Spring系列文章：Spring事务

一、事务简述

1、什么是事务（ Transaction（tx））

在⼀个业务流程当中，通常需要多条DML（insert delete update）语句共同联合才能完成，这 多条DML语句必须同时成功，或者同时失败，这样才能保证数据的安全。

多条DML要么同时成功，要么同时失败，这叫做事务。

2、事务的四个处理过程

第⼀步：开启事务 (start transaction)

第⼆步：执⾏核⼼业务代码

第三步：提交事务（如果核⼼业务处理过程中没有出现异常）(commit transaction)

第四步：回滚事务（如果核⼼业务处理过程中出现异常）(rollback transaction)

3、事务的四个特性：

A 原⼦性：事务是最⼩的⼯作单元，不可再分。

C ⼀致性：事务要求要么同时成功，要么同时失败。事务前和事务后的总量不变。

I 隔离性：事务和事务之间因为有隔离性，才可以保证互不⼲扰。

D 持久性：持久性是事务结束的标志

二、Spring事务

1、简述

Spring实现事务的两种⽅式

第一种：编程式事务

        事务功能的相关操作全部通过自己编写代码来实现：

第二种：声明式事务

既然事务控制的代码有规律可循，代码的结构基本是确定的，所以框架就可以将固定模式的代码抽取出 来，进行相关的封装。 封装起来后，我们只需要在配置文件中进行简单的配置即可完成操作。有基于注解⽅式 和基于XML配置⽅式

Spring对事务的管理底层实现⽅式是基于AOP实现的。采⽤AOP的⽅式进⾏了封装。所以Spring专⻔针 对事务开发了⼀套API，API的核⼼接⼝如下：

• PlatformTransactionManager接⼝：spring事务管理器的核⼼接⼝。在Spring6中它有两个实现：
• DataSourceTransactionManager：⽀持JdbcTemplate、MyBatis、Hibernate等事务管理。 JtaTransactionManager：⽀持分布式事务管理。

如果要在Spring6中使⽤JdbcTemplate，就要使⽤DataSourceTransactionManager来管理事务。 （Spring内置写好了，可以直接⽤。） 

2、编程式事务

事务功能的相关操作全部通过自己编写代码来实现：

Connection conn = ...;
try {
// 开启事务：关闭事务的自动提交
conn.setAutoCommit(false);
// 核心操作
// 提交事务
conn.commit();
}catch(Exception e){
// 回滚事务
conn.rollBack();
}finally{
// 释放数据库连接
conn.close();
}

编程式的实现方式存在缺陷：

细节没有被屏蔽：具体操作过程中，所有细节都需要程序员自己来完成，比较繁琐。

代码复用性不高：如果没有有效抽取出来，每次实现功能都需要自己编写代码，代码就没有得到复 用。 

3、声明式事务之注解方式

3.1、配置

依赖

org.springframework
spring-context
5.3.1



    org.springframework
    spring-orm
    5.3.1

⼀定要集成Log4j2⽇志框架，在⽇志信息中可以看到更加详细的信息。

 jdbc配置文件

jdbc.user=root
jdbc.password=root
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/ssm
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

spring配置文件

添加注解 

因为service层表示业务逻辑层，一个方法表示一个完成的功能，因此处理事务一般在service层添加注解@Transactional 

@Transactional标识在方法上，只会影响该方法

@Transactional标识的类上，会影响类中所有的方法

接口BookDao：

public interface BookDao {
Integer getPriceByBookId(Integer bookId);
void updateStock(Integer bookId);
void updateBalance(Integer userId, Integer price);
}

实现类BookDaoImpl：

@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
@Override
public Integer getPriceByBookId(Integer bookId) {
String sql = "select price from t_book where book_id = ?";
return jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class, bookId);
}
@Override
public void updateStock(Integer bookId) {
String sql = "update t_book set stock = stock - 1 where book_id = ?";
jdbcTemplate.update(sql, bookId);
}
@Override
public void updateBalance(Integer userId, Integer price) {
String sql = "update t_user set balance = balance - ? where user_id =
?";
jdbcTemplate.update(sql, price, userId);
}
}

接口BookService：

public interface BookService {
void buyBook(Integer bookId, Integer userId);
}

实现类BookServiceImpl：

@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {
@Autowired
private BookDao bookDao;

@Transactional
@Override
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
//查询图书的价格
Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
//更新图书的库存
bookDao.updateStock(bookId);
//更新用户的余额
bookDao.updateBalance(userId, price);
}
}

