JAVA事务管理

一、事务管理

    事务是一组操作的集合,它是一个不可分割的工作单位。事务会把所有的操作作为一个整体,一起向数据库提交或者是撤销操作请求。所以这组操作要么同时成功,要么同时失败。
    
    事务的操作主要有三步:
​
1. 开启事务(一组操作开始前,开启事务):start transaction / begin ;
2. 提交事务(这组操作全部成功后,提交事务):commit ;
3. 回滚事务(中间任何一个操作出现异常,回滚事务):rollback ;

1、Spring事务管理

案例:
   需求:当部门解散了不仅需要把部门信息删除了,还需要把该部门下的员工数据也删除了。
       
   步骤:
​
- 根据ID删除部门数据
- 根据部门ID删除该部门下的员工
    
DeptServiceImpl代码实现:
       
@Slf4j
@Service
public class DeptServiceImpl implements DeptService {
    @Autowired
    private DeptMapper deptMapper;
​
    @Autowired
    private EmpMapper empMapper;
​
​
    //根据部门id,删除部门信息及部门下的所有员工
    @Override
    public void delete(Integer id){
        //根据部门id删除部门信息
        deptMapper.deleteById(id);
        
        //模拟:异常发生
        int i = 1/0;
        
        //删除部门下的所有员工信息
        empMapper.deleteByDeptId(id);   
    }
}
//异常出现后deptMapper的程序正常执行部门被删除,但部门下的员工未成功删除,造成了数据的不一致。
   
    通过事务来实现,一个事务中的多个业务操作,要么全部成功,要么全部失败。
    开发中所有的业务操作,一旦我们要进行控制事务,都是这样的套路
        
@Transactional注解书写位置:
- 方法
  - 当前方法交给spring进行事务管理
- 类
  - 当前类中所有的方法都交由spring进行事务管理
- 接口
  - 接口下所有的实现类当中所有的方法都交给spring 进行事务管理
    
将上面的代码进行改造:
    @Override
    @Transactional  //当前方法添加了事务管理
    public void delete(Integer id){
       ..........
    }
    添加Spring事务管理后,由于服务端程序引发了异常,所以事务进行回滚。
        
        
        
    可以在application.yml配置文件中开启事务管理日志,这样就可以在控制看到和事务相关的日志信息了
#spring事务管理日志
logging:
  level:
    org.springframework.jdbc.support.JdbcTransactionManager: debug

2、事务进阶

@Transactional注解当中的两个常见的属性:
1. 异常回滚的属性:rollbackFor 
2. 事务传播行为:propagation
★★ 默认情况下,只有出现RuntimeException(运行时异常)才会回滚事务。
★★ 让所有的异常都回滚,需要来配置@Transactional注解当中的rollbackFor属性,通过rollbackFor这个属性可以指定出现何种异常类型回滚事务。
    
/*********************************************************************************/
@Slf4j
@Service
public class DeptServiceImpl implements DeptService {
    @Autowired
    private DeptMapper deptMapper;
​
    @Autowired
    private EmpMapper empMapper;
​
    
    @Override
    @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
    public void delete(Integer id){
        //根据部门id删除部门信息
        deptMapper.deleteById(id);
        
        //模拟:异常发生
        int num = id/0;
​
        //删除部门下的所有员工信息
        empMapper.deleteByDeptId(id);   
    }
}
​
    @Transactional注解当中的第二个属性propagation,这个属性是用来配置事务的传播行为的。就是当一个事务方法被另一个事务方法调用时,这个事务方法应该如何进行事务控制。
属性值 含义
REQUIRED 【默认值】需要事务,有则加入,无则创建新事务
REQUIRES_NEW 需要新事务,无论有无,总是创建新事务
SUPPORTS 支持事务,有则加入,无则在无事务状态中运行
NOT_SUPPORTED 不支持事务,在无事务状态下运行,如果当前存在已有事务,则挂起当前事务
MANDATORY 必须有事务,否则抛异常
NEVER 必须没事务,否则抛异常

