Spring 事务使用详解

前言

什么是事务？根据维基百科事务介绍，数据库事务（简称：事务）是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成。简单来说，事务就是将一系列操作当成一个不可拆分的执行逻辑单元，这些要么都成功，要么都失败。事务具有4个属性：原子性、一致性、隔离性、持久性。称为ACID特性。

Spring 事务

在使用 Spring 进行开发过程中，一般都会使用 Spring 来进行事务的控制，接下来就来看下 Spring 使用事务的详细过程，包括事务的传播方式等。本文根据官方文档的介绍，结合例子来进行说明。

Spring 事务支持两种方式，编程式事务和声明式事务，下面的栗子会使用声明式事务来举例，即使用 @Transactional 注解的方式.

栗子
首先来看个简单栗子，后面再来对事务的一些属性进行详细的分析和介绍。
1、
首先来看下两个数据库表结构 user 表和 address 表：

user 表：

在这里插入图片描述 address表：

在这里插入图片描述

2、Spring 配置文件启动事务：

 1<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
 2<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
 3    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
 4</bean>
 5<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource" destroy-method="close">
 6    <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
 7    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/tsmyk"/>
 8    <property name="username" value="root"/>
 9    <property name="password" value="root"/>
10</bean>

3、定义需要事务执行的方法：

 1public class UserServiceImpl implements IUserService {
 2
 3    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
 4    public void setDataSource(DataSource dataSource) {
 5        this.jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
 6    }
 7
 8    @Transactional
 9    @Override
10    public void add(User user) throws RuntimeException {
11        String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
12        Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
13        jdbcTemplate.update(sql, args);
14        throw new RuntimeException("保存出现异常...");
15    }
16}

这里使用 JdbcTemplate 来操作数据库

4、在上述的配置文件中配置该 bean：

1<bean id="txUserService" class="main.tsmyk.transaction.UserServiceImpl">
2    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
3</bean>

5、单元测试：

 1@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
 2@ContextConfiguration("/resources/myspring.xml")
 3public class TestTransaction {
 4
 5    @Autowired
 6    private IUserService userServiceImpl;
 7
 8    @Test
 9    public void test1() throws RuntimeException {
10        User user = new User("xiaoqi", 20, 1, 1000, "java");
11        userServiceImpl.add(user);
12    }
13}

6、运行结果会抛出异常：

在这里插入图片描述
7、此时数据库的数据还是原来的。

上述的栗子中，在 add() 方法加上了事务注解 @Transactional ，当该方法抛出异常的时候，数据库会进行回滚，数据插入失败。

事务的原理

Spring 事务是使用 AOP 来实现的，在执行目标方法之前和之后，我们可以进行一些增强操作，而这恰恰可以符合事务的使用情况，在目标方法执行成功后，提交事务，失败的时候，回滚事务。当然，我们还可以通过 AOP 来自定义事务的行为。从概念上讲，在事务代理上调用方法看起来如下所示：

在这里插入图片描述
当客户端调用的时候，调用的是代理对象，在执行目标方法之前，会创建事务，即事务增强，之后会执行我们自定义的增强行为（如果有的话，可以在事务增强之前或之后执行），之后执行目标方法，执行目标方法之后，又会执行自定义增强和事务增强，事务要么提交要么回滚，之后再返回给客户端；这就是它的一个流程，和分析 AOP 的流程是一致的。

Spring 事务详解

事务只会对 public 方法有效，对 protected，private 和 package-visible 的方法，事务不会有效，在 proxy 模式下，如果是对象内部的方法自我调用，则调用的内部方法事务也不会生效.

下面通过栗子来验证下方法的自我调用看下事务是否生效

 1public class UserServiceImpl implements IUserService {
 2
 3    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
 4    public void setDataSource(DataSource dataSource) {
 5        this.jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
 6    }
 7
 8    @Override
 9    public void add(User user) throws RuntimeException {
10        this.add_2(user);
11    }
12
13    @Transactional
14    @Override
15    public void add_2(User user) throws RuntimeException {
16        String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
17        Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
18        jdbcTemplate.update(sql, args);
19        throw new RuntimeException("保存出现异常2...");
20    }
21}

现在 add() 方法调用 add_2() 方法，add() 方法不加事务，而 add_2() 方法添加了事务，此时客户端调用 add() 方法:

在这里插入图片描述
虽然 add_2() 方法抛出了异常，但是不会回滚，数据还是成功的插入：

在这里插入图片描述
这是为什么呢？因为 add() 方法通过 this 来调用 add_2() 方法，而 this 代表的是目标对象而不是代理对象，所以 this.add_2() 不会被代理，也就不会被事务控制，即事务不生效；这种情况下，怎么使 add_2() 也被事务进行控制呢？当然不能使用 this 来调用了，而是使用代理对象来调用： ((IUserService)AopContext.currentProxy()).add_2(user) ，但是，使用这种方式有个前提，需要把我们的代理对象暴露出来，放到 ThreadLocal 中，即在配置文件配置 expose-proxy 属性，即 <aop:aspectj-autoproxy expose-proxy=“true”/>。如下所示：

