spring 事务隔离级别实测
前言
编写缘由，发现网上事务级别介绍很多，但真正理解或者运用的感觉不是特别多，特别是结合spring进行使用有不少需要注意点。
我记录一下采坑记录便于以后查询。
spring事务传播行为
Spring事务传播行为网上一堆，不再解释，目前我主要使用spring默认事务级别PROPAGATION_REQUIRES和PROPAGATION_REQUIRES_NEW
| 传播行为 | 意义 |
|---|---|
| PROPAGATION_MANDATORY | 表示该方法必须运行在一个事务中。如果当前没有事务正在发生，将抛出一个异常 |
| PROPAGATION_NESTED | 表示如果当前正有一个事务在进行中，则该方法应当运行在一个嵌套式事务中。被嵌套的事务可以独立于封装事务进行提交或回滚。如果封装事务不存在，行为就像PROPAGATION_REQUIRES一样。 |
| PROPAGATION_NEVER | 表示当前的方法不应该在一个事务中运行。如果一个事务正在进行，则会抛出一个异常。 |
| PROPAGATION_NOT_SUPPORTED | 表示该方法不应该在一个事务中运行。如果一个现有事务正在进行中，它将在该方法的运行期间被挂起。 |
| PROPAGATION_SUPPORTS | 表示当前方法不需要事务性上下文，但是如果有一个事务已经在运行的话，它也可以在这个事务里运行。 |
| PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 表示当前方法必须在它自己的事务里运行。一个新的事务将被启动，而且如果有一个现有事务在运行的话，则将在这个方法运行期间被挂起。 |
| PROPAGATION_REQUIRES | 表示当前方法必须在一个事务中运行。如果一个现有事务正在进行中，该方法将在那个事务中运行，否则就要开始一个新事务。 |
数据库事务
以下参考网上内容，对事务隔离级别描述比较透彻
- 脏读（Dirty read）: 当一个事务正在访问数据并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时另外一个事务也访问了这个数据，然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据，那么另外一个事务读到的这个数据是“脏数据”，依据“脏数据”所做的操作可能是不正确的。
- 丢失修改（Lost to modify）: 指在一个事务读取一个数据时，另外一个事务也访问了该数据，那么在第一个事务中修改了这个数据后，第二个事务也修改了这个数据。这样第一个事务内的修改结果就被丢失，因此称为丢失修改。 例如：事务1读取某表中的数据A=20，事务2也读取A=20，事务1修改A=A-1，事务2也修改A=A-1，最终结果A=19，事务1的修改被丢失。
- 不可重复读（Unrepeatableread）: 指在一个事务内多次读同一数据。在这个事务还没有结束时，另一个事务也访问该数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改导致第一个事务两次读取的数据可能不太一样。这就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的情况，因此称为不可重复读。
- 幻读（Phantom read）: 幻读与不可重复读类似。它发生在一个事务（T1）读取了几行数据，接着另一个并发事务（T2）插入了一些数据时。在随后的查询中，第一个事务（T1）就会发现多了一些原本不存在的记录，就好像发生了幻觉一样，所以称为幻读。
不可重复度和幻读区别：
不可重复读的重点是修改，幻读的重点在于新增或者删除。
例1（同样的条件, 你读取过的数据, 再次读取出来发现值不一样了 ）：事务1中的A先生读取自己的工资为 1000的操作还没完成，事务2中的B先生就修改了A的工资为2000，导 致A再读自己的工资时工资变为 2000；这就是不可重复读。
例2（同样的条件, 第1次和第2次读出来的记录数不一样 ）：假某工资单表中工资大于3000的有4人，事务1读取了所有工资大于3000的人，共查到4条记录，这时事务2 又插入了一条工资大于3000的记录，事务1再次读取时查到的记录就变为了5条，这样就导致了幻读。
事务隔离级别
SQL 标准定义了四个隔离级别：
- READ-UNCOMMITTED(读取未提交)： 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。
- READ-COMMITTED(读取已提交)： 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。
- REPEATABLE-READ(可重复读)： 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。
- SERIALIZABLE(可串行化)： 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。
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻影读 |
|---|---|---|---|
| READ-UNCOMMITTED | √ | √ | √ |
| READ-COMMITTED | × | √ | √ |
| REPEATABLE-READ | × | × | √ |
| SERIALIZABLE | × | × | × |
MySQL InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 REPEATABLE-READ（可重读）
实战演示
代码主要有如下TransactionalServiceImpl、TransactionalService2Impl两个方法
代码说明
- 在方法头不加上事务注解
每执行一段SQL语句，事务自动提交，即使抛异常，也不回滚
/**
* 无事务处理将同时插入两条记录也不回滚
*/
@Override
public void insertBatch() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
Test2 test2 = new Test2();
test2.setName("hi2：" + format);
test2Mapper.insertSelective(test2);
throw new RuntimeException("异常");
}
2. 在方法头加上事务注解，只要抛出异常，事务均回滚
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void insert() {
//方法1执行代码
//方法2执行代码
throw new RuntimeException("异常");
}
3. TransactionalServiceImpl加上Propagation.REQUIRED注解，TransactionalService2Impl 加上Propagation.REQUIRED_NEW注解。
若执行顺序为方法1 插入，方法2插入，方法1抛出异常。
结果为：方法1回滚，方法2提交
/**
* 异常
* service1 insert
* service2 insert
* service2 throw exception
* service1 和service2事务均回滚
*
* 异常
* service1 insert
