【Spring】Spring事务和事务传播机制

Ne0inhk

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【Spring】Spring事务和事务传播机制

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事务三连

什么是事务

事务是⼀组操作的集合, 是⼀个不可分割的操作.
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.

为什么要有事务

我们在进行程序开发时，也会有事务的需求。
比如转账操作：
第一步：A 账户 -100 元。
第二步：B 账户 +100 元。

如果没有事务，第一步执行成功了，第二步执行失败了，那么 A 账户的 100 元就平白无故消失了。如果使用事务就可以解决这个问题，让这一组操作要么一起成功，要么一起失败。

事务的操作

事务的操作主要有三步：
开启事务：start transaction /begin（一组操作前开启事务）
提交事务：commit（这组操作全部成功，提交事务）
回滚事务：rollback（这组操作中间任何一个操作出现异常，回滚事务）

Spring中事务的实现

Spring 中的事务操作分为两类：
编程式事务（手动写代码操作事务）。
声明式事务（利用注解自动开启和提交事务）。

准备工作

我们先准备好数据以及访问数据的代码：

整体结构：

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数据库：
log_info:

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user_info:

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Spring编程事务

packagecom.hbu.springtransdemo.controller;importcom.hbu.springtransdemo.service.UserInfoService;importlombok.extern.slf4j.Slf4j;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;importorg.springframework.transaction.TransactionDefinition;importorg.springframework.transaction.TransactionStatus;importorg.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;importorg.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController@Slf4j@RequestMapping("/User")publicclassUserController{@AutowiredprivateUserInfoService userInfoService;@AutowiredprivateDataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager;privateTransactionDefinition transactionDefinition;@RequestMapping("/regist")publicStringregistryUser(String name,String password){TransactionStatus transactionStatus = dataSourceTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);Integer result = userInfoService.registryUser(name, password); log.info("用户信息插入成功");//提交事务 dataSourceTransactionManager.commit(transactionStatus);//回滚事务//dataSourceTransactionManager.rollback(transactionStatus);return"注册成功";}}
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提交事务时，数据库中也会增加相应的记录。
回滚事务时，可以看到日志打印的信息：“用户信息插入成功”以及“注册成功”，但是刷新数据库没有增加相应的新纪录。

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Spring 声明式事务 @Transactional

在需要事务的方法上添加 @Transactional 注解就可以实现了。无需手动开启事务和提交事务，进入方法时自动开启事务，方法执行完会自动提交事务，如果中途发生了没有处理的异常会自动回滚事务。

代码也是十分简洁：

packagecom.hbu.springtransdemo.controller;importcom.hbu.springtransdemo.service.UserInfoService;importlombok.extern.slf4j.Slf4j;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;importorg.springframework.transaction.TransactionDefinition;importorg.springframework.transaction.TransactionStatus;importorg.springframework.transaction.annotation.Transactional;importorg.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;importorg.springframework.web.bind.annotation.RestController;importjava.io.IOException;importstaticorg.springframework.transaction.annotation.Isolation.READ_COMMITTED;@RestController@Slf4j@RequestMapping("/User2")publicclassUserController2{@AutowiredprivateUserInfoService userInfoService;@Transactional()@RequestMapping("/regist")publicStringregistryUser(String name,String password)throwsIOException{Integer result = userInfoService.registryUser(name, password); log.info("用户信息插入成功");return"注册成功";}}

运行程序，数据插入成功。

反之，如果出现异常：

@RestController@Slf4j@RequestMapping("/User2")publicclassUserController2{@AutowiredprivateUserInfoService userInfoService;@Transactional()@RequestMapping("/regist")publicStringregistryUser(String name,String password)throwsIOException{Integer result = userInfoService.registryUser(name, password); log.info("用户信息插入成功");int a =10/0;return"注册成功";}}

代码就会回滚，数据没法正常插入数据库。

@Transactional 可以用来修饰方法或类：
・修饰方法时：只有修饰 public 方法时才生效（修饰其他方法时不会报错，也不生效）【推荐】
・修饰类时：对 @Transactional 修饰的类中所有的 public 方法都生效