 1<aop:aspectj-autoproxy expose-proxy="true"/>
 2<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" mode="proxy"/>
 3@Override
 4public void add(User user) throws RuntimeException {
 5    ((IUserService)AopContext.currentProxy()).add_2(user);
 6}
 7
 8@Transactional
 9@Override
10public void add_2(User user) throws RuntimeException {
11    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
12    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
13    jdbcTemplate.update(sql, args);
14    throw new RuntimeException("保存出现异常2...");
15}

再运行上面的测试代码，会发现，事务回滚了，数据插入失败。

如果我们在 add() 方法和 add_2() 方法都加上注解，且通过 this 来调用 add_2() 方法，事务会不会生效呢？

 1@Transactional
 2@Override
 3public void add(User user) throws RuntimeException {
 4    this.add_2(user);
 5}
 6
 7@Transactional
 8@Override
 9public void add_2(User user) throws RuntimeException {
10    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
11    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
12    jdbcTemplate.update(sql, args);
13    throw new RuntimeException("保存出现异常2...");
14}

运行上面的测试代码，事务是生效的，这是因为它们属于同一个事务，且 add() 方法被事务进行管理。

@Transactional 注解可以放在接口上，接口方法上，类上，类的 public 方法上，但是 Spring 建议的是 @Transactional 尽量放在类或类方法上，而不建议放在接口或接口方法；这是为什么呢？我们知道，事务是通过 Spring AOP 来实现的，而 Spring AOP 是通过动态代理来实现的，而 Spring 使用的动态代理主要有 JDK 动态代理和 CGLIB 代理，JDK 动态代理主要代理接口，这时把 @Transactional 放在接口或接口方法上，事务是有效的；而 CGLIB 代理则是代理类，通过继承的方式来实现，这时把 @Transactional 放在接口或接口方法上，则事务就不会生效：

1@Transactional
2public interface IUserService{
3      void add(Useruser) throws RuntimeException;
4}

针对该配置方式，把事务注解放在接口上，则只会对 JDK 代理有效

1@Transactional
2@Override
3public void add(Useruser)  throws RuntimeException{
4    String sql="insert into user(name,age,sex,money,job) values(?,?,?,?,?)";
5    Object[] args=new Object[] {user.getName(),user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(),user.getJob()};
6    jdbcTemplate.update(sql,args);
7    throw new RuntimeException("保存出现异常...");
8}

把事务注解放在实现类上，则对 CGLIB 和 JDK 代理都有效
使用 CGLIB 代理，需要配置 proxy-target-class 属性为true：

<tx:annotation-driven proxy-target-class=“true”/>

tx:annotation-driven/ 的属性

tx:annotation-driven/ 标签用来表示开启事务功能，它有 4 个属性：

<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" mode="proxy" proxy-target-class="true" order="1"/>

transaction-manager ：事务管理器的名称，默认为 transactionManager，因为可以不写，如果管理器的名称不是这个才需要写。
mode : 模式，两种，proxy 模式和 aspectj 模式，proxy 仅适用于通过代理进入的方法调用，aspectj 适用于任何类型的方法调用
proxy-target-class : 使用 CGLIB 进行代理，代理类而不是代理接口
order：代理顺序

@Transactional 属性

@Transactional 有很多属性来控制事务的行为，共 9 个属性
属性类型描述默认值valueString该事务对应的事务管理器transactionManagerpropagation枚举：Propagation事务传播方式REQUIREDisolation枚举： Isolation事务隔离级别DEFAULTreadOnlyboolean读/写与只读falsetimeoutint(以秒为单位)超时时间-1rollbackForClass对象数组需要回滚的异常空数组 {}rollbackForClassName类名数组需要回滚的异常类名空数组 {}noRollbackForClass对象数组不需要回滚的异常空数组 {}noRollbackForClassName类名数组不需要回滚的异常类名空数组 {}
事务的名称就是方法的全限定名，无法设置

事务的传播方式

接下来看下事务的传播方式，事务的传播方式在 Spring 事务中非常重要，需要理解清楚，否则有时候事务不回滚不知道问题出在哪里。

事务的传播方式使用 propagation 属性来表示，它是一个枚举类型，共有 7 个，即事务的传播方式有 7 种：

1public enum Propagation {    
2    REQUIRED //required：需要事务，如果事务不存在，则创建一个新事务    
3    REQUIRES_NEW //required_new：需要创建一个新事务，如果已存在事务，则把当前事务挂起  
4    NESTED //nested：嵌套事务
5    SUPPORTS //supports：支持事务，如果没有事务，则以非事务的方式运行    
6    NOT_SUPPORTED //not_supported：不支持事务，以非事务的方式运行，如果存在事务，则挂起    
7    NEVER //never：不支持事务，如果存在事务，则抛出异常    
8    MANDATORY //mandatory：支持事务，如果没有事务，则抛出异常 
9}

