面试基础--- Spring 事务传播机制底层实现原理

深度解析 Spring 事务传播机制底层实现原理

一、事务传播机制的本质与价值

是

否

调用Transactional方法

是否存在事务

根据传播级别处理现有事务

根据传播级别创建新事务

挂起/加入/抛出异常等

新建Connection/设置隔离级别等

在分布式系统架构中，事务传播机制是保证业务一致性的核心机制。Spring 通过 TransactionInterceptor 和 TransactionAspectSupport 的协作，构建了完整的事务控制体系。

二、七种传播级别源码级剖析

1. REQUIRED（默认级别）

实现原理：

// AbstractPlatformTransactionManager
private TransactionStatus handleExistingTransaction(...) {
    if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED) {
        // 使用现有事务
        return prepareTransactionStatus(...);
    }
    //...
}

• 通过 ThreadLocal> resources 实现线程绑定
• 事务同步管理器 TransactionSynchronizationManager 维护资源连接

2. REQUIRES_NEW

源码关键路径：

// DataSourceTransactionManager
protected Object doSuspend(Object transaction) {
    // 解绑当前连接
    ConnectionHolder conHolder = (ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.unbindResource(obtainDataSource());
    return conHolder;
}

protected void doResume(...) {
    // 重新绑定挂起的连接
    TransactionSynchronizationManager.bindResource(obtainDataSource(), suspendedResources);
}

• 通过 TransactionSynchronizationManager 实现事务挂起/恢复
• 每次创建新物理连接（验证连接池配置合理性）

3. NESTED

JDBC 实现差异：

// DataSourceTransactionManager
protected void doBegin(...) {
    if (transaction.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED) {
        // 设置保存点
        SavepointManager savepointManager = (SavepointManager) status.getSavepointManager();
        savepointManager.createSavepoint();
    }
}

• 与 REQUIRES_NEW 的本质区别：共用物理连接
• MySQL 的 InnoDB 引擎通过保存点实现

（其他传播级别分析类似，此处省略）

三、核心源码流程解析

事务管理器核心处理流程

// AbstractPlatformTransactionManager
public final TransactionStatus getTransaction(...) {
    Object transaction = doGetTransaction();
    if (isExistingTransaction(transaction)) {
        return handleExistingTransaction(def, transaction, debugEnabled);
    }
    // 处理无事务情况...
}

事务同步关键逻辑

// TransactionSynchronizationManager
public static void bindResource(Object key, Object value) {
    Map<Object, Object> map = resources.get();
    map.put(key, value);
}

（此处插入mermaid流程图：完整事务处理流程）

是

否

是

否

业务方法调用

创建TransactionInterceptor

获取TransactionAttribute

是否存在TransactionManager

执行事务逻辑

抛出异常

执行目标方法

是否出现异常

回滚处理

提交事务

清理线程资源

返回结果

四、互联网大厂典型场景解决方案

案例1：资金账户体系

// 主账户扣款（REQUIRED）
@Transactional(propagation = REQUIRED)
void deductMainAccount() {
    // 子账户加款（REQUIRES_NEW）
    addSubAccount();
    // 记录流水（NESTED）
    insertFlow();
}

案例2：订单履约系统

• 库存服务（REQUIRED）
• 优惠券服务（REQUIRES_NEW）
• 日志服务（NOT_SUPPORTED）

五、生产环境常见问题排查

1. 连接泄漏检测：

// 通过扩展AbstractTransactionSynchronization
public void afterCompletion(int status) {
    // 验证连接是否释放
}

2. 传播级别误用检测：

// 使用AspectJ静态编织
@Around("@annotation(transactional)")
public Object validatePropagation(...) {
    // 校验嵌套调用场景
}

六、与分布式事务的协同

传播级别	Seata AT模式适配方案
REQUIRED	加入全局事务上下文
REQUIRES_NEW	开启新分支事务
NESTED	不支持，需改造为本地保存点

七、最佳实践总结

1. 严格遵循「同库用传播，跨库用分布式」原则
2. REQUIRES_NEW 必须评估连接池最大容量
3. 嵌套事务场景必须测试数据库引擎支持情况
4. 事务方法间调用必须通过代理对象（AOPContext）

源码分析基于 Spring Framework 5.3.x 版本，关键类：AbstractPlatformTransactionManager、TransactionAspectSupport、JdbcTransactionObjectSupport