对于从事 java 开发工作的同学来说,spring 的事务肯定再熟悉不过了。
在某些业务场景下,如果一个请求中,需要同时写入多张表的数据。为了保证操作的原子性(要么同时成功,要么同时失败),避免数据不一致的情况,我们一般都会用到 spring 事务。
确实,spring 事务用起来贼爽,就用一个简单的注解:@Transactional,就能轻松搞定事务。我猜大部分小伙伴也是这样用的,而且一直用一直爽。
但如果你使用不当,它也会坑你于无形。
众所周知,java 的访问权限主要有四种:private、default、protected、public,它们的权限从左到右,依次变大。
但如果我们在开发过程中,把某些事务方法,定义了错误的访问权限,就会导致事务功能出问题,例如:
@Service
public class UserService {
@Transactional
private void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到 add 方法的访问权限被定义成了private,这样会导致事务失效,spring 要求被代理方法必须是public的。
说白了,在AbstractFallbackTransactionAttributeSource类的computeTransactionAttribute方法中有个判断,如果目标方法不是 public,则TransactionAttribute返回 null,即不支持事务。
protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method, @Nullable Class> targetClass) {
// Don't allow no-public methods as required.
if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
return null;
}
// The method may be on an interface, but we need attributes from the target class.
// If the target class is null, the method will be unchanged.
Method specificMethod = AopUtils.getMostSpecificMethod(method, targetClass);
// First try is the method in the target class.
TransactionAttribute txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod);
if (txAttr != null) {
return txAttr;
}
// Second try is the transaction attribute on the target class.
txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod.getDeclaringClass());
if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) {
return txAttr;
}
if (specificMethod != method) {
// Fallback is to look at the original method.
txAttr = findTransactionAttribute(method);
if (txAttr != null) {
return txAttr;
}
// Last fallback is the class of the original method.
txAttr = findTransactionAttribute(method.getDeclaringClass());
if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) {
return txAttr;
}
}
return null;
}
也就是说,如果我们自定义的事务方法(即目标方法),它的访问权限不是public,而是 private、default 或 protected 的话,spring 则不会提供事务功能。
2. 方法用 final 修饰
有时候,某个方法不想被子类重写,这时可以将该方法定义成 final 的。普通方法这样定义是没问题的,但如果将事务方法定义成 final,例如:
@Service
public class UserService {
@Transactional
public final void add(UserModel userModel){
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到 add 方法被定义成了final的,这样会导致事务失效。
为什么?
如果你看过 spring 事务的源码,可能会知道 spring 事务底层使用了 aop,也就是通过 jdk 动态代理或者 cglib,帮我们生成了代理类,在代理类中实现的事务功能。
但如果某个方法用 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。
注意:如果某个方法是 static 的,同样无法通过动态代理,变成事务方法。
有时候我们需要在某个 Service 类的某个方法中,调用另外一个事务方法,比如:
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
public void add(UserModel userModel) {
userMapper.insertUser(userModel);
updateStatus(userModel);
}
@Transactional
public void updateStatus(UserModel userModel) {
doSameThing();
}
}
我们看到在事务方法 add 中,直接调用事务方法 updateStatus。从前面介绍的内容可以知道,updateStatus 方法拥有事务的能力是因为 spring aop 生成代理了对象,但是这种方法直接调用了 this 对象的方法,所以 updateStatus 方法不会生成事务。
由此可见,在同一个类中的方法直接内部调用,会导致事务失效。
那么问题来了,如果有些场景,确实想在同一个类的某个方法中,调用它自己的另外一个方法,该怎么办呢?
这个方法非常简单,只需要新加一个 Service 方法,把 @Transactional 注解加到新 Service 方法上,把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下:
@Servcie
public class ServiceA {
@Autowired
prvate ServiceB serviceB;
public void save(User user) {
queryData1();
queryData2();
serviceB.doSave(user);
}
}
@Servcie
public class ServiceB {
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void doSave(User user) {
addData1();
updateData2();
}
}
如果不想再新加一个 Service 类,在该 Service 类中注入自己也是一种选择。具体代码如下:
@Servcie
public class ServiceA {
@Autowired
prvate ServiceA serviceA;
public void save(User user) {
queryData1();
queryData2();
serviceA.doSave(user);
}
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void doSave(User user) {
addData1();
updateData2();
}
}
可能有些人会有这样的疑问:这种做法会不会出现循环依赖问题?