下面以栗子的方式来验证这几种传播方式，数据库的相关表结构还是文章开头的 user表和 address 表，代码如下：

 1public class UserServiceImpl implements IUserService {
 2    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
 3    public void setDataSource(DataSource dataSource) {this.jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);}
 4
 5    @Autowired
 6    private IAddressService addressService;
 7
 8    @Override
 9    public void addUser(User user) throws RuntimeException {
10        String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
11        Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
12        jdbcTemplate.update(sql, args);
13        addressService.addAddress(3, "shanghai");
14    }
15}
16
17public class AddressServiceImpl implements IAddressService {
18    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
19    public void setDataSource(DataSource dataSource) {this.jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);}
20
21    @Override
22    public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
23        String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
24        Object[] args = new Object[]{id, name};
25        jdbcTemplate.update(sql, args);
26        throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
27    }
28}
29
30// 测试代码
31@Test
32public void testUser() throws RuntimeException {
33    User user = new User("xiaoqi", 20, 1, 1000, "java");
34    userServiceImpl.addUser(user);
35}

即就是在 UserServiceImpl 的 addUser() 方法里面调用 AddressServiceImpl 的 addAddress() 方法

REQUIRED

required 这种传播方式，它是需要在事务中运行的，如果事务不存在，则创建一个新事务
在 addAddress() 方法加上注解 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)，如下所示：

1public void addUser(User user) throws RuntimeException {
2 String sql = “insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)”;
3 Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
4 jdbcTemplate.update(sql, args);
5 addressService.addAddress(3, “shanghai”);
6}
7
8@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
9public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
10 String sql = “insert into address(id, name) values (?, ?)”;
11 Object[] args = new Object[]{id, name};
12 jdbcTemplate.update(sql, args);
13 throw new RuntimeException(“保存Address出现异常…”);
14}
因为 addUser 没要添加事务，所以 addAddress 会创建一个新事务，运行上面的测试代码，日志如下（IDEA 把 log4j 日志输出到文件查看）：

在这里插入图片描述
可以看到，第一步，执行user插入操作，插入成功，并没有创建事务，第二步，创建事务，事务名称为 main.tsmyk.transaction.AddressServiceImpl.addAddress，执行 address 插入，插入成功，又因为 address 抛出异常，所以 address 插入进行回滚，回滚的数据库连接是 515809288，即执行 address 插入的连接，并没有回滚 user 插入的连接，所以结果是 user 正常插入，而 address 插入失败。为什么addUser 没有进行回滚呢，因为它又没有在事务中运行，自然就不会回滚了。

在 addUser 和addAddress 方法都加上注解 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)，如下所示：

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    addressService.addAddress(3, "shanghai");
 7}
 8
 9@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
10public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
11    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
12    Object[] args = new Object[]{id, name};
13    jdbcTemplate.update(sql, args);
14    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
15}

运行测试代码，日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，首先会创建事务，名称为 addUser 的全限定名，获取数据库连接 418958713，之后会在该连接中执行 user 和 address 的插入操作，即在同一个事务中，address 插入抛出异常，进行回滚，回滚的是连接 418958713，所以 user 和 address 的操作都会被回滚，都插入失败。

如果在 addUser 调用 addAddress 的时候，进行异常的捕获，addUser 会进行回滚嘛？如下：

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    try {
 7        addressService.addAddress(3, "shanghai");
 8    }catch (Exception e){}
 9}
10
11@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
12public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
13    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
14    Object[] args = new Object[]{id, name};
15    jdbcTemplate.update(sql, args);
16    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
17}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，它们还是在同一个事务中运行，同一个连接中进行插入，回滚的是同一个连接，所以都会插入失败，即使进行了异常捕获。

总结：所以 REQUIRED 这种传播方式，必须要在事务中运行，不存在事务，则创建一个，即使进行的异常的捕获，外部还是会进行回滚，这是因为虽然在每个方法都加上了事务注解，看起来是独立的事务，可是都会映射到底层数据库中的同一个物理事务中，所以只要有一个进行了回滚，则都会进行回滚。

REQUIRES_NEW

required_new，需要创建一个新事务，如果已存在事务，则把当前事务挂起
在 addUser 方法加上注解 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
在 addAddress 方法加上注解 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    addressService.addAddress(3, "shanghai");
 7}
 8
 9@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
10public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
11    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
12    Object[] args = new Object[]{id, name};
13    jdbcTemplate.update(sql, args);
14    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
15}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，创建了两个事务，获取了两个数据库连接 1164799006 和 418958713，当执行 address 插入的时候，会把已经存在的事务挂起，新创建一个事务进行运行，当 address 插入抛出异常的时候，这两个事务都进行了回滚，所以都会插入失败。

在 addUser 调用 addAddress 的时候，进行异常捕获，则会怎么样呢？

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    try {
 7        addressService.addAddress(3, "shanghai");
 8    }catch (Exception e){}
 9}
10
11@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
12public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
13    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
14    Object[] args = new Object[]{id, name};
15    jdbcTemplate.update(sql, args);
16    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
17}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，还是创建两个事务，获取了两个连接，进行异常捕获了之后，只会回滚一个事务，