方法 / 类被 @Transactional 注解修饰时，在目标方法执行开始之前，会自动开启事务，方法执行结束之后，自动提交事务。如果在方法执行过程中，出现异常，且异常未被捕获，就进行事务回滚操作。如果异常被程序捕获，方法就被认为是成功执行，依然会提交事务。

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特别的，@Transactional 默认只在遇到运行时异常和 Error 时才会回滚，非运行时异常不回滚。即 Exception 的子类中，除了 RuntimeException 及其子类。

@Transactional详解

通过上面的代码，我们学习了 @Transactional 的基本使用。接下来我们学习 @Transactional 注解的使用细节。

我们主要学习 @Transactional 注解当中的三个常见属性：
1.rollbackFor：异常回滚属性。指定能够触发事务回滚的异常类型。可以指定多个异常类型
2.Isolation：事务的隔离级别。默认值为 Isolation.DEFAULT
3.propagation：事务的传播机制。默认值为 Propagation.REQUIRED

rollbackFor

前面说了，@Transactional 默认只在遇到运行时异常和 Error 时才会回滚，非运行时异常不回滚。

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@Transactional(rollbackFor)@RequestMapping("/regist")publicStringregistryUser(String name,String password)throwsIOException{Integer result = userInfoService.registryUser(name, password); log.info("用户信息插入成功");// int a = 10/0;// try{// int a = 10/0;// }catch (Exception e){// //e.printStackTrace();// }if(true){thrownewIOException();}return"注册成功";}

在上面这种情况下虽然产生异常报错，但是不会产生回滚，数据依旧正常插入数据库。

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此时我们就可以给rollbackFor指定一个回滚的范围，比如此处设置成所有异常类，再运行上面的代码就能正常回滚了。

事务隔离级别

Mysql事务隔离级别

SQL 标准定义了四种隔离级别，MySQL 全都支持。这四种隔离级别分别是：
1.读未提交（READ UNCOMMITTED）：读未提交，也叫未提交读。该隔离级别的事务可以看到其他事务中未提交的数据。
因为其他事务未提交的数据可能会发生回滚，但是该隔离级别却可以读到，我们把该级别读到的数据称之为脏数据，这个问题称之为脏读。

2.读提交（READ COMMITTED）：读已提交，也叫提交读。该隔离级别的事务能读取到已经提交事务的数据，该隔离级别不会有脏读的问题。
但由于在事务的执行中可以读取到其他事务提交的结果，所以在不同时间的相同 SQL 查询可能会得到不同的结果，这种现象叫做不可重复读。

3.可重复读（REPEATABLE READ）：事务不会读到其他事务对已有数据的修改，即使其他事务已提交。也就可以确保同一事务多次查询的结果一致，但是其他事务新插入的数据，是可以感知到的。这也就引发了幻读问题。可重复读，是 MySQL 的默认事务隔离级别。
比如此级别的事务正在执行时，另一个事务成功的插入了某条数据，但因为它每次查询的结果都是一样的，所以会导致查询不到这条数据，自己重复插入时又失败（因为唯一约束的原因）。明明在事务中查询不到这条信息，但自己就是插入不进去，这个现象叫幻读。

4.串行化（SERIALIZABLE）：序列化，事务最高隔离级别。它会强制事务排序，使之不会发生冲突，从而解决了脏读，不可重复读和幻读问题，但因为执行效率低，所以真正使用的场景并不多。

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Spring事务隔离级别

Spring 中事务隔离级别有 5 种：
1.Isolation.DEFAULT：以连接的数据库的事务隔离级别为主。
2.Isolation.READ_UNCOMMITTED：读未提交，对应 SQL 标准中 READ UNCOMMITTED。
3.Isolation.READ_COMMITTED：读已提交，对应 SQL 标准中 READ COMMITTED。
4.Isolation.REPEATABLE_READ：可重复读，对应 SQL 标准中 REPEATABLE READ。
5.Isolation.SERIALIZABLE：串行化，对应 SQL 标准中 SERIALIZABLE。