答案:不会。
其实 spring ioc 内部的三级缓存保证了它不会出现循环依赖问题。
在该 Service 类中使用 AopContext.currentProxy() 获取代理对象。
上面的方法 2 确实可以解决问题,但是代码看起来并不直观,还可以通过在该 Service 类中使用 AOPProxy 获取代理对象,实现相同的功能。具体代码如下:
@Servcie
public class ServiceA {
public void save(User user) {
queryData1();
queryData2();
((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user);
}
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void doSave(User user) {
addData1();
updateData2();
}
}
在我们平时开发过程中,有个细节很容易被忽略,即使用 spring 事务的前提是:对象要被 spring 管理,需要创建 bean 实例。
通常情况下,我们通过 @Controller、@Service、@Component、@Repository 等注解,可以自动实现 bean 实例化和依赖注入的功能。
如果有一天,你匆匆忙忙地开发了一个 Service 类,但忘了加 @Service 注解,比如:
//@Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
从上面的例子,我们可以看到 UserService 类没有加@Service
注解,那么该类不会交给 spring 管理,所以它的 add 方法也不会生成事务。
在实际项目开发中,多线程的使用场景还是挺多的。如果 spring 事务用在多线程场景中,会有问题吗?
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
new Thread(() -> {
roleService.doOtherThing();
}).start();
}
}
@Service
public class RoleService {
@Transactional
public void doOtherThing() {
System.out.println("保存role表数据");
}
}
从上面的例子中,我们可以看到事务方法 add 中,调用了事务方法 doOtherThing,但是事务方法 doOtherThing 是在另外一个线程中调用的。
这样会导致两个方法不在同一个线程中,获取到的数据库连接不一样,从而是两个不同的事务。如果想 doOtherThing 方法中抛了异常,add 方法也回滚是不可能的。
如果看过 spring 事务源码的朋友,可能会知道 spring 的事务是通过数据库连接来实现的。当前线程中保存了一个 map,key 是数据源,value 是数据库连接。
private static final ThreadLocal
我们说的同一个事务,其实是指同一个数据库连接,只有拥有同一个数据库连接才能同时提交和回滚。如果在不同的线程,拿到的数据库连接肯定是不一样的,所以是不同的事务。
众所周知,在 mysql5 之前,默认的数据库引擎是myisam
。
它的好处就不用多说了:索引文件和数据文件是分开存储的,对于查多写少的单表操作,性能比 innodb 更好。
有些老项目中,可能还在用它。
在创建表的时候,只需要把ENGINE
参数设置成MyISAM
即可:
CREATE TABLE `category` (
`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`one_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,
`two_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,
`three_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,
`four_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin
myisam 好用,但有个很致命的问题是:不支持事务。
如果只是单表操作还好,不会出现太大的问题。但如果需要跨多张表操作,由于其不支持事务,数据极有可能会出现不完整的情况。
此外,myisam 还不支持行锁和外键。
所以在实际业务场景中,myisam 使用的并不多。在 mysql5 以后,myisam 已经逐渐退出了历史的舞台,取而代之的是 innodb。
有时候我们在开发的过程中,发现某张表的事务一直都没有生效,那不一定是 spring 事务的锅,最好确认一下你使用的那张表,是否支持事务。
有时候,事务没有生效的根本原因是没有开启事务。
你看到这句话可能会觉得好笑。
开启事务不是一个项目中,最最最基本的功能吗?
为什么还会没有开启事务?
没错,如果项目已经搭建好了,事务功能肯定是有的。
但如果你是在搭建项目 demo 的时候,只有一张表,而这张表的事务没有生效。那么会是什么原因造成的呢?