总结：REQUIRES_NEW 它是创建了一个新的事务进行运行，它们是完全独立的事务范围，对应到底层数据库的物理事务也是不同的，所以它们可以独立提交或回滚，外部事务不受内部事务的回滚状态的影响；对于上述栗子来说，如果 addAddress 抛异常且 addUser 不进行异常捕获，则两个事务都会进行回滚，如果 addUser 进行了异常捕获，则 addUser 可以进行提交的，它们是两个独立的事务；如果 addAddress 执行成功，外层的 addUser 执行失败，则 addUser 会回滚，则内部执行成功的 addAddress 不会回滚。

NESTED

nested，嵌套事务，它是外部事务的一个子事务，新建一个子事务进行运行；它们并不是独立，如果外部事务提交，则嵌套事务也会提交，外部事务回滚，则嵌套事务也会回滚。嵌套事务主要支持 saveponit 保存点。

在addUser方法加上注解@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
在addAddress方法加上注解@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    addressService.addAddress(3, "shanghai");
 7}
 8
 9@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
10public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
11    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
12    Object[] args = new Object[]{id, name};
13    jdbcTemplate.update(sql, args);
14    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
15}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，新建了两个事务，一个是 nested 嵌套事务，而且只是获取了一个数据库连接 418958713，在同一个连接中执行两条SQL，当 addAddress 出现异常进行回滚的时候，只是回滚到 savepoint 保存到，由于外层的 addUser 没有进行异常捕获，所以外部事务回滚，即回滚连接 418958713。

如果在外层进行异常捕获，则外层的 addUser会插入成功嘛？

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    try {
 7        addressService.addAddress(3, "shanghai");
 8    }catch (Exception e){}
 9}
10
11@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
12public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
13    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
14    Object[] args = new Object[]{id, name};
15    jdbcTemplate.update(sql, args);
16    throw new RuntimeException("保存Address出现异常...");
17}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
可以看到，内层的事务会回滚到 savepoint 保存点，而外层的事务则可以正常提交，结果就是 address 插入失败，user 插入成功。
现在如果内层的 addAddress 执行成功，不抛异常，外层的 addUser 抛异常，则内层的 addAddress 会回滚嘛？

 1@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
 2public void addUser(User user) throws RuntimeException {
 3    String sql = "insert into user(name, age, sex, money, job) values (?, ?, ?, ?, ?)";
 4    Object[] args = new Object[]{user.getName(), user.getAge(),user.getSex(),user.getMoney(), user.getJob()};
 5    jdbcTemplate.update(sql, args);
 6    addressService.addAddress(3, "shanghai");
 7    throw new RuntimeException("保存User出现异常...");
 8}
 9
10@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
11public void addAddress(int id, String name) throws RuntimeException{
12    String sql = "insert into address(id, name) values (?, ?)";
13    Object[] args = new Object[]{id, name};
14    jdbcTemplate.update(sql, args);
15}

运行日志如下：

在这里插入图片描述
如果外部事务回滚了，内部事务也会回滚，因为它们属于同一个底层数据库的物理事务。

总结：嵌套事务, 它是已经存在事务的子事务. 嵌套事务开始执行时, 它将取得一个savepoint. 如果这个嵌套事务失败, 将回滚到此savepoint. 嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务结束后它才会被提交. 使用NESTED 有限制，它只支持 JDBC，且数据库要支持 savepoint 保存点，还要 JDBC 的驱动在3.0以上

SUPPORTS

supports，支持事务，如果没有事务，则以非事务的方式运行

NOT_SUPPORTED

not_supported，不支持事务，以非事务的方式运行，如果存在事务，则挂起

NEVER

never，不支持事务，如果存在事务，则抛出异常

MANDATORY

mandatory，支持事务，如果没有事务，则抛出异常

这几种传播方式比较好理解，就不把栗子贴出来了。

事务的隔离级别

事务的隔离级别使用 isolation 表示，它是一个枚举 Isolation

1public enum Isolation {
2
3    DEFAULT // 默认的隔离级别，和底层数据库有关，MySQL 是可重复读(Repeated Read)
4    READ_UNCOMMITTED // 读未提交，允许脏读，可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据
5    READ_COMMITTED // 读已提交，只能读取到已经提交的数据
6    REPEATABLE_READ // 可重复读，该隔离级别消除了不可重复读，但是还存在幻象读
7    SERIALIZABLE // 序列化，完全串行化的读，每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞
8
9}

总结

Spring 事务原理：

Spring 事务是通过 Spring AOP 来实现的，还可以通过 AOP 来自定义事务的行为。

事务注解 @Transactional

事务注解 @Transactional 可以放在接口上，接口方法上，类上，类的public方法上，如果放在接口或接口方法上，则只会对 JDK 代理有效，对 CGLIB 代理无效，我们知道，事务是通过 Spring AOP 来实现的，而 Spring AOP是通过动态代理来实现的，而Spring 使用的动态代理主要有 JDK 动态代理和 CGLIB 代理，JDK 动态代理主要代理接口，这时把 @Transactional 放在接口或接口方法上，事务是有效的；而 CGLIB 代理则是代理类，通过继承的方式来实现，这时把 @Transactional 放在接口或接口方法上，则事务就不会生效的。

