceA#methodA) 将根据具体的配置决定自己是 commit 还是 rollback
另外三种事务传播属性基本用不到,在此不做分析。


Spring Boot 对事务的支持
通过org.springframework.boot.autoconfigure.transaction.TransactionAutoConfiguration类。我们可以看出Spring Boot自动开启了对注解事务的支持 Spring
  • 概念:
从这一点设置的时间点开始(时间点a)到这个事务结束的过程中,其他事务所提交的数据,该事务将看不见!(查询中不会出现别人在时间点a之后提交的数据)。
@Transcational(readOnly=true) 这个注解一般会写在业务类上,或者其方法上,用来对其添加事务控制。当括号中添加readOnly=true, 则会告诉底层数据源,这个是一个只读事务,对于JDBC而言,只读事务会有一定的速度优化。而这样写的话,事务控制的其他配置则采用默认值,事务的隔离级别(isolation) 为DEFAULT,也就是跟随底层数据源的隔离级别,事务的传播行为(propagation)则是REQUIRED,所以还是会有事务存在,一代在代码中抛出RuntimeException,依然会导致事务回滚。
  • 应用场合:
  1. 如果你一次执行单条查询语句,则没有必要启用事务支持,数据库默认支持SQL执行期间的读一致性;
  2. 如果你一次执行多条查询语句,例如统计查询,报表查询,在这种场景下,多条查询SQL必须保证整体的读一致性,否则,在前条SQL查询之后,后条SQL查询之前,数据被其他用户改变,则该次整体的统计查询将会出现读数据不一致的状态,此时,应该启用事务支持。
[在将事务设置成只读后,相当于将数据库设置成只读数据库,此时若要进行写的操作,会出现错误。]
【注意是一次执行多次查询来统计某些信息,这时为了保证数据整体的一致性,要用只读事务】
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