【Spring】深入解析Spring事务：揭秘数据完整性背后的强大引擎

超、凢脫俗 2024-03-22 23:06 51阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  1. 事务概述
 *  2. Spring实现事务的方式
 *   *  2.1 声明式事务
     *  2.2 编程式事务
     *  2.3 注解事务
 *  3. Spring事务的隔离级别
 *  4. Spring事务的传播方式
 *  5. Spring事务的失效场景

## 1. 事务概述 ##

在MySQL中，事务是指一组数据库操作的集合，这些操作要么全部成功提交，要么全部回滚。事务可以确保数据的一致性和完整性，并提供并发控制机制，以防止数据的损坏或者丢失。

而在Spring中，Spring提供Spring事务机制，用于管理数据库操作或其他资源的一致性和完整性。它允许开发者在应用程序中定义和控制事务，以保证数据的正确处理。

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## 2. Spring实现事务的方式 ##

在Spring中，想要实现事务的管理，通常有一下三种方式

1.  声明式事务
2.  注解事务
3.  编程式事务

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### 2.1 声明式事务 ###

声明式事务是指在配置文件中声明事务的属性，需要配置事务管理器（例如 `DataSourceTransactionManager`）和事务通知（例如 `TransactionInterceptor`）。

并且需要在配置文件中指定哪些方法需要进行事务配置。

<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource">
        <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
        <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
        <property name="username" value="root"/>
        <property name="password" value="password"/>
    </bean>
    
    
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
    </bean>
    
    
    <tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager">
        
        <tx:attributes>
            <tx:method name="save*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="update*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="delete*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="get*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
            <tx:method name="find*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        </tx:attributes>
    </tx:advice>
    
    
    <aop:config>
        <aop:pointcut id="serviceMethods" expression="execution(* com.example.service.*.*(..))"/>
        <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="serviceMethods"/>
    </aop:config>
    
    
    <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

***声明式事务的优点：***

1.  **低侵入性**：业务逻辑不需要关注事务管理的细节，可以将事务逻辑与业务逻辑分离
2.  \*\*可维护性：\*\*事务属性集中配置，易于维护和修改

**声明事务的缺点：**

1.  \*\*配置复杂：\*\*需要在配置文件中进行额外的配置，相对注解方式更加繁琐
2.  \*\*学习成功高：\*\*初学者可能需要花费一些时间来理解和配置声明式事务

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### 2.2 编程式事务 ###

编程式事务是指通过代码手动管理事务的方式，直接在业务逻辑中决定什么时候开启事务、什么时候提交事务、什么时候回滚事务。

@Service
    public class TransactionalService {
        
    
        private final PlatformTransactionManager transactionManager;
        private final SomeRepository someRepository;
    
        @Autowired
        public TransactionalService(PlatformTransactionManager transactionManager, SomeRepository someRepository) {
        
            this.transactionManager = transactionManager;
            this.someRepository = someRepository;
        }
    
        public void performTransactionalOperation() {
        
            // 创建一个事务定义
            DefaultTransactionDefinition transactionDefinition = new DefaultTransactionDefinition();
            transactionDefinition.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED);
    
            // 获取事务
            TransactionStatus transactionStatus = transactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
    
            try {
        
                // 在事务中执行数据库操作
                someRepository.save(...);
                someRepository.delete(...);
                
                // 提交事务
                transactionManager.commit(transactionStatus);
            } catch (Exception e) {
        
                // 发生异常时回滚事务
                transactionManager.rollback(transactionStatus);
                throw e;
            }
        }
    }

***编程式事务的优点：***

1.  \*\*灵活性：\*\*程序员可以更加精确地控制事务的边界，可以根据具体需求决定何时开始、提交、回滚。
2.  \*\*细粒度控制：\*\*可以将事务范围限制在必要的操作上，减少锁定时间和并发冲突的机会，从而提高性能
3.  \*\*异常处理：\*\*可以在捕获异常后决定是否回滚事务、重试操作或采取其他特定的错误处理策略。