3.2、事务属性

事务属性包括哪些

 事 务 中 的 重 点 属 性：

• 事务传播⾏为
• 事务隔离级别
• 事务超时
• 只读事务
• 设置出现哪些异常 回 滚 事 务
• 设 置 出 现 哪 些异常 不 回 滚 事 务

事务 传 播 ⾏ 为

什么是事务的传播⾏为？ 在service类中有a()⽅法和b()⽅法，a()⽅法上有事务，b()⽅法上也有事务，当a()⽅法执⾏过程中调⽤了 b()⽅法，事务是如何传递的？合并到⼀个事务⾥？还是开启⼀个新的事务？这就是事务传播⾏为。

事务传播⾏为在spring框架中被定义为枚举类型：

 ⼀共有七种传播⾏为：

• REQUIRED：⽀持当前事务，如果不存在就新建⼀个(默认)【没有就新建，有就加⼊】
• SUPPORTS：⽀持当前事务，如果当前没有事务，就以⾮事务⽅式执⾏【有就加⼊，没有就不管 了】
• MANDATORY：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【有就 加⼊，没有就抛异常】
• REQUIRES_NEW：开启⼀个新的事务，如果⼀个事务已经存在，则将这个存在的事务挂起 【不管有没有，直接开启⼀个新事务，开启的新事务和之前的事务不存在嵌套关系，之前事务 被挂起】
• NOT_SUPPORTED：以⾮事务⽅式运⾏，如果有事务存在，挂起当前事务【不⽀持事务，存在 就挂起】
• NEVER：以⾮事务⽅式运⾏，如果有事务存在，抛出异常【不⽀持事务，存在就抛异常】
• NESTED：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 的事务可以独⽴于外层事务进⾏提交或回滚。如果外层事务不存在，⾏为就像REQUIRED⼀ 样。【有事务的话，就在这个事务⾥再嵌套⼀个完全独⽴的事务，嵌套的事务可以独⽴的提交 和回滚。没有事务就和REQUIRED⼀样。】

在代码中设置事务的传播⾏为：

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)

 

事务隔离级别 

数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力，使它们不会相互影响，避免各种并发问题。一个事 务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。

SQL标准中规定了多种事务隔离级别，不同隔离级别对应不同 的干扰程度，隔离级别越高，数据一致性就越好，但并发性越弱。

数据库中读取数据存在的三⼤问题：（三⼤读问题）

• 脏读：读取到没有提交到数据库的数据，叫做脏读。
• 不可重复读：在同⼀个事务当中，第⼀次和第⼆次读取的数据不⼀样。
• 幻读：读到的数据是假的。

隔离级别一共有四种：

• 读未提交：READ UNCOMMITTED、 允许Transaction01读取Transaction02未提交的修改。这种隔离级别，存在脏读问题，所谓的脏读(dirty read)表示能够读取到其它事务未提交的 数据
• 读已提交：READ COMMITTED、 要求Transaction01只能读取Transaction02已提交的修改。解决了脏读问题，其它事务提交之后才能读到，但存在不可重复读问题。
• 可重复读：REPEATABLE READ、 确保Transaction01可以多次从一个字段中读取到相同的值，即Transaction01执行期间禁止其它 事务对这个字段进行更新。解决了不可重复读，可以达到可重复读效果，只要当前事务不结束，读取到的数据⼀直都 是⼀样的。但存在幻读问题。
• 串行化：SERIALIZABLE 、确保Transaction01可以多次从一个表中读取到相同的行，在Transaction01执行期间，禁止其它 事务对这个表进行添加、更新、删除操作。可以避免任何并发问题，但性能十分低下。解决了幻读问题，事务排队执⾏。不⽀持并发。

各个隔离级别解决并发问题的能力

各种数据库产品对事务隔离级别的支持程度

使用,隔离级别在spring中以枚举类型存在：

代码使用

@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT)//使用数据库默认的隔离级别
@Transactional(isolation = Isolation.READ_UNCOMMITTED)//读未提交
@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)//读已提交
@Transactional(isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)//可重复读
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)//串行化

只读

对一个查询操作来说，如果我们把它设置成只读，就能够明确告诉数据库，这个操作不涉及写操作。这 样数据库就能够针对查询操作来进行优化。

@Transactional(readOnly = true)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
//查询图书的价格
Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
//更新图书的库存
bookDao.updateStock(bookId);
//更新用户的余额
bookDao.updateBalance(userId, price);
//System.out.println(1/0);
}

