Home Java面试 Spring事务

# Spring 事务处理

# Spring 和事务的关系

关系型数据库、某些消息队列等产品或中间件称为事务性资源，因为它们本身支持事务，也能够处理事务。

Spring 很显然不是事务性资源，但是它可以管理事务性资源，所以 Spring 和事务之间是管理关系。

就像 Jack Ma 虽然不会写代码，但是他却管理者一大批会写代码的码农。

# Spring 事务三要素

  • 数据源：表示具体的事务性资源，是事务的真正处理者，如 MySQL 等。

  • 事务管理器：像一个大管家，从整体上管理事务的处理过程，如打开、提交、回滚等。

  • 事务应用和属性配置：像一个标识符，表明哪些方法要参与事务，如何参与事务，以及一些相关属性如隔离级别、超时时间等。

# Spring 事务的注解配置

  • 把一个 DataSource（如DruidDataSource） 作为一个 @Bean 注册到 Spring 容器中，配置好事务性资源。

  • 把一个 @EnableTransactionManagement 注解放到一个 @Configuration 类上，配置好事务管理器，并启用事务管理。

  • 把一个 @Transactional 注解放到类上或方法上，可以设置注解的属性，表明该方法按配置好的属性参与到事务中。

# 事务注解的本质

  • @Transactional 这个注解仅仅是一些（和事务相关的）元数据，在运行时被事务基础设施读取消费，并使用这些元数据来配置 bean 的事务行为。

  • 大致来说具有两方面功能，一是表明该方法要参与事务，二是配置相关属性来定制事务的参与方式和运行行为。

# Spring 声明式事务实现原理

声明式事务成为可能，主要得益于 Spring AOP 。使用一个事务拦截器，在方法调用的前后 / 周围进行事务性增强（ advice ），来驱动事务完成。

# 如何回滚一个事务

就是在一个事务上下文中当前正在执行的代码里抛出一个异常，事务基础设施代码会捕获任何未处理的异常，并且做出决定是否标记这个事务为回滚。

# 默认回滚规则

默认只把 runtime , unchecked exceptions 标记为回滚，即 RuntimeException 及其子类， Error 默认也导致回滚。 Checked exceptions 默认不导致回滚。这些规则和 EJB 是一样的。

# 如何配置回滚异常

使用 @Transactional 注解的 rollbackFor/rollbackForClassName 属性，可以精确配置导致回滚的异常类型，包括 checked exceptions 。

noRollbackFor/noRollbackForClassName 属性，可以配置不导致回滚的异常类型，当遇到这样的未处理异常时，照样提交相关事务。

# 事务注解在类 / 方法上

@Transactional 注解既可以标注在类上，也可以标注在方法上。当在类上时，默认应用到类里的所有方法。如果此时方法上也标注了，则方法上的优先级高。

# 事务注解在类上的继承性

@Transactional 注解的作用可以传播到子类，即如果父类标了子类就不用标了。但倒过来就不行了。

子类标了，并不会传到父类，所以父类方法不会有事务。父类方法需要在子类中重新声明而参与到子类上的注解，这样才会有事务。

# 事务注解在接口 / 类上

@Transactional 注解可以用在接口上，也可以在类上。在接口上时，必须使用基于接口的代理才行，即 JDK 动态代理。

事实是 Java 的注解不能从接口继承，如果你使用基于类的代理，即 CGLIB ，或基于织入方面，即 AspectJ ，事务设置不会被代理和织入基础设施认出来，目标对象不会被包装到一个事务代理中。

Spring 团队建议注解标注在类上而非接口上。

# 只在 public 方法上生效？

当采用代理来实现事务时，（注意是代理）， @Transactional 注解只能应用在 public 方法上。当标记在 protected、private、package-visible 方法上时，不会产生错误，但也不会表现出为它指定的事务配置。可以认为它作为一个普通的方法参与到一个 public 方法的事务中。

如果想在非 public 方法上生效，考虑使用 AspectJ（织入方式） 。

# 目标类里的自我调用没有事务？

在代理模式中（这是默认的），只有从外部的方法调用进入通过代理会被拦截，这意味着自我调用（实际就是，目标对象中的一个方法调用目标对象的另一个方法）在运行时不会导致一个实际的事务，即使被调用的方法标有注解。

如果你希望自我调用也使用事务来包装，考虑使用 AspectJ 的方式。在这种情况下，首先是没有代理。相反，目标类被织入（即它的字节码被修改）来把 @Transactional 加入到运行时行为，在任何种类的方法上都可以。

# 事务与线程

和 JavaEE 事务上下文一样， Spring 事务和一个线程的执行相关联，底层是一个 ThreadLocal<Map<Object, Object>> ，就是每个线程一个 map ， key 是 DataSource ， value 是 Connection 。

# 逻辑事务与物理事务

事务性资源实际打开的事务就是物理事务，如数据库的 Connection 打开的事务。 Spring 会为每个 @Transactional 方法创建一个事务范围，可以理解为是逻辑事务。

在逻辑事务中，大范围的事务称为外围事务，小范围的事务称为内部事务，外围事务可以包含内部事务，但在逻辑上是互相独立的。每一个这样的逻辑事务范围，都能够单独地决定 rollback-only 状态。

那么如何处理逻辑事务和物理事务之间的关联关系呢，这就是传播特性解决的问题。

# 事务传播行为

事务传播行为 (为了解决业务层方法之间互相调用的事务问题): 当事务方法被另一个事务方法调用时，必须指定事务应该如何传播。

例如：方法可能继续在现有事务中运行，也可能开启一个新事务，并在自己的事务中运行。在 TransactionDefinition 定义中包括了如下几个表示传播行为的常量:

REQUIRED，SUPPORTS，MANDATORY，REQUIRES_NEW，NOT_SUPPORTED，NEVER，NESTED

支持当前事务的情况:

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED: 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。
  • TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。
  • TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY: 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。( mandatory:强制性 )

不支持当前事务的情况:

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。
  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。
  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

其他情况:

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行；如果当前没有事务，则该取值等价于 TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。

# 隔离级别

TransactionDefinition 接口中定义了 五个 表示隔离级别的常量:

DEFAULT，READ_UNCOMMITTED，READ_COMMITTED，REPEATABLE_READ，SERIALIZABLE

  • TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT: 使用后端数据库默认的隔离级别， Mysql 默认采用的 REPEATABLE_READ 隔离级别 Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED 隔离级别。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED: 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ: 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE: 最高的隔离级别，完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

脏读

一个事务修改了一行数据但没有提交，第二个事务可以读取到这行被修改的数据，如果第一个事务回滚，第二个事务获取到的数据将是无效的。

不可重复读

一个事务读取了一行数据，第二个事务修改了这行数据，第一个事务重新读取这行数据，将获得到不同的值。

幻读

一个事务按照一个 where 条件读取所有符合的数据行，第二个事务插入了一行数据且恰好也满足这个 where 条件，第一个事务再以这个 where 条件重新读取，将会获取额外多出来的这一行。

帮助记忆：
写读是脏读，读写读是不可重复读， where insert where 是幻读。

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