[Spring] 5 Spring 事务管理

概述

事务原本是数据库中的概念，用于数据访问层。但一般情况下，需要将事务提升到业务层，即 Service 层。这样做是为了能够使用事务的特性来管理具体的业务。

事务特性：ACID

• 原子性（Atomicity）：原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
• 一致性（Consistency）：事务前后数据的完整性必须保持一致。
• 隔离性（Isolation）：事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。
• 持久性（Durability）：持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

Spring 框架的事务管理支持两种方式

编程式事务

编程式事务就是指通过在代码中嵌入事务控制代码来手动控制事务，这个方式的优点是可以在方法体中的代码块级别进行控制事务，粒度较细，缺点是要侵入我们的业务代码，不推荐使用。

申明式事务

申明式事务是基于 Spring 的框架 AOP 技术，把事务当做一个“切面”,在需要做事务控制的代码上织入，可以控制到方法层面，其优点是无需侵入目标代码，而且 Spring 针对不同的底层持久层实现提供了不同的事务管理 API ，非常方便。

而在 Spring 申明式事务中通常可以通过以下三种方式来实现对事务的管理：

• 使用 Spring 的事务代理工厂管理事务（已过时）
• 使用 Spring 的事务注解管理事务
• 使用 AspectJ 的 AOP 配置管理事务

Spring 事务管理 API

下面的图示可以很清晰地展示 Spring 框架的事务 API 结构：

事务管理器接口

PlatformTransactionManager：是事务管理器接口对象。其主要用于完成事务的提交、回滚，及获取事务的状态信息。该接口定义了 3 个事务方法：

• getTransaction：获取事务的状态
• commit：事务的提交
• rollback：事务的回滚

Spring并不直接管理事务，而是提供了多种事务管理器，常用的两个实现类：

• DataSourceTransactionManager：使用 JDBC 或 MyBatis 进行持久化数据时使用。

• HibernateTransactionManager：使用 Hibernate 进行持久化数据时使用。

Spring 的回滚方式

Spring 事务的默认回滚方式是：发生运行时异常回滚

例子：

• 多个异常类型，用数组：@Transactional(rollbackFor={IOException.class,FileNoteFoundException})
• 如果要指定遇到几个 RuntimeException 的时候不回滚：@Transactional(noRollbackFor={NullPointerException.class,IndexOutOfBoundsException.class})

事务定义接口

事务定义接口 TransactionDefinition 中定义了事务描述相关的三类常量：事务隔离级别（isolation）、事务传播行为（propagation）、事务默认超时时限，及对它们的操作。

事务的四种隔离级别

• DEFAULT：采用 DB 默认的事务隔离级别。MySql 默认为 REPEATABLE_READ；Oracle 默认为：READ_COMMITTED；
• READ_UNCOMMITTED：读未提交。未解决任何并发问题。
• READ_COMMITTED：读已提交。解决脏读，存在不可重复读与幻读。
• REPEATABLE_READ：可重复读。解决脏读、不可重复读。存在幻读。
• SERIALIZABLE：串行化。不存在并发问题。

例子：属性 isolation
事务隔离级别是数据库的概念，在多个事务对一批记录进行操作的时候，可能出现各种冲突的情况该属性的可能值有：

• Isolation.DEFAULT：数据库默认隔离级别

• Isolation.READ_UNCOMMITED：读未提交。可以读到其他事务未提交的数据。导致脏读（dirty read）

• Isolation.READ_COMMITED：读已提交。这是很多数据库的默认隔离级别，但不是 MySQL 的。不能读到其他事务未提交的数据，只能读到已提交的数据。解决了脏读，可导致不可重复读和幻读。

  • 不可重复读：在预读之后，commit 之前，其他事务更新了数据，导致两次读到的数据不相同
  • 幻读：在预读之后，commit 之前，其他事务插入数据，导致两次读到的数据条数不相同

