hibernate懒加载异常

懒加载异常

写切面代码测试的时候发生了一个异常： LazyInitializationException

@AfterReturning(value = "@annotation(sendWebhookNotification)", returning = "returnValue")
@Async
public void sendWebHookNotification(SendWebHookNotification sendWebhookNotification, Object returnValue) { }

错误信息如下

failed to lazily initialize a collection of role: could not initialize proxy - no Session

这个异常与 hibernate 加载关联对象的2种方式有关,一个是 懒加载,一个是 立即加载

我们知道，hibernate的实体关联有几种方式, @OneToOne, @OneToMany, @ManyToOne @ManyToMany

我们查看一下这些注解的属性

@OneToOne

@Target({METHOD, FIELD}) 
@Retention(RUNTIME)
public @interface OneToOne {
   ...
    /** 
     * (Optional) Whether the association should be lazily 
     * loaded or must be eagerly fetched. The EAGER 
     * strategy is a requirement on the persistence provider runtime that 
     * the associated entity must be eagerly fetched. The LAZY 
     * strategy is a hint to the persistence provider runtime.
     */
    FetchType fetch() default EAGER;

@OneToMany

@Target({METHOD, FIELD}) 
@Retention(RUNTIME)

public @interface OneToMany {
   ...
    FetchType fetch() default LAZY;

@ManyToOne

@Target({METHOD, FIELD}) 
@Retention(RUNTIME)

public @interface ManyToOne {
    ...
    FetchType fetch() default EAGER;

@ManyToMany

@Target({METHOD, FIELD}) 
@Retention(RUNTIME)
public @interface ManyToMany {
    ...
    FetchType fetch() default LAZY;

可以发现，需要加载数量为1的属性时，加载策略默认都是 EAGER, 即立即加载, 如@OneToOne, @ManyToOne。

但是如果需要加载数量为 n 时，加载策略默认都是 LAZY, 即懒加载, 如@OneToMany, @ManyToMany。

原因也很容易想到，如果每一次查询都加载n方的话，无疑会给数据库带来压力。

那么，为什么会发生懒加载异常呢？

我们把错误信息来详细看一下

org.hibernate.LazyInitializationException: failed to lazily initialize a collection of role: com.xxx.xxx.xxx, could not initialize proxy - no Session

重点为后面的 no Session

看到session相关的，我们会想到数据库中的事务。

先来看一下hibernate执行流程：

当我们从数据库查询时，一般会发生如下事情

1. hibernate 开启一个 session（会话），
2. 然后开启transaction（事务）, 查询默认只读事务，修改操作需要读写事务
3. 接着发出sql找回数据并组装成pojo（或者说entity、model）
4. 这时候如果pojo里有懒加载的对象，并不会去发出sql查询db，而是直接返回一个懒加载的代理对象，这个对象里只有id。如果接下来没有其他的操作去访问这个代理对象除了id以外的属性，就不会去初始化这个代理对象，也就不会去发出sql查找db
5. 事务提交，session 关闭

如果这时候再去访问代理对象除了id以外的属性时，就会报上述的懒加载异常，原因是这时候已经没有session了，无法初始化懒加载的代理对象。

所以为什么会出现no session呢？

是因为用了切面， 还是因为我将对象转为了Object，或者其他原因？

模拟代码环境: 因为我用了切面，注解，@Async等东西，控制变量测试一下是什么原因导致的问题

测试：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface TestAnnotation {
}

@TestAnnotation
public List<Training> findAll() {
    return (List<Training>) this.trainingRepository.findAll();
}

1.测试切面 + 强制 Object 转 List 是否会报错

@AfterReturning(value = "@annotation(TestAnnotation)", returning = "returnValue")
    public void testAspect(TestAnnotation TestAnnotation, Object returnValue) {
        List<Training> list = (List<Training>) returnValue;

        list.stream().forEach((v) -> {
            ((Training) v).getNotice().getTrainingResources();
        });
        list.stream().forEach((v) -> {
            ((Training) v).getNotice().getNoticeResources();
        });

我这里用了 Object 来接收被切函数的返回值，并强制转换成(List<Training>).

debug 可以看到，即使从Object转换过来，但是运行时类型并不会丢失

结果：不报错, 说明不是切面和类型的问题。

同样，测试了转为List<?> 也不会丢失，因为运行时类型不变.