* service2 insert
* service1 throw exception
* service1 回滚，service2不回滚
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void insert() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
transactionalService2.insert();
throw new RuntimeException("异常");
}
4. 在提交事务之前直接提交异步线程，因事务尚未提交，可能会导致异步线程无法查询到数据(该示例情况笔者之前也遇到有同学先插入表直接提交MQ并没有先提交插入表事务，大部分情况因MQ消费慢，这种BUG比较难以测试出来，当MQ没有其他消息，马上被消费者消费时就会出现无法找到插入数据情况)。
insertTest() 如果不作为单独方法调用，直接把 testMapper.insertSelective(test) 写入到insertOkAsync，因为在提交异步线程之前insertOkAsync方法有可能还未执行完毕，事务还未提交，asyncJob 无法查询到数据
/**
* 方法中执行insert 在新方法直接提交异步线程
*/
@Override
public void insertOkAsync() {
Long id = insertTest();
transactionalService2.asyncJob(id);
System.out.println("after insert2.1" + new Date());
}
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Long insertTest() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
System.out.println("after insert1" + new Date());
return test.getId();
}
//TransactionalService2Impl
@Async("asyncServiceExecutor")
public void asyncJob(Long id) {
/*try {
Thread.sleep(6000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}*/
Test test = testMapper.selectByPrimaryKey(id);
System.out.println("GET TEST2:"+test+new Date());
}
5. 同一个方法内，事务切面不起作用
方法1 Propagation.REQUIRES_NEW事务，方法2 Propagation.REQUIRES_NEW事务。 调用方法2相当于直接调用，并不能新启动事务。方法1 抛出异常后，方法1和方法2均回滚
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public void insertSecond() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
}
/**
* 测试service1 填写注解，同方法调用
* 由于insertRequiresNew抛出异常，并且 insertRequiresNew和insert2为同一个service，数据均回滚
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
@Override
public void insertRequiresNew() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
insert2();
throw new RuntimeException("异常");
}
源码
- TransactionalServiceImpl
package com.test.springtest.transaction.service.impl;
import com.test.springtest.transaction.domain.Test;
import com.test.springtest.transaction.domain.Test2;
import com.test.springtest.transaction.mapper.Test2Mapper;
import com.test.springtest.transaction.mapper.TestMapper;
import com.test.springtest.transaction.service.TransactionService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import javax.annotation.PostConstruct;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* service
*
* @author junqiang.xiao
* @date 2019/4/22 下午2:19
*/
@Service
public class TransactionalServiceImpl implements TransactionService {
@Autowired
private TestMapper testMapper;
@Autowired
private Test2Mapper test2Mapper;
@Autowired
private TransactionalService2Impl transactionalService2;
@Autowired
private ApplicationContext applicationContext;
/**
* 异常
* service1 insert
* service2 insert
* service2 throw exception
* service1 和service2事务均回滚
*
* 异常
* service1 insert
* service2 insert
* service1 throw exception
* service1 回滚，service2不回滚
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void insert() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
transactionalService2.insert();
throw new RuntimeException("异常");
}
/**
* 无事务处理将同时插入两条记录也不回滚
*/
@Override
public void insertBatch() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
Test2 test2 = new Test2();
test2.setName("hi2：" + format);
test2Mapper.insertSelective(test2);
throw new RuntimeException("异常");
}
/**
* 测试在数据库提交线程之前，线程执行情况
* 测试结果