只需要关注以下两个就可以了:

  1. REQUIRED :大部分情况下都是用该传播行为即可。

  2. REQUIRES_NEW :当我们不希望事务之间相互影响时,可以使用该传播行为。比如:下订单前需要记录日志,不论订单保存成功与否,都需要保证日志记录能够记录成功。

二、AOP基础

    AOP英文全称:Aspect Oriented Programming(面向切面编程、面向方面编程),其实说白了,面向切面编程就是面向特定方法编程。 
        
    AOP的作用:
    AOP面向方法编程,可以在不改动原始方法的基础上,针对特定的方法进行功能的增强。在程序运行期间在不修改源代码的基础上对已有方法进行增强(无侵入性: 解耦)
        
    AOP面向切面编程和OOP面向对象编程一样,它们都仅仅是一种编程思想,而动态代理技术是这种思想最主流的实现方式。而Spring的AOP是Spring框架的高级技术,旨在管理bean对象的过程中底层使用动态代理机制,对特定的方法进行编程(功能增强)。
    > AOP的优势:
>
> 1. 减少重复代码
> 2. 提高开发效率
> 3. 维护方便

1、AOP快速入门

**需求:**统计各个业务层方法执行耗时。
​
**实现步骤:**
​
1. 导入依赖:在pom.xml中导入AOP的依赖
2. 编写AOP程序:针对于特定方法根据业务需要进行编程
**pom.xml
​

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-aop
AOP程序:TimeAspect
​
@Component
@Aspect //当前类为切面类
@Slf4j
public class TimeAspect {
​
    @Around("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")  //环绕通知
    public Object recordTime(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        //记录方法执行开始时间
        long begin = System.currentTimeMillis();
​
        //执行原始方法
        Object result = pjp.proceed();
​
        //记录方法执行结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
​
        //计算方法执行耗时
        log.info(pjp.getSignature()+"执行耗时: {}毫秒",end-begin);
​
        return result;
    }
}
​
AOP的功能常见的应用场景如下:
- 记录系统的操作日志
- 权限控制
- 事务管理:我们前面所讲解的Spring事务管理,底层其实也是通过AOP来实现的,只要添加@Transactional注解之后,AOP程序自动会在原始方法运行前先来开启事务,在原始方法运行完毕之后提交或回滚事务。
    这些都是AOP应用的典型场景。
​
AOP面向切面编程的一些优势:
- 代码无侵入:没有修改原始的业务方法,就已经对原始的业务方法进行了功能的增强或者是功能的改变
- 减少了重复代码
- 提高开发效率
- 维护方便

2、AOP核心概念

1. 连接点:JoinPoint,可以被AOP控制的方法(暗含方法执行时的相关信息),连接点指的是可以被aop控制的方法。
2. 通知:Advice,指哪些重复的逻辑,也就是共性功能(最终体现为一个方法)将重复的代码逻辑抽取出来单独定义。抽取出来的这一部分重复的逻辑,就是共性的功能。
3. 切入点:PointCut,匹配连接点的条件,通知仅会在切入点方法执行时被应用
4. 切面:Aspect,描述通知与切入点的对应关系(通知+切入点)
   切面所在的类,我们一般称为切面类(被@Aspect注解标识的类)
    
    Spring的AOP底层是基于动态代理技术来实现的,也就是说在程序运行的时候,会自动的基于动态代理技术为目标对象生成一个对应的代理对象。在代理对象当中就会对目标对象当中的原始方法进行功能的增强

3、AOP进阶

Spring中AOP的通知类型:

- @Around:环绕通知,此注解标注的通知方法在目标方法前、后都被执行
- @Before:前置通知,此注解标注的通知方法在目标方法前被执行
- @After :后置通知,此注解标注的通知方法在目标方法后被执行,无论是否有异常都会执行
- @AfterReturning : 返回后通知,此注解标注的通知方法在目标方法后被执行,有异常不会执行
- @AfterThrowing : 异常后通知,此注解标注的通知方法发生异常后执行
    