内部调用事务不生效的解决方法

一是把该方法放到其他的对象中，不过不太实用，二是不通过 this 来调用方法，而是通过代理来调用，如 AopContext.currentProxy().xxxx ，但是，使用这种方式有个前提，需要把我们的代理对象暴露出来，放到 ThreadLocal 中，即在配置文件配置 expose-proxy 属性，即<aop:aspectj-autoproxy expose-proxy=“true”/>

事务的传播方式，7 种

1REQUIRED //required：需要事务，如果事务不存在，则创建一个新事务    
2REQUIRES_NEW //required_new：需要创建一个新事务，如果已存在事务，则把当前事务挂起    
3NESTED //nested：嵌套事务
4SUPPORTS //supports：支持事务，如果没有事务，则以非事务的方式运行    
5NOT_SUPPORTED //not_supported：不支持事务，以非事务的方式运行，如果存在事务，则挂起    
6NEVER //never：不支持事务，如果存在事务，则抛出异常    
7MANDATORY //mandatory：支持事务，如果没有事务，则抛出异常

REQUIRED : 必须要在事务中运行，不存在事务在，则创建一个，即使进行的异常的捕获，外部还是会进行回滚，这是因为虽然在每个方法都加上了事务注解，看起来是独立的事务，可是都会映射到底层数据库中的同一个物理事务中，所以只要有一个进行了回滚，则都会进行回滚。

REQUIRES_NEW 它是创建了一个新的事务进行运行，它们是完全独立的事务范围，对应到底层数据库的物理事务也是不同的，所以它们可以独立提交或回滚，外部事务不受内部事务的回滚状态的影响.

NESTED 嵌套事务, 它是已经存在事务的子事务. 嵌套事务开始执行时, 它将取得一个 savepoint. 如果这个嵌套事务失败, 将回滚到此 savepoint. 嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务结束后它才会被提交. 使用 NESTED 有限制，它只支持 JDBC，且数据库要支持 savepoint 保存点，还要 JDBC 的驱动在3.0以上。

事务的隔离级别

1DEFAULT // 默认的隔离级别，和底层数据库有关，MySQL 是可重复读(Repeated Read)
2READ_UNCOMMITTED // 读未提交，允许脏读，可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据
3READ_COMMITTED // 读已提交，只能读取到已经提交的数据
4REPEATABLE_READ // 可重复读，该隔离级别消除了不可重复读，但是还存在幻象读
5SERIALIZABLE // 序列化，完全串行化的读，每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞

事务不生效

事务不生效问题经常出现在我们使用 Spring 声明式事务中，主要原因是因为对 Spring 事务管理机制和声明式事务实现原理不够了解所致，下面我们一起来看下常见误区：

Case1：类内部访问

场景描述：A 类的 a1 方法没有标注 @Transactional，a2 方法标注 @Transactional，在 a1里面调用 a2；事务不生效。

举例说明：

@Service
public class TestService {

    public void test(){
        doSomething1();
    }

    @Transactional
    public void doSomething1(){
        // 数据库操作
    }
}

在 test() 方法中调用被 @Transaction 注解标注的 doSomething1() 方法

@RestController
public class TestController {

    @Resource
    private TestService testService;

    @GetMapping("/test")
    public void test() {
        testService.test();
    }
}

当进行调用 testService.test() 时，doSomething1() 方法的事务不会生效。

原因解释：
因为 @Transactional 的工作机制是基于 AOP 实现，AOP 是使用动态代理实现的。如果通过代理调用doSomething1()，通过 AOP 会前后进行增强，增强的逻辑其实就是在 doSomething1() 的前后别加上开启、提交事务的逻辑。

而现在是在 test() 方法中直接调用 this.doSomething1(),this 指向 TestService 的非代理对象,不会经过 AOP 的事务增强操作。也就是类内部调用事务方法，不会通过代理方式访问。

解决方法也很简单，这里介绍一个通用的处理方式，那就是在本类中获取 Spring IoC 容器，使用依赖查找的方式从容器中直接获取当前代理对象。如下：

@Service
public class TestService implements ApplicationContextAware {

    private ApplicationContext applicationContext;
    
    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        this.applicationContext = applicationContext;
    }
    
    public void test() {
        // 从Spring IoC 容器中获取代理类
        TestService testService = applicationContext.getBean(TestService.class);
        // 调用代理类目标方法
        testService.doSomething1();
    }

    @Transactional
    public void doSomething1() {
        // 数据库操作
        System.out.println("doSomething1 数据库操作。。。");
    }
}

除了上述方法，我们还可以通过 AopContext 获取代理对象来调用：

@Service
public class TestService {
    
    public void test() {        
       // 获取当前类的代理对象
       TestService testServiceProxy = ((TestService)AopContext.currentProxy())
        // 调用代理类目标方法
       testServiceProxy.doSomething1();
    }