2.测试@Async

@AfterReturning(value = "@annotation(TestAnnotation)", returning = "returnValue")
@Async
public void testAspect(TestAnnotation TestAnnotation, Object returnValue) {

    List<?> list = (List<?>) returnValue;

    list.stream().forEach((v) -> {
        ((Training) v).getNotice().getTrainingResources();
    });
    list.stream().forEach((v) -> {
        ((Training) v).getNotice().getNoticeResources();
    });

结果： 报错

虽然不是一模一样的报错，但是足以说明问题

这时候，我才想起来 @Async会启用新的线程

而数据库会话通常与线程相关联。当一个方法被标记为异步并在不同的线程中执行时，数据库会话上下文可能不会正确传播到新的线程。

根据错误原因来解决：

方法1: 在切面之前，就调用相关属性的get方法，也就是说，在没有进入@Async方法之前，就进行查库

@TestAnnotation
public List<Training> findAll() {
    List<Training> list =  (List<Training>) this.trainingRepository.findAll();
    // 调用get函数
    list.stream().forEach((v) -> {
        v.getNotice().getTrainingResources();
    });
    
    return list;
}

方法2: 根据id, 重新查数据库,建立会话

@AfterReturning(value = "@annotation(TestAnnotation)", returning = "returnValue")
public void testAspect(TestAnnotation TestAnnotation, Object returnValue) {
// 重新调用数据库查询方法
 List<Training> list = (List<Training>) this.trainingRepository.findAllById(((List<Training>)returnValue).stream().map(BaseEntity::getId).collect(Collectors.toList()));

失败案例：使用：@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW) 创建新的事务。

@AfterReturning(value = "@annotation(TestAnnotation)", returning = "returnValue")
@Async
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void testAspect(TestAnnotation TestAnnotation, Object returnValue) {
    List<?> list = (List<?>) returnValue;

猜测可能是因为该对象的代理对象属于上一个会话，即使创建新的事务也不能重新查库。

源码分析

可以从源码的角度看 LazyInitializationException，是如何发生的。

在组装pojo时, 会为懒加载对象创建对应的代理对象 ，当需要获取该代理对象除id以外的属性时，就会调用 AbstractLazyInitializer#initialize()进行初始化

@Override
    public final void initialize() throws HibernateException {
        if ( !initialized ) {
            if ( allowLoadOutsideTransaction ) {
                permissiveInitialization();
            }
            else if ( session == null ) {
                throw new LazyInitializationException( "could not initialize proxy [" + entityName + "#" + id + "] - no Session" );
            }
            else if ( !session.isOpenOrWaitingForAutoClose() ) {
                throw new LazyInitializationException( "could not initialize proxy [" + entityName + "#" + id + "] - the owning Session was closed" );
            }
            else if ( !session.isConnected() ) {
                throw new LazyInitializationException( "could not initialize proxy [" + entityName + "#" + id + "] - the owning Session is disconnected" );
            }
            else {
                target = session.immediateLoad( entityName, id );
                initialized = true;
                checkTargetState(session);
            }
        }
        else {
            checkTargetState(session);
        }
    }

如果这时，session 为null的话，会抛出 LazyInitializationException。

我们可以看到它有一个例外，那就是 allowLoadOutsideTransaction 为 true 时。

这个变量值true，则可以进入 permissiveInitialization() 方法另起session和事务，最终避免懒加载异常。

而当我们配置 spring.jpa.properties.hibernate.enable_lazy_load_no_trans=true时，

allowLoadOutsideTransaction 就为 true, 从而新建会话。 但是不推荐，这种全局设置应该慎重配置。

仓库层删除异常

"No EntityManager with actual transaction available for current thread - cannot reliably process 'remove' call; nested exception is javax.persistence.TransactionRequiredException: No EntityManager with actual transaction available for current thread - cannot reliably process 'remove' call"

没有实际有效的事务。

解决： delete方法都需要用@Transactional

public interface TrainingNoticeResourceRepository extends PagingAndSortingRepository<TrainingNoticeResource, Long>,
    JpaSpecificationExecutor<TrainingNoticeResource> {
    
    @Transactional()
    void deleteAllByTrainingNoticeId(Long id);
}