* 1. 若数据库commit之前，线程已经执行，会查询不到最新记录
* 2. Async 在同一个方法中不起作用，同理为Transaction
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public void insertAsync() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
System.out.println("after insert1" + new Date());
transactionalService2.asyncJob(test.getId());
System.out.println("after insert1.1" + new Date());
//asyncJob(test.getId()) //该方式无法正常切入切面，因为是同方法调用aop this指的是当前类而不是代理类
TransactionService self2 = applicationContext.getBean(TransactionService.class);
self2.asyncJob(test.getId());
System.out.println("after insert1.2" + new Date());
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Test test2 = new Test();
test2.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test2);
System.out.println("after insert2.1" + new Date());
}
/**
* 方法中执行insert 在新方法直接提交异步线程
*/
@Override
public void insertOkAsync() {
Long id = insertTest();
transactionalService2.asyncJob(id);
System.out.println("after insert2.1" + new Date());
}
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Long insertTest() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
System.out.println("after insert1" + new Date());
return test.getId();
}
@Async("asyncServiceExecutor")
@Override
public void asyncJob(Long id) {
try {
Thread.sleep(6000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Test test = testMapper.selectByPrimaryKey(id);
System.out.println("GET TEST1:" + test + new Date());
}
/**
* 事务会传递到内层，直至整个方法执行完毕
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public void standardInsertBatch() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
insertSecond();
}
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public void insertSecond() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
}
/**
* 测试service1 填写注解，同方法调用
* 由于insertRequiresNew抛出异常，并且 insertRequiresNew和insert2为同一个service，数据均回滚
*/
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
@Override
public void insertRequiresNew() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
insert2();
throw new RuntimeException("异常");
}
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
@Override
public void insert2() {
Test test = new Test();
String format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi2：" + format);
testMapper.insertSelective(test);
}
}
- TransactionalServiceImpl2
package com.test.springtest.transaction.service.impl;
import com.test.springtest.transaction.domain.Test;
import com.test.springtest.transaction.domain.Test2;
import com.test.springtest.transaction.mapper.Test2Mapper;
import com.test.springtest.transaction.mapper.TestMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* service2
*
* @author junqiang.xiao
* @date 2019/4/26 下午3:50
*/
@Service
public class TransactionalService2Impl {
@Autowired
private TestMapper testMapper;
@Autowired
private Test2Mapper test2Mapper;
@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void insert() {
Test2 test = new Test2();
String format= new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
test.setName("hi2："+format);
test2Mapper.insertSelective(test);
}
@Async("asyncServiceExecutor")
public void asyncJob(Long id) {
/*try {
Thread.sleep(6000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}*/
Test test = testMapper.selectByPrimaryKey(id);
System.out.println("GET TEST2:"+test+new Date());
}
}