    @Transactional
    public void doSomething1() {
        // 数据库操作
        System.out.println("doSomething1 数据库操作。。。");
    }
}

Case2：非 public 可重载方法

场景描述：
在 Spring Bean 的非 public 方法上，添加 @Transactional 注解不会生效。

举例说明：

@Service
public class TestService {
    
    @Transactional
    protected void doSomething2(){
        // 数据库操作
    }

    @Transactional
    public final void doSomething3(){
        // 数据库操作
    }

    @Transactional
    public static void doSomething4(){
        // 数据库操作
    }
}

doSomething2() 被 protected 修饰符修饰，导致事务不会生效；
doSomething3() 被 final 修饰，导致事务不生效；
doSomething4() 被 static 修饰，导致事务不会生效。

@RestController
public class TestController {

    @Resource
    private TestService testService;

    @GetMapping("/test")
    public void test() {
        testService.doSomething2();
        testService.doSomething3();
        testService.doSomething4();
    }
}

实际使用时，这三种场景不太容易出现，因为 IDEA 会有提醒: 被 @Transactional 标注的方法必须可被重载。

在这里插入图片描述原因解释：
Spring 要求被代理方法必须是 public 的并且是可被重载的。至于深层次的原理，源码部分会给你解读。

Case3：异常不匹配(重点)

场景描述：
@Transactional 没有设置 rollbackFor = Exception.class 属性或者指定异常类型和方法抛出的异常类型不匹配。

举例说明：

@Service
public class TestService {

    @Transactional
    public void doSomething5() throws Exception {
        // 数据库操作
        throw new Exception("发生异常");
    }
}

原因解释：
Spring 事务默认只捕获 uncheck exception，即只会回滚 RuntimeException（运行时异常）和Error（错误），对于普通的 Exception（非运行时异常），它不会回滚。
在这里插入图片描述

Case4：多线程

场景描述：
在 Spring 事务方法中开启线程操作数据库，不受主线程事务控制。

举例说明：
下面给出两个不同的Case，一个是子线程 ok，父线程抛异常；一个是子线程抛异常，主线程 ok。

    @Transactional
    public  void doSomething6() {
        // 数据库操作

        //  开启子线程
        new Thread(() -> {
           doDb();
        }).start();

        // 主线程异常
        throw new RuntimeException("父线程异常");
    }

父线程抛出线程，事务回滚。因为子线程是独立存在，和父线程不在同一个事务中，所以子线程的修改并不会被回滚。

    @Transactional
    public  void doSomething7() {
        // 数据库操作

        //  开启子线程
        new Thread(() -> {
            doDb();
            throw new RuntimeException("子线程异常");
        }).start();
    }

由于子线程的异常不会被外部的线程捕获，所以父线程不抛异常，事务回滚没有生效。

原因解释：
Spring事务控制是通过 AOP 动态代理，在方法开始是开启一个事务，并把该事务放在当前前程上下文中进行传递，开启子线程事务无法传递。导致子线程事务失效。至于深层次的原理，源码部分会给你解读。

Case5：嵌套事务未捕获异常

Spring 传播属性中的嵌套事务是通过 JDBC 提供 SavePoint 来实现的。PROPAGATION_REQUIRES_NEW 和 PROPAGATION_NESTED 比较容易混淆：

PROPAGATION_REQUIRES_NEW：启动一个新的, 不依赖于环境的 “内部” 事务. 这个事务将被完全 commited 或 rolled back 而不依赖于外部事务, 它拥有自己的隔离范围, 自己的锁, 等等. 当内部事务开始执行时, 外部事务将被挂起, 内务事务结束时, 外部事务将继续执行。PROPAGATION_NESTED：开始一个 “嵌套的” 事务, 它是已经存在事务的一个真正的子事务.潜套事务开始执行时, 它将取得一个 savepoint. 如果这个嵌套事务失败, 我们将回滚到此savepoint. 嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务结束后它才会被提交。如果外部事务 commit, 嵌套事务也会被 commit, 这个规则同样适用于 rollback。

场景描述：
一个事务方法A调用另一个嵌套事务方法B，嵌套事务方法A 异常，不希望影响事务方法B

举例说明：

public class TestService {

    @Resource
    private TagRepository tagRepository;

       // 默认隔离级别
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void doSomething8() {
        tagRepository.upsert("doSomething8", TagType.UNKNOWN);
        ((TestService) AopContext.currentProxy()).doSomething9();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.NESTED, rollbackFor = RuntimeException.class)
    public void doSomething9() {
        tagRepository.upsert("doSomething9", TagType.UNKNOWN);
          throw new RuntimeException("doSomething9 exception");
    }
}

这种情况使用了嵌套的内部事务，原本是希望调用 doSomething9()方法时，如果出现了异常，只回滚doSomething9()方法里的内容，不回滚 doSomething8里的内容，即回滚保存点。但实际上，doSomething8 也回滚了。