对增删改操作设置只读会抛出下面异常： Caused by: java.sql.SQLException: Connection is read-only. Queries leading to data modification are not allowed 

该特性的作⽤是：启动spring的优化策略。提⾼select语句执⾏效率。

如果该事务中确实没有增删改操作，建议设置为只读事务

超时

事务在执行过程中，有可能因为遇到某些问题，导致程序卡住，从而长时间占用数据库资源。而长时间 占用资源，大概率是因为程序运行出现了问题（可能是Java程序或MySQL数据库或网络连接等等）。

此时这个很可能出问题的程序应该被回滚，撤销它已做的操作，事务结束，把资源让出来，让其他正常 程序可以执行。

概括来说就是一句话：超时回滚，释放资源。

@Transactional(timeout = 3)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//查询图书的价格
Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
//更新图书的库存
bookDao.updateStock(bookId);
//更新用户的余额
bookDao.updateBalance(userId, price);
//System.out.println(1/0);
}

执行过程中抛出异常： org.springframework.transaction.TransactionTimedOutException

以上代码表示设置事务的超时时间为3秒。 表示超过3秒如果该事务中所有的DML语句还没有执⾏完毕的话，最终结果会选择回滚。

默认值-1，表示没有时间限制。

这⾥有个坑，事务的超时时间指的是哪段时间？ 在当前事务当中，最后⼀条DML语句执⾏之前的时间。如果最后⼀条DML语句后⾯很有很多业务逻辑， 这些业务代码执⾏的时间不被计⼊超时时间。

以下代码的超时不会被计⼊超时时间

@Transactional(timeout = 10) // 设置事务超时时间为10秒。
public void save(Account act) {
 accountDao.insert(act);
 // 睡眠⼀会
 try {
 Thread.sleep(1000 * 15);
 } catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
 }
}

当然，如果想让整个⽅法的所有代码都计⼊超时时间的话，可以在⽅法最后⼀⾏添加⼀⾏⽆关紧要的 DML语句。 

设置哪些异常回滚事务、哪些异常不回滚事务

声明式事务默认只针对运行时异常回滚，编译时异常不回滚。 可以通过@Transactional中相关属性设置回滚策略

rollbackFor属性：需要设置一个Class类型的对象

rollbackForClassName属性：需要设置一个字符串类型的全类名

noRollbackFor属性：需要设置一个Class类型的对象

rollbackFor属性：需要设置一个字符串类型的全类名

@Transactional(noRollbackFor = ArithmeticException.class)
//@Transactional(noRollbackForClassName = "java.lang.ArithmeticException")
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
//查询图书的价格
Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
//更新图书的库存
bookDao.updateStock(bookId);
//更新用户的余额
bookDao.updateBalance(userId, price);
System.out.println(1/0);
}

虽然购买图书功能中出现了数学运算异常（ArithmeticException），但是我们设置的回滚策略是，当 出现ArithmeticException不发生回滚，因此购买图书的操作正常执行 

表示只有发⽣RuntimeException异常或该异常的⼦类异常才回滚。

@Transactional(rollbackFor = RuntimeException.class)

3.3、 事务的全注解式开发

编写⼀个类来代替配置⽂件，代码如下：

@Configuration
@ComponentScan("com.demo.bank")
@EnableTransactionManagement
public class Spring6Config {
    @Bean
    public DataSource getDataSource(){
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/spring6");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("root");
        return dataSource;
    }
    @Bean(name = "jdbcTemplate")
    public JdbcTemplate getJdbcTemplate(DataSource dataSource){
        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate();
        jdbcTemplate.setDataSource(dataSource);
        return jdbcTemplate;
    }
    @Bean
    public DataSourceTransactionManager getDataSourceTransactionManager(DataSource dataSource){
        DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager = new DataSourceTransactionManager();
        dataSourceTransactionManager.setDataSource(dataSource);
        return dataSourceTransactionManager;
    }
}

4、声明式事务之xml方式

基于xml实现的声明式事务，必须引入aspectJ的依赖

org.springframework
spring-aspects
5.3.1

applicationContext.xml配置 

事务注解 @Transactional 失效的3种场景及解决办法

事务注解 @Transactional 失效的3种场景及解决办法_Hollis Chuang的博客-CSDN博客