@Transactional(isolation =READ_COMMITTED)@RequestMapping("/r1")publicStringr1(String name,String password){return"r1";}

可以根据isolation属性的赋值来设置隔离级别。

Spring事务传播机制

事务传播机制就是：多个事务方法存在调用关系时，事务是如何在这些方法间进行传播的。
比如有两个方法 A、B 都被 @Transactional 修饰，A 方法调用 B 方法。A 方法运行时，会开启一个事务。当 A 调用 B 时，B 方法本身也有事务，此时 B 方法运行时，是加入 A 的事务，还是创建一个新的事务呢？
这个就涉及到了事务的传播机制。

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Spring 事务传播机制有以下 7 种：
1.Propagation.REQUIRED：默认的事务传播级别。如果当前存在事务，则加入该事务。如果当前没有事务，则创建一个新的事务。
2.Propagation.SUPPORTS：如果当前存在事务，则加入该事务。如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。
3.Propagation.MANDATORY：强制性。如果当前存在事务，则加入该事务。如果当前没有事务，则抛出异常。
4.Propagation.REQUIRES_NEW：创建一个新的事务。如果当前存在事务，则把当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务，Propagation.REQUIRES_NEW 修饰的内部方法都会新开启自己的事务，且开启的事务相互独立，互不干扰。
5.Propagation.NOT_SUPPORTED：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起（不用）。
6.Propagation.NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。
7.Propagation.NESTED：如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行。如果当前没有事务，则该取值等价于PROPAGATION_REQUIRED。

接下来我们来演示一下其中几个场景：
1.都使用默认传播机制：

@Transactional@RequestMapping("/r2")publicStringr2(String name,String password){ userInfoService.registryUser(name,password); log.info("新建用户成功"); logInfoService.insert(); log.info("新建日志成功");return"成功！！！";}
packagecom.hbu.springtransdemo.service;importcom.hbu.springtransdemo.mapper.UserInfoMapper;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.stereotype.Service;importorg.springframework.transaction.annotation.Propagation;importorg.springframework.transaction.annotation.Transactional;@ServicepublicclassUserInfoService{@AutowiredprivateUserInfoMapper userInfoMapper;@Transactional(propagation =Propagation.REQUIRED)publicIntegerregistryUser(String name,String password){return userInfoMapper.insert(name,password);}}
packagecom.hbu.springtransdemo.service;importcom.hbu.springtransdemo.mapper.LogInfoMapper;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.stereotype.Service;importorg.springframework.transaction.annotation.Propagation;importorg.springframework.transaction.annotation.Transactional;@ServicepublicclassLogInfoService{@AutowiredprivateLogInfoMapper logInfoMapper;@Transactional(propagation =Propagation.REQUIRED)publicIntegerinsert(){Integer result = logInfoMapper.insert("zhangsan","新建用户");return result;}}

结构类似于：

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因为本身r2就是事务，所以那两个事务会和r2一起成为一个事务。
此时如果有任意一个事务发生回滚操作，就被认定这个合成的大事务产生回滚，所以整个事务都回滚，每一个事务操作都不生效。
当然，正常提交时大家也是都提交。

2.REQUIRES_NEW:

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此时几个事务是独立的，每一个事务提交还是回滚与其他事务无关。

3.NESTED

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跟REQUIRED类似，当主事务回滚，所有事务都回滚。
但是NESTED允许局部回滚，即调用的小事务回滚，其他的事务可以正常提交。

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总结

1.Spring 中使用事务，有两种方式：编程式事务（手动操作）和声明式事务。其中声明式事务使用较多，在方法上添加 @Transactional 就可以实现了。
2.通过 @Transactional (isolation = Isolation.SERIALIZABLE) 设置事务的隔离级别。Spring 中的事务隔离级别有 5 种。
3.通过 @Transactional (propagation = Propagation.REQUIRED) 设置事务的传播机制，Spring 中的事务传播级别有 7 种，重点关注 REQUIRED（默认值）和 REQUIRES_NEW。

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