/****************************************************************************************/
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class MyAspect1 {
    //前置通知
    @Before("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void before(JoinPoint joinPoint){
        log.info("before ...");

    }

    //环绕通知
    @Around("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        log.info("around before ...");

        //调用目标对象的原始方法执行
        Object result = proceedingJoinPoint.proceed();
        
        //原始方法如果执行时有异常,环绕通知中的后置代码不会在执行了
        
        log.info("around after ...");
        return result;
    }

    //后置通知
    @After("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void after(JoinPoint joinPoint){
        log.info("after ...");
    }

    //返回后通知(程序在正常执行的情况下,会执行的后置通知)
    @AfterReturning("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void afterReturning(JoinPoint joinPoint){
        log.info("afterReturning ...");
    }

    //异常通知(程序在出现异常的情况下,执行的后置通知)
    @AfterThrowing("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint){
        log.info("afterThrowing ...");
    }
}
程序发生异常的情况下:
- @AfterReturning标识的通知方法不会执行,@AfterThrowing标识的通知方法执行了
- @Around环绕通知中原始方法调用时有异常,通知中的环绕后的代码逻辑也不会在执行了 (因为原始方法调用已经出异常了)
    
在使用通知时的注意事项:
- @Around环绕通知需要自己调用ProceedingJoinPoint.proceed() 来让原始方法执行,其他通知不需要考虑目标方法执行
- @Around环绕通知方法的返回值,必须指定为Object,来接收原始方法的返回值,否则原始方法执行完毕,是获取不到返回值的。

 通知执行的先后顺序:
    
不同切面类中,默认按照切面类的类名字母排序:
- 目标方法前的通知方法:字母排名靠前的先执行
- 目标方法后的通知方法:字母排名靠前的后执行
    
通知的执行顺序大家主要知道两点即可:

1. 不同的切面类当中,默认情况下通知的执行顺序是与切面类的类名字母排序是有关系的
2. 可以在切面类上面加上@Order注解,来控制不同的切面类通知的执行顺序`@Order(2)` 注解,切面类的执行顺序(前置通知:数字越小先执行; 后置通知:数字越小越后执行)
    
 
@Slf4j
@Component
@Aspect
@Order(2)  //切面类的执行顺序(前置通知:数字越小先执行; 后置通知:数字越小越后执行)
public class MyAspect2 {
    //前置通知
    @Before("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void before(){
        log.info("MyAspect2 -> before ...");
    }

    //后置通知 
    @After("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    public void after(){
        log.info("MyAspect2 -> after ...");
    }
}
★★★ 切入点表达式:
    
- 描述切入点方法的一种表达式
    
- 作用:主要用来决定项目中的哪些方法需要加入通知

- 常见形式:
  1. execution(……):根据方法的签名来匹配
  2. @annotation(……) :根据注解匹配

    execution主要根据方法的返回值、包名、类名、方法名、方法参数等信息来匹配。
    execution(访问修饰符?  返回值  包名.类名.?方法名(方法参数) throws 异常?)
其中带`?`的表示可以省略的部分
- 访问修饰符:可省略(比如: public、protected)
- 包名.类名: 可省略
- throws 异常:可省略(注意是方法上声明抛出的异常,不是实际抛出的异常)
   
   可以使用通配符描述切入点
-  `*` :单个独立的任意符号,可以通配任意返回值、包名、类名、方法名、任意类型的一个参数,也可以通配包、类、方法名的一部分

-  `..` :多个连续的任意符号,可以通配任意层级的包,或任意类型、任意个数的参数
注意事项:
- 根据业务需要,可以使用 且(&&)、或(||)、非(!) 来组合比较复杂的切入点表达式,所有业务方法名在命名时尽量规范,方便切入点表达式快速匹配。

4、@annotation

案例:
    实现步骤:
1. 编写自定义注解
2. 在业务类要做为连接点的方法上添加自定义注解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyLog {
} 