原因解释：
因为doSomething9方法出现了异常，没有手动捕获，会继续往上抛，到外层 doSomething8 方法的代理方法中捕获了异常。所以，这种情况是直接回滚了整个事务，不只回滚单个保存点。

可以将内部嵌套事务放在 try/catch 中，并且不继续往上抛异常。这样就能保证，如果内部嵌套事务中出现异常，只回滚内部事务，而不影响外部事务。

    // 默认隔离级别
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void doSomething8() {
        tagRepository.upsert("doSomething8", TagType.UNKNOWN);
        try {
            ((TestService) AopContext.currentProxy()).doSomething9();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("捕获 doSomething9 异常");
        }
    }

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。嵌套事务执行异常，自动回滚到保存点，在外部事务捕获异常，做其他逻辑处理。

Case6：事务传播属性使用理解不当

场景描述：
事务方法A 调用事务方法B，期望事务B回滚，事务A也回滚。

举例说明：

    // 默认隔离级别
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void doSomething8() {
        tagRepository.upsert("doSomething8", TagType.UNKNOWN);

        applicationContext.getBean(TestService.class).doSomething9();
        throw new RuntimeException("doSomething9 exception");
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = RuntimeException.class)
    public void doSomething9() {
        tagRepository.upsert("doSomething9", TagType.UNKNOWN);
    }

这种情况下，doSomething9 事务为 PROPAGATION_REQUIRES_NEW ，所以与PROPAGATION_REQUIRED 不会有任何关系。不会因为对方的执行情况影响事务的结果，因为他们根本就是两个事务。

原因解释：
PROPAGATION_REQUIRES_NEW 配置下，当内部事务开始执行时, 外部事务将被挂起, 内务事务结束时, 外部事务将继续执行。外部事务异常不会影响内部事务。

Case7：自己吞掉了异常

场景描述：
在事务方法中 try…catch 住异常没有向外抛出，导致事务不生效。

举例说明：

    @Transactional
    protected void test(){
        // 数据库操作
        try {
            doOther();
        } catch (Exception e) {
            log.error("xxx");
        }
    }

原因解释：
Spring 事物处理是通过 AOP try…catch 代理方法,根据异常信息来回滚事物的,如果没检测到异常,也便不会回滚事物了。

大事务问题

@Transactional注解一般加在某个业务方法上，会导致整个业务方法都在同一个事务中，粒度太粗，不好控制事务范围，是出现大事务问题的最常见的原因。

大事务常见问题？
所谓大事务就是事务流程较长的事务，大事务会造成许多性能问题：

死锁
锁定太多的数据，造成大量的阻塞和锁超时
执行时间长，容易造成主从延迟
回滚时间长
并发情况下，数据库连接池容易被占满
undo log日志膨胀，不仅增加了存储的空间，而且可能降低查询的性能

最主要的影响数据库连接池容易被撑爆，导致大量线程等待，造成请求无响应或请求超时。

如何查询大事务？

select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TO_SEC(timediff(now(),trx_started))>10

如何避免大事务问题？
这里我总结了如下几点：

1、少用 @Transactional 注解
@Transactional注解一般加在某个业务方法上，会导致整个业务方法都在同一个事务中，粒度太粗，不好控制事务范围，是出现大事务问题的最常见的原因。可以使用我们上面介绍到的编程式事务，在spring项目中使用 TransactionTemplate 手动执行事务。

2、将查询方法放到事务外
如果出现大事务，可以将查询(select)方法放到事务外，也是比较常用的做法，因为一般情况下这类方法是不需要事务的。如下面代码：

@Transactional(rollbackFor=Exception.class) 
   public void save(User user) { 
         queryData1(); 
         queryData2(); 
         addData1(); 
         updateData2(); 
   }

可以将queryData1和queryData2两个查询方法放在事务外执行，将真正需要事务执行的代码才放到事务中，比如：addData1和updateData2方法，这样就能有效的减少事务的粒度。

该怎么拆分呢? 多数人可能会想到下面这样：

public void save(User user) { 
         queryData1(); 
         queryData2(); 
         doSave(); 
    } 
    
    @Transactional(rollbackFor=Exception.class) 
    public void doSave(User user) { 
       addData1(); 
       updateData2(); 
    }

这个例子是非常经典的错误，这种直接方法调用的做法事务不会生效，这和我们前面在 Spring 事务不生效一章中介绍的 Case1 一模一样，这种错误经常会在日常开发中出现。即使有经验的开发人员稍不注意，就会采坑。

因此，我们更推荐使用下面方法重构实现：

@Autowired 
   private TransactionTemplate transactionTemplate; 
    
   public void save(final User user) { 
         queryData1(); 
         queryData2(); 
         transactionTemplate.execute((status) => { 
            addData1(); 
            updateData2(); 
            return Boolean.TRUE; 
         }) 
   }

3、事务中避免远程调用
我们在接口中调用其他系统的接口是不能避免的，由于网络不稳定，这种远程调的响应时间可能比较长，如果远程调用的代码放在某个事务中，这个事务就可能是大事务。当然，远程调用不仅仅是指调用接口，还有包括：发MQ消息，或者连接redis、mongodb保存数据等。