• Isolation.REPEATABLE_READ：可重复读。这是 MySQL 的默认事务隔离级别。解决了脏读，不可重复读，但依然存在幻读问题。

• Isolation.SERIALIZABLE：可串行化。最高的事务隔离级别。解决了脏读、不可重复读、幻读，但导致大量的超时和锁竞争。

事务的七种传播行为

所谓事务传播行为是指，处于不同事务中的方法在相互调用时，执行期间事务的维护情况。如，A 事务中的方法 a() 调用 B 事务中的方法 b()，在调用执行期间事务的维护情况，就称为事务传播行为。事务传播行为是加在方法上的。

• REQUIRED：指定的方法必须在事务内执行。若当前存在事务，就加入到当前事务中；若当前没有事务，则创建一个新事务。这种传播行为是最常见的选择，也是 Spring 默认的事务传播行为。
• SUPPORTS：指定的方法支持当前事务，但若当前没有事务，也可以以非事务方式执行。
• MANDATORY：指定的方法必须在当前事务内执行，若当前没有事务，则直接抛出异常。
• REQUIRES_NEW：总是新建一个事务，若当前存在事务，就将当前事务挂起，直到新事务执行完毕。
• NOT_SUPPORTED：指定的方法不能在事务环境中执行，若当前存在事务，就将当前事务挂起。
• NEVER：指定的方法不能在事务环境下执行，若当前存在事务，就直接抛出异常。
• NESTED：指定的方法必须在事务内执行。若当前存在事务，则在嵌套事务内执行；若当前没有事务，则创建一个新事务。

例子：属性 propagation

A.f1() 有事务 A

B.f2() 有事务 B

当 A.f1() 调用 B.f2() 的时候，B.f2() 中的代码执行哪个事务
该属性可能的值有（以下属性值加在 B.f2() 上来理解）：

• Propagation.REQUIRED：如果 A.f1() 调用 B.f2() ，那么执行 A 事务；如果 A 没有事务，那就执行自己的事务 B 。接受，给就收下，不给就用自己的。
• Propagation.SUPPORTS：如果 A.f1() 调用 B.f2()，那么执行 A 事务；如果被没有事务的方法调用，那么就在没有事务的环境下执行。接受，给就收下，不给也不要。
• Propagation.MANDATORY：B.f2() 不能开启自己的事务，只能被开启了事务的 A.f1() 调用，如果被没有开启事务其他的方法调用，则抛异常。自己没有，给，必须给，不给就哭。
• Propagation.REQUIRES_NEW：如果 A.f1() 调用 B.f2() ，那么事务 A 被挂起，重新创建一个事务 B ，B.f2() 在事务 B 中执行，B 执行完毕再继续 A 事务。接受，给的不收，用自己的。
• Propagation.NOT_SUPPORTED：B.f2() 不需要在事务中执行。如果被需要事务 A 的 A.f1() 调用，那么事务 A 被挂起，B.f2() 执行完毕 A 才恢复。不接受，硬给也不收。
• Propagation.NEVER：B.f2() 不能在任何事务下执行，如果 A.f1() 调用它，那么抛异常。绝不接受，硬给就拼命。
• Propagation.NESTED：如果 A.f1() 调用 B.f2() ，那么 B 嵌套在 A 中执行，形成嵌套事务。

事务注解例子：

@Transactianal 注解有一些属性

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//控制事务传播。默认是Propagation.REQUIRED
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED)  


//控制事务隔离级别。默认跟数据库的默认隔离级别相同
@Transactional(isolation=Isolation.DEFAULT)        


//控制事务可读写(默认可读写)
@Transactional(readOnly=false)

//只可读，这样可以节约一些资源开销
@Transactional(readOnly=true)


//控制事务的超时时间，单位秒。默认跟数据库的事务控制系统相同，又说是30秒
@Transactional(timeout=30)        


//控制事务遇到哪些异常才会回滚。默认是RuntimeException
@Transactional(rollbackFor=RuntimeException.class) 

//同上
@Transactional(rollbackForClassName=RuntimeException)


//控制事务遇到哪些异常不会回滚。默认遇到非RuntimeException不会回滚
@Transactional(noRollbackFor=NullPointerException.class)   


//同上
@Transactional(noRollbackForClassName=NullPointerException)

注意：@Transactional 应当添加在具体的实现类而不是接口上

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