SpringBoot容器事务学习

朝菌

Spring容器事务

由于在实际开发过程中,我们大多利用@transactional注解来进行事务开发,因此我们通过分析@Transactional注解来简单介绍Spring事务。(如果有错误,欢迎指正)

在正文开启之前,必须要重申一个观点-那就是——所有的事务,都应该从实际业务出发,通过你对这个分析来对事务的各个属性进行配置,比如事务的传播方式及隔离级别

事务的四个特征

虽然是大家都懂的几个特征,但是还是需要强调。

  • 原子性(Atomicity): 事务是一个原子操作,由一系列动作组成。事务的原子性确保动作要么全部完成,要么完全不起作用。
  • 一致性(Consistency):一旦事务完成(不管成功还是失败),系统必须确保它所建模的业务处于一致的状态,而不会是部分完成部分失败。在现实中的数据不应该被破坏。
  • 隔离性(Isolation):可能有许多事务会同时处理相同的数据,因此每个事务都应该与其他事务隔离开来,防止数据损坏。
  • 持久性(Durability):一旦事务完成,无论发生什么系统错误,它的结果都不应该受到影响,这样就能从任何系统崩溃中恢复过来。通常情况下,事务的结果被写到持久化存储器中。

核心Api

image.png

大体逻辑

DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();

PlatformTransactionManager txManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);

TransactionStatus status = txManager.getTransaction(def);

try {

 //get jdbc connection...

 //execute sql...

}

catch (Exception e) {

 txManager.rollback(status);

 throw e;

}

txManager.commit(status);

其实事务未提交时,数据已经写入内存甚至磁盘了,但是由于为了防止(脏读,幻读不可重复读等),因此其他线程(事务)**默认**无法访问本事务未提交的数据(MYSQL 默认-可重复读)

Transactional注解

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
public @interface Transactional {
    @AliasFor("transactionManager")
    String value() default "";

    @AliasFor("value")
    String transactionManager() default "";

    Propagation propagation() default Propagation.REQUIRED;

    Isolation isolation() default Isolation.DEFAULT;

    int timeout() default -1;

    boolean readOnly() default false;

    Class<? extends Throwable>[] rollbackFor() default {};

    String[] rollbackForClassName() default {};

    Class<? extends Throwable>[] noRollbackFor() default {};

    String[] noRollbackForClassName() default {};
}

1. value / transactionManager字段

由于添加了@AliasFor注解,因此value和transactionManager互为别名,他的作用是指定事务所属的事务管理器

2.ReadOnly 只读事务

从这一点设置的时间点开始(时间点a)到这个事务结束的过程中,其他事务所提交的数据,该事务将看不见!(查询中不会出现别人在时间点a之后提交的数据。

3. timeout 事务超时

超时时间,单位为s,deadline = 事务开启的时间 + 最后一次statement执行的结束时间,即如果当前事务方法总执行时间为10s,查库是5s,后面还有一个5s的sleep,timeout=6,该次事务将不会超时。

值得注意的是,在我们SpringBoot集成MyBatis的环境中,该属性只在利用jdbcTemplate执行Sql时生效,利用Mapper查询不生效(本人经过测试证实这一观点),原因在于Spring源码,详情可以看这篇文章的分析

4.事务的隔离级别

需要注意的是,隔离级别是指两两事务之间的
MYSQL默认的隔离级别是可重复读,SQL SERVER/ORACLE 是读已提交,隔离级别必须可以通过业务的实际场景指定。

  1. 脏读:其他事务读取到了当前事务未提交的数据,比如发工资是一个事务,如发工资的过程中先修改了余额,再转账。如果其他事务查询工资余额,当发工资事务还未执行转账,但是查工资事务已经查询了未提交的修改余额,导致了钱没到账余额却变了,这就是脏读。
  2. 不可重复度:在一个事务第一次读取数据后,另一个事务修改了数据,导致第一个事务第二次读取数据时,出现了两次数据的不一致。
  3. 幻读 在第一个事务读取了一部分数据后,另一个事务插入了新的数据,导致两次读取的条数不一致。
脏读不可重复读幻读
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED允许读取尚未提交的数据变更(最低的隔离级别)
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED允许读取并发事务已经提交的数据
TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改
TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE最高的隔离级别,完全服从ACID的隔离级别,也是最慢的事务隔离级别,因为它通常是通过完全锁定事务相关的数据库表来实现的

5.事务的传播方式

当前默认实现是第一种,4和7两种传播方式比较特别,可以深入的研究下,这里不再多说,需要注意的是,当你利用了4这种会新建一个事务的传播方式后,当前事务和原有事务将产生事务隔离,在默认的隔离级别实现下(MYSQL 可重复读),内层事务将无法访问外层未提交的数据

  1. PROPAGATION_REQUIRED(默认实现):当前没有事务则新建事务,有则加入当前事务
  2. PROPAGATION_SUPPORTS: 支持当前事务,如果当前没有事务则以非事务方式执行
  3. PROPAGATION_MANDATORY: 使用当前事务,如果没有则抛出异常
  4. PROPAGATION__REQUIRES_NEW: 新建事务,如果当前有事务则把当前事务挂起(内层影响外层,外层不影响内层)
  5. PROPAGATION_NOT_SUPPORIED: 以非事务的方式执行,如果当前有事务则把当前事务挂起
  6. PROPAGATION_NEVER: 以非事务的方式执行,如果当前有事务则抛出异常
  7. PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务,则在嵌套事务内执行,如果当前没有事务则执行1(内层try catch不影响外层,外层影响内层)

6.rollbackfor & noRollBackFor

rollBackFor属性可以指定事务遇到哪种异常的时候回滚,noRollBackfor则是事务遇到哪种异常时不回滚。在不指定rollBackfor是,默认为RuntimeException。通常情况下,可以指定Exception.class,当然这需要从实际业务出发。
有一点需要注意,那就是无法通过noRollBackFor=RuntimeException.class 来阻止运行时异常的回滚,由于回滚判断的源码实现,RuntimeException&error 无法通过NoRollBackFor来阻止事务回滚。

常见的事务不生效场景

这里不介绍一些会被IDEA 识别的场景,例如加事注解的方法非公有方法将导致事务不生效。

  1. 同一个类中非事务方法调用了一个事务方法。
  2. 指定回滚的异常级别不包含发生的异常(rollbackfor=RuntimeException)不包含SqlException)
  3. 事务方法中多线程调用了方法,其他线程中的方法报错。

特殊的报错

  1. Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only

这种错误出现在,一个带有事务的方法注解调用并且try catch了另一个带有事务注解的方法,内部方法报错,但被try catch 然后因为内部方法带有事务注解,报错导致的事务的失败(并且由于两者注解的传播方式都是默认,因此两个事务注解实际上是一个事务),但是错误被捕获,因此上层方法继续执行,直接事务提交的时候,检查到事务在内部方法时已经失败,所以回滚.
解决方式有多种,按照实际需求出发

@Transactional
public void save(){
    try{
        this.insert();
    }catech(Exception e){
        
    }
    
}

@Transactional
public void insert(){
    int i = 1/0;
}
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