***编程式事务的缺点：***

1.  **代码侵入**：增加代码的复杂性和可读性，并且可能导致事务管理的逻辑分散在多个地方，使得代码难以维护
2.  \*\*重复劳动：\*\*导致大量重复的代码，并增加出错的机会
3.  \*\*缺乏声明式：\*\*编程式事务缺乏清晰的注解或配置来描述事务的属性。这使得事务的管理和配置更容易出错，特别是在涉及到多个方法或跨越多个层级的事务时。

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### 2.3 注解事务 ###

通过注解标记需要事务的方法或类，Spring通过`Transactional`注解来指定事务的传播方式、隔离级别等。

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    @Override
    public void createActivity(Request req) {
        
    	.....
    }

***注解事务的优点***

1.  \*\*简单快速：\*\*使用注解可以很容易地将事务应用到方法上，而无需编写额外的代码
2.  \*\*灵活性：\*\*可以根据具体方法的需求灵活配置事务属性

**注解事务的缺点**

1.  \*\*侵入性：\*\*需要在业务逻辑中添加注解，导致业务与事务管理的耦合程度增加
2.  \*\*可读性降低：\*\*事务的一些细节信息可能分散在各个方法上，不方便全局查看

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## 3. Spring事务的隔离级别 ##

总所周知，在MySQL事务中有四个隔离级别，分别是读未提交、读已提交、可重复读、串行化。

而在Spring中，可以通过通过`Transactional`的注解的`isolation`指定隔离级别：

1.  `DEFAULT`：Spring中默认的事务隔离级别，Spring中默认的事务隔离级别
2.  `READ_UNCOMMITTED`：读未提交
3.  `READ_COMMITTED`：读已提交
4.  `REPEATABLE_READ`：可重复读
5.  `SERIALIZABLE`：串行化

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## 4. Spring事务的传播方式 ##

Spring的事务传播方式用于指定方法调用时的事务边界行为。它决定了一个方法被另一个方法调用时，如何处理事务的传播。

通过`@Transactional`注解，可以在方法或类级别上指定事务的传播方式。该注解可以应用于方法或类上，并通过`propagation`属性指定事务的传播方式。

**Spring中有多个传播方式：**

1.  `REQUIRED（默认值）`：如果当前存在事务，则加入该事务；如果不存在事务，则创建一个新的事务。这是最常用的传播方式。
2.  `SUPPORTS`：如果当前存在事务，则加入该事务；如果不存在事务，则以非事务方式执行。
3.  `MANDATORY`：如果当前存在事务，则加入该事务；如果不存在事务，则抛出异常
4.  `REQUIRES_NEW`：无论当前是否存在事务，都会创建一个新的事务；如果存在事务，则将当前事务挂起。
5.  `NOT_SUPPORTED`：以非事务方式执行操作；如果当前存在事务，则将当前事务挂起。
6.  `NEVER`：以非事务方式执行操作；如果当前存在事务，则抛出异常
7.  `NESTED`：如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行；嵌套事务可以独立提交或回滚，而不影响外部事务；如果外部事务提交，则嵌套事务也必须提交才能生效。

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## 5. Spring事务的失效场景 ##

使用Spring进行事务管理的时候，难免会出现事务失效的情况，以下是几种事务失效的场景：

1.  **访问权限问题**：Spring要求被代理方法必须是public的
2.  **方法用 final 修饰 ：** spring 事务底层使用了 AOP，通过 jdk 动态代理或者 cglib；如果某个方法用 final 修饰了，那么在它的代理类中，就无法重写该方法，而添加事务功能
3.  **同一类中的自身方法调用**：Spring声明式事物是基于AOP实现的，是使用动态代理来达到事物管理的目的；因为调用这个方法的是this，没有经过 Spring 的代理类。  
    4.**数据库本身不支持事务**：例如使用了MyISAM 引擎，该引擎是不支持事务操作的，要使用支持事务的InnoDB引擎，或者使用编程式事务，或将内部调用改为外部调用
4.  **事务没有被Spring管理**：包含的事务的类通过@service、@component等注解修饰即可。
5.  **使用cglib代理**：单纯使用cglib代理是不会出现事务失效的情况，只有当接口层使用声明式事务同时使用了cglib代理才会出现事务失效的情况
6.  **rollbackFor异常指定错误**：明确需要回滚的异常，正确设置rollbackFor的异常class。
7.  **异常被catch住了**：要么不catch需要回滚的异常，要么catch之后再抛出。

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