/********************************************************************/
@Target:元注解,用于表示该注解(上面的例子就是指MyLog)的作用范围,其作用决定于ElementType这个枚举的值,同时可以使用数组。其中枚举有非常多类型,比如包、属性、方法、类等等,这里不再一一解释,上面案例METHOD表示方法上
@Retention 元注解,用来表示注解的生命周期,其作用决定于RetentionPolicy这个枚举的值,有SOURCE、CLASS、RUNTIME三种

SOURCE:表示注解只保留在源文件,当java文件编译成class文件,就会消失,例如lombok的注解多是这种

CLASS:注解被保留到class文件,但jvm加载class文件时候被遗弃,这是默认的生命周期。

RUNTIME:注解不仅被保存到class文件中,jvm加载class文件之后,仍然存在。大多数的注解都是这种。

    
★★★ 业务类    
@Slf4j
@Service 
public class DeptServiceImpl implements DeptService {
    @Autowired
    private DeptMapper deptMapper;

    @Override
    @MyLog //自定义注解(表示:当前方法属于目标方法)
    public List list() {
        List deptList = deptMapper.list();
        //模拟异常
        //int num = 10/0;
        return deptList;
    }

    @Override
    @MyLog  //自定义注解(表示:当前方法属于目标方法)
    public void delete(Integer id) {
        //1. 删除部门
        deptMapper.delete(id);
    }


    @Override
    public void save(Dept dept) {
        dept.setCreateTime(LocalDateTime.now());
        dept.setUpdateTime(LocalDateTime.now());
        deptMapper.save(dept);
    }

    @Override
    public Dept getById(Integer id) {
        return deptMapper.getById(id);
    }

    @Override
    public void update(Dept dept) {
        dept.setUpdateTime(LocalDateTime.now());
        deptMapper.update(dept);
    }
}
    
    
    
★★★ 切面类:
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class MyAspect6 {
    //针对list方法、delete方法进行前置通知和后置通知

    //前置通知
    @Before("@annotation(com.itheima.anno.MyLog)")
    public void before(){
        log.info("MyAspect6 -> before ...");
    }

    //后置通知
    @After("@annotation(com.itheima.anno.MyLog)")
    public void after(){
        log.info("MyAspect6 -> after ...");
    }
}
execution切入点表达式
   - 根据我们所指定的方法的描述信息来匹配切入点方法,这种方式也是最为常用的一种方式
   - 如果我们要匹配的切入点方法的方法名不规则,或者有一些比较特殊的需求,通过execution切入点表达式描述比较繁琐

annotation 切入点表达式
    基于注解的方式来匹配切入点方法。这种方式虽然多一步操作,我们需要自定义一个注解,但是相对来比较灵活。

5、连接点

在Spring中用JoinPoint抽象了连接点,用它可以获得方法执行时的相关信息,如目标类名、方法名、方法参数等。
- 对于@Around通知,获取连接点信息只能使用ProceedingJoinPoint类型
- 对于其他四种通知,获取连接点信息只能使用JoinPoint,它是ProceedingJoinPoint的父类型
    
    //*******************************************************************/
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class MyAspect7 {

    @Pointcut("@annotation(com.itheima.anno.MyLog)")
    private void pt(){}
   
    //前置通知
    @Before("pt()")
    public void before(JoinPoint joinPoint){
        log.info(joinPoint.getSignature().getName() + " MyAspect7 -> before ...");
    }
    
    //后置通知
    @Before("pt()")
    public void after(JoinPoint joinPoint){
        log.info(joinPoint.getSignature().getName() + " MyAspect7 -> after ...");
    }

    //环绕通知
    @Around("pt()")
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        //获取目标类名
        String name = pjp.getTarget().getClass().getName();
        log.info("目标类名:{}",name);

        //目标方法名
        String methodName = pjp.getSignature().getName();
        log.info("目标方法名:{}",methodName);

        //获取方法执行时需要的参数
        Object[] args = pjp.getArgs();
        log.info("目标方法参数:{}", Arrays.toString(args));

        //执行原始方法
        Object returnValue = pjp.proceed();

        return returnValue;
    }
}


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-aop

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