当然原因有很多,但没有开启事务,这个原因极其容易被忽略。
如果你使用的是 springboot 项目,那么你很幸运。因为 springboot 通过DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration类,已经默默地帮你开启了事务。
你所要做的事情很简单,只需要配置spring.datasource相关参数即可。
但如果你使用的还是传统的 spring 项目,则需要在 applicationContext.xml 文件中,手动配置事务相关参数。如果忘了配置,事务肯定是不会生效的。
具体配置信息如下:
默默地说一句,如果在 pointcut 标签中的切入点匹配规则,配错了的话,有些类的事务也不会生效。
其实,我们在使用@Transactional注解时,是可以指定propagation参数的。
该参数的作用是指定事务的传播特性,spring 目前支持 7 种传播特性:
如果我们在手动设置 propagation 参数的时候,把传播特性设置错了,比如:
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到 add 方法的事务传播特性定义成了 Propagation.NEVER,这种类型的传播特性不支持事务,如果有事务则会抛异常。
目前只有这三种传播特性才会创建新事务:REQUIRED,REQUIRES_NEW,NESTED。
事务不会回滚,最常见的问题是:开发者在代码中手动 try...catch 了异常。比如:
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) {
try {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}
这种情况下 spring 事务当然不会回滚,因为开发者自己捕获了异常,又没有手动抛出,换句话说就是把异常吞掉了。
如果想要 spring 事务能够正常回滚,必须抛出它能够处理的异常。如果没有抛异常,则 spring 认为程序是正常的。
即使开发者没有手动捕获异常,但如果抛的异常不正确,spring 事务也不会回滚。
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
try {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
throw new Exception(e);
}
}
}
上面的这种情况,开发人员自己捕获了异常,又手动抛出了异常:Exception,事务同样不会回滚。
因为 spring 事务,默认情况下只会回滚RuntimeException
(运行时异常)和Error
(错误),对于普通的 Exception(非运行时异常),它不会回滚。
在使用 @Transactional 注解声明事务时,有时我们想自定义回滚的异常,spring 也是支持的。可以通过设置rollbackFor
参数,来完成这个功能。
但如果这个参数的值设置错了,就会引出一些莫名其妙的问题,例如:
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional(rollbackFor = BusinessException.class)
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
如果在执行上面这段代码,保存和更新数据时,程序报错了,抛了 SqlException、DuplicateKeyException 等异常。而 BusinessException 是我们自定义的异常,报错的异常不属于 BusinessException,所以事务也不会回滚。
即使 rollbackFor 有默认值,但阿里巴巴开发者规范中,还是要求开发者重新指定该参数。
这是为什么呢?
因为如果使用默认值,一旦程序抛出了 Exception,事务不会回滚,这会出现很大的 bug。所以,建议一般情况下,将该参数设置成:Exception 或 Throwable。
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
roleService.doOtherThing();
}
}
@Service
public class RoleService {
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void doOtherThing() {
System.out.println("保存role表数据");
}
}
这种情况使用了嵌套的内部事务,原本是希望调用 roleService.doOtherThing 方法时,如果出现了异常,只回滚 doOtherThing 方法里的内容,不回滚 userMapper.insertUser 里的内容,即回滚保存点。但事实是,insertUser 也回滚了。
why?
因为 doOtherThing 方法出现了异常,没有手动捕获,会继续往上抛,到外层 add 方法的代理方法中捕获了异常。所以,这种情况是直接回滚了整个事务,不只回滚单个保存点。
怎么样才能只回滚保存点呢?
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
try {
roleService.doOtherThing();
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}
可以将内部嵌套事务放在 try/catch 中,并且不继续往上抛异常。这样就能保证,如果内部嵌套事务中出现异常,只回滚内部事务,而不影响外部事务。
在使用 spring 事务时,有个让人非常头疼的问题,就是大事务问题。
通常情况下,我们会在方法上加@Transactional
注解,添加事务功能,比如:
@Service
public class UserService {
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
query1();
query2();
query3();
roleService.save(userModel);
update(userModel);
}
}
@Service
public class RoleService {
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void save(UserModel userModel) throws Exception {
query4();
query5();
query6();
saveData(userModel);
}
}
但@Transactional
注解,如果被加到方法上,有个缺点就是整个方法都包含在事务当中了。
上面的这个例子中,在 UserService 类中,其实只有这两行才需要事务:
roleService.save(userModel);
update(userModel);
在 RoleService 类中,只有这一行需要事务:
saveData(userModel);
现在的这种写法,会导致所有的 query 方法也被包含在同一个事务当中。
如果 query 方法非常多,调用层级很深,而且有部分查询方法比较耗时的话,会造成整个事务非常耗时,而从造成大事务问题。
上面聊的这些内容都是基于@Transactional
注解的,主要说的是它的事务问题,我们把这种事务叫做:声明式事务
。
其实,spring 还提供了另外一种创建事务的方式,即通过手动编写代码实现的事务,我们把这种事务叫做:编程式事务
。例如:
@Autowired
private TransactionTemplate transactionTemplate;
...
public void save(final User user) {
queryData1();
queryData2();
transactionTemplate.execute((status) => {
addData1();
updateData2();
return Boolean.TRUE;
})
}
在 spring 中为了支持编程式事务,专门提供了一个类:TransactionTemplate,在它的 execute 方法中,就实现了事务的功能。
相较于@Transactional注解声明式事务,我更建议大家使用基于TransactionTemplate的编程式事务。主要原因如下:
建议在项目中少使用 @Transactional 注解开启事务。但并不是说一定不能用它,如果项目中有些业务逻辑比较简单,而且不经常变动,使用 @Transactional 注解开启事务也无妨,因为它更简单,开发效率更高,但是千万要小心事务失效的问题。