数据库事务及Spring对事物的处理方式

事务（数据库事务）

概述：由若干个数据库操作（CURD）组成的一个执行逻辑单位

事务的四大特性（ACID）

原子性（Automicity）

事务内的所有操作要么全部成功，要么全部失败

隔离性（Isolation）

不同的事务内的操作是互不影响的（如：一个方法并发10个开启了10个事务，10个事务的执行操作是一样的，且相互不干扰）

一致性（Consistency）

事务执行前后数据库的状态是一致的（符合数据库完整性约束）

数据库完整性：指的是数据库数据的正确性和有效性

• 正确性：通俗的说数据库的数据是符合书库语法和规约（如在插入数据时会判断主键是否唯一，这个判断是因为存在数据库主键唯一约束规约的存在；是否允许空；唯一约束…）

• 可靠性：数据库数据是对的（待补充）

持久性（Durability）

事务提交后，对数据库的操作是永久的，且不能被回滚

数据库事务操作的三大读写问题

脏读

读了其他事务未提交的数据（假数据）

不可重复读

在一个事务操作内操作某条数据，多次读取的数据结果不一样（一个事务操作内，其他事务被提交，数据被更改）（边读边写）

幻读

多个事务同时操作，读到数据不是自己开始写的数据（如：查询一个数据列表，读的时候有10条，写的时候发现有11条）（同时写和同时读）

脏读是读取了未提交的事务，不可重复读和幻读是读取了已经提交的事务

事务的隔离级别

读未提交read-uncommitted、读已提交read-committed、可重复读repearable-read、串行化serializable

MySql的默认隔离级别是 可重复读repearable-read 、 SqlServer和Oracle为读已提交

查询隔离级别：
MySql8前： select @@tx_isolation;

MySQL8: select @@transaction_isolation
会话的事务隔离级别 SELECT @@SESSION.transaction_isolation,@@SESSION.transaction_read_only;

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交 read-uncommitted	是	是	是
读已提交 read-committed	否	是	是
可重复读 repearable-read	否	否	是
串行化 serializable	否	否	否

Spring对事务的控制

Spring事务分类： 声明式事务（注解式@Transaction）、编程式事务（手动开启事务））

Spring事务的传播行为

Propagation.REQUIRED

代表当前方法支持当前的事务，且与调用者处于同一事务上下文中，回滚统一回滚（如果当前方法是被其他方法调用的时候，且调用者本身即有事务），如果没有事务，则自己新建事务，

Propagation.SUPPORTS

代表当前方法支持当前的事务，且与调用者处于同一事务上下文中，回滚统一回滚（如果当前方法是被其他方法调用的时候，且调用者本身即有事务），如果没有事务，则该方法在非事务的上下文中执行

Propagation.MANDATORY

代表当前方法支持当前的事务，且与调用者处于同一事务上下文中，回滚统一回滚（如果当前方法是被其他方法调用的时候，且调用者本身即有事务）,如果没有事务，则抛出异常

Propagation.REQUIRES_NEW

创建一个新的事务上下文，如果当前方法的调用者已经有了事务，则挂起调用者的事务，这两个事务不处于同一上下文，如果各自发生异常，各自回滚

Propagation.NOT_SUPPORTED

该方法以非事务的状态执行，如果调用该方法的调用者有事务则先挂起调用者的事务

Propagation.NEVER

该方法以非事务的状态执行，如果调用者存在事务，则抛出异常

Propagation.NESTED

如果当前上下文中存在事务，则以嵌套事务执行该方法，也就说，这部分方法是外部方法的一部分，调用者回滚，则该方法回滚，但如果该方法自己发生异常，则自己回滚，不会影响外部事务，如果不存在事务，则与PROPAGATION_REQUIRED一样

编程式事务处理方法：

自定义事务配置

• 使用了Spring的默认隔离级别和传播行为

    引入Spring默认的事务配置对象

    @Autowired
    private PlatformTransactionManager platformTransactionManager;

    @Autowired
    private TransactionDefinition transactionDefinition;

    //手动开启、提交和回滚事务
    TransactionStatus transactionStatus = platformTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);

    //提交事务
    platformTransactionManager.commit(transactionStatus);

    //回滚事务    
    platformTransactionManager.rollback(transactionStatus);

• 自定义事务隔离级别，传播行为（一）

    DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();  
    def.setIsolationLevel(TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED);  
    def.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED);  
    //事务状态类，通过PlatformTransactionManager的getTransaction方法根据事务定义获取；获取事务状态后，Spring根据传播行为来决定如何开启事务
    TransactionStatus status =platformTransactionManager.getTransaction(def);  

• 自定义事务隔离级别，传播行为（二）

    TransactionTemplate template = new TransactionTemplate(txManager);
    template.setIsolationLevel(TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED);  
    //重写execute方法实现事务管理
    template.execute(new TransactionCallbackWithoutResult() {
        @Override
        protected void doInTransactionWithoutResult(TransactionStatus status) {
            jdbcTemplate.update(INSERT_SQL, "饿死");   //字段sd为int型，所以插入肯定失败报异常，自动回滚，代表TransactionTemplate自动管理事务
        }}
    );

Spring默认的事务提交策略

    @Autowired
    private TransactionTemplate transactionTemplate;

    Boolean isSuccess = transactionTemplate.execute(new TransactionCallback() {
        public Boolean doInTransaction(TransactionStatus status) {
            Boolean result = true;
            try {
                // TODO
            } catch (Exception e) {
                status.setRollbackOnly();
                result = false;
                // TODO
            }
            return result;
        }
    });

    回滚规则：执行方法中抛出了未检查异常或者调用了status.setRollbackOnly()方法，都会执行事务的回滚
    提交规则：方法执行完毕则默认提交事务

    TransactionCallback接口有一个子接口 TransactionCallbackWithoutResult，该接口中定义了一个 doInTransactionWithoutResult() 方法，TransactionCallbackWithoutResult 接口主要用于事务过程中不需要返回值的情况。当然，对于不需要返回值的情况，我们仍然可以使用 TransactionCallback 接口，并在方法中返回任意值即可.

    注意：在使用了@Transaction注解的方法内不可使用transactionTemplate， 否则会导致异常：Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only。
    

源码（DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration.class、TransactionTemplate.class）

@Bean
@ConditionalOnMissingBean({PlatformTransactionManager.class})
public DataSourceTransactionManager transactionManager(DataSourceProperties properties){
    DataSourceTransactionManager transactionManager = new DataSourceTransactionManager(this.dataSource);
    if (this.transactionManagerCustomizers != null）{
    this.transactionManagerCustomizers.customize(transactionManager);}return transactionManager;
}

备注：有兴趣可以了解一下DataSourceTransactionManager的写法和原理。

@Bean
@ConditionalOnMissingBeanpublic 
TransactionTemplate transactionTemplate() {
    return new TransactionTemplate(this.transactionManager);
}