@Transactional(rollbackFor=Exception.class) 
   public void save(User user) { 
         callRemoteApi(); 
         addData1();
         sendMq(); 
   }

远程调用的代码可能耗时较长，切记一定要放在事务之外。

   @Resource
   private TransactionTemplate transactionTemplate; 
    
   public void save(User user) { 
         callRemoteApi(); 
         transactionTemplate.execute((status) => { 
            addData1(); 
            return Boolean.TRUE; 
         }) ;
         sendMq();
   }

有些朋友可能会问，远程调用的代码不放在事务中如何保证数据一致性呢?这就需要建立：重试+补偿机制，达到数据最终一致性了。

4、事务中避免一次性处理太多数据
如果一个事务中需要处理的数据太多，也会造成大事务问题。比如为了操作方便，你可能会一次批量更新1000条数据，这样会导致大量数据锁等待，特别在高并发的系统中问题尤为明显。

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void saveList(List<User> userList) {
        insert(userList);
    }

解决办法是分页处理，1000条数据，分50页，一次只处理20条数据，这样可以大大减少大事务的出现。

    public void saveList(List<User> userList) {
        Lists.partition(userList, 20)
                .forEach(users -> {
                    transactionTemplate.execute(transactionStatus -> {
                        return insert(users);
                    });
                });
    }

Spring 事务使用最佳实践

Spring 声明式事务适合简单的事务场景，使用方便，但是容易采坑，当使用 Spring 声明式事务时,请仔细检查确认一下几个方面:

@Transactional 注解必须明确指定回滚异常 rollbackFor = XXX.class
该事物方法必须是通过代理类访问
确保异常被抛出

对于一些不便于使用声明式事务的场景,我们推荐使用编程式事物管理来控制事务。使用编程式事务管理几乎不需要注意什么,编程上事务可以让我们更加细粒度的控制事务范围,并且可以很好的避免声明式事物带来的一些坑。

编程式事务使用最佳实践

编程式事务虽然使用起来相比声明式事务有些繁琐，但是借助于 TransactionTemplate 我们也能很容易的实现事务控制逻辑。这里我们建议，尽量使用编程式事务 TransactionTemplate 替代声明式事务使用。

原理分析

源码分析

Spring的事务框架将开发过程中事务管理相关的关注点进行适当的分离，通过Spring的事务框架，我们可以按照统一的编程模型来进行事务编程。
下面我们简要分析下其中关键源码，想要系统了解 Spring 抽象事务管理器可以参考这篇文章：
Spring 三部曲（三）：Spring 的数据访问

Spring 事务的设计理念的基本原则是：让事务管理与数据访问，相分离。Spring 把事务管理当做一种横切关注点，基于 Spring AOP 提供了一个事务拦截器 TransactionInterceptor ，在业务方法执行开始之前开启一个事务，当方法执行完成或者异常退出的时候就提交事务或者回滚事务。在拦截器方法： org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport#invokeWithinTransaction 中处理事务逻辑。

在这里插入图片描述
第二步是判断是声明式事务还是编程式事务，else 逻辑走编程式事务处理：

在这里插入图片描述
非 public 方法导致事务不生效原因
上面分析到，拦截器调用了方法 getTransactionAttribute()，主要是为了获取 txAttr 变量，它是用于读取 @Transactional 的配置，如果这个 txAttr = null，后面就不会走事务逻辑，我们看一下这个变量的含义：

在这里插入图片描述
直接进入 getTransactionAttribute()，重点关注获取事务配置的方法。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
异常不匹配原因
我们继续回到事务的核心逻辑，因为主方法抛出 Exception() 异常，进入事务回滚的逻辑：

在这里插入图片描述
当没有设置 rollbackFor 属性时，默认只对 RuntimeException 和 Error 的异常执行回滚。

这里只对关键源码进行简要分析，如果想了解更多关于 Spring 事务处理的细节，可以自行 debug，走一遍 Spring 事务处理流程，将会更加印象深刻。1

标签： spring log4j 数据库

本文转载自: https://blog.csdn.net/qq_32907491/article/details/131504799
版权归原作者 星如雨ｸﾞｯ!(๑•̀ㅂ•́)و✧ 所有，如有侵权，请联系我们删除。

Spring 事务使用详解

前言

Spring 事务

事务的原理

Spring 事务详解

tx:annotation-driven/ 的属性

@Transactional 属性

事务的传播方式

REQUIRED

REQUIRES_NEW

NESTED

SUPPORTS

NOT_SUPPORTED

NEVER

MANDATORY

事务的隔离级别

总结

事务不生效

Case1：类内部访问

Case2：非 public 可重载方法

Case3：异常不匹配(重点)

Case4：多线程

Case5：嵌套事务未捕获异常

Case6：事务传播属性使用理解不当

Case7：自己吞掉了异常

大事务问题

Spring 事务使用最佳实践

编程式事务使用最佳实践

原理分析

源码分析

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