Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

时间:2023-01-22 18:53:06

目录

 一、事务的定义和意义

二、事务的实现

1、MySQL事务的回顾

2、Spring声明式事务(利⽤注解⾃动开启和提交事务)

前置知识及概念

实例分析:事务的回滚

????特殊情况(无自动回滚)

????事务不会⾃动回滚解决⽅案

????@Transactional工作原理

@Transactional 实现思路预览:  

三、Spring事务传播机制 

1、事务的隔离级别及传播机制的引入

2、事务的传播机制

3、事务的隔离级别和事务的传播机制的区别


 一、事务的定义和意义

事务的定义

将⼀组操作封装成⼀个执⾏单元(封装到⼀起),要么全部成功,要么全部失败。

简单来说:事务诞生的目的就是为了把若干个独立的操作给打包成一个整体。



我们需要注意的是: Spring 的事务 相比于 MySQL 中的事务,要复杂一些!

MySQL 的事务 无非就是 事务可以并发执行,需要考虑隔离性的问题。
但是!MySQL 的事务 非常单纯!
它不会说出现事务嵌套的问题。
比如:事务 A 嵌套了 事务 B,事务 B 嵌套了 事务 C,事务 C。。。。。
这种情况,在MySQL事务中是不会出现的。

Spring 的事务,就大不一样了!

因为我们代码,通常完成一个业务逻辑(事务),需要调用多个方法(事务),才能执行。
而多个多个方法又可能依赖于其他的方法,才得以实现。
这种情况,在 代码中 是非常常见的。

如果程序中出现这中嵌套的现象的话。
没问题的话,那还好,没有问题,
但是!万一出现了问题,那我们其它事务(方法)应该怎么去处理呢?

是相互不影响吗? 一个事务(方法)出现了问题,其它的事务不受影响。
还是 “引火上身”呢?一个事务牵扯到 ABC 三个事务,如果 一个事务出现了问题,其它的事务是是无法执行的,直接给你 进行 事务回滚了!

这个就涉及到 Spring 事务传播的机制是怎么设置的了
 

二、事务的实现

1、MySQL事务的回顾

详见MySQL的索引与事务(面试必考) - 细节狂魔_Dark And Grey的博客-CSDN博客

2、Spring声明式事务(利⽤注解⾃动开启和提交事务)

前置知识及概念

Spring 中的事务操作分为两类:

1、编程式事务(⼿动写代码操作事务)
编程式事务:通过代码来控制事务的 开启 和 提交,或者是 回滚。

2、 声明式事务(利用注解自动开启和提交事务)

声明式事务的实现很简单,只需要在需要的⽅法上添加 @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

默认情况下,只有来自外部的方法调用才会被AOP代理捕获,也就是,类内部方法调用本类内部的其他方法并不会引起事务行为,即使被调用方法使用@Transactional注解进行修饰。

@Transactional 可以⽤来修饰⽅法或类:

  • 修饰⽅法时:需要注意只能应⽤到 public ⽅法上,否则不⽣效。推荐此种⽤法。
  • 修饰类时:表明该注解对该类中所有的 public ⽅法都⽣效。

Spring的事务管理默认是针对***unchecked exception**回滚,也就是默认对Error异常和RuntimeException异常以及其子类进行事务回滚,且必须抛出异常,若使用try-catch对其异常捕获则不会进行事务回滚操作

因此

  • 对于unchecked exception(Error和RuntimeException异常)抛出时不需要方法调用throws或try-catch语句
  • 而checked exception 则必须用try语句块进行处理或者把异常交给上级方法处理,总之就是必须写代码处理它,所以必须在service捕获异常,然后再次抛出,这样事务方才起效。

关于异常详情见:异常

实例分析:事务的回滚

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 我们通过url模拟添加操作

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

那么如果出现了异常,数据库中会不会添加这一条就记录呢?

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 可以看到,我们再浏览器的url输入的lisi这条记录,没有成功添加到数据库中。

原因就是@Transactional 注解的自动回滚操作——》通过该注解,我们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

????特殊情况(无自动回滚)

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

我们再浏览器里继续上面的操作(尝试添加一条lisi的记录,看看有什么变化)

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制) Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

可以看到数据库中有了lisi这条数据——》@Transactional 在异常被捕获的情况下,不会进⾏事务⾃动回滚。

????事务不会⾃动回滚解决⽅案

  • 解决⽅案1:对于捕获的异常,事务是会⾃动回滚的,因此解决⽅案1就是可以将异常重新抛出Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)
  • 解决⽅案2:⼿动回滚事务,在⽅法中使⽤ TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus() 可以得到当前的事务,然后设置回滚⽅法 setRollbackOnly 就可以实现回滚
  • Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

????@Transactional工作原理

@Transactional 是基于 AOP 实现的,AOP ⼜是使⽤动态代理实现的。如果⽬标对象实现了接⼝,默认情况下会采⽤ JDK 的动态代理,如果⽬标对象没有实现了接⼝,会使⽤ CGLIB 动态代理。
@Transactional 在开始执⾏业务之前,通过代理先开启事务,在执⾏成功之后再提交事务。如果中途遇到的异常,则回滚事务。

@Transactional 实现思路预览:  

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

三、Spring事务传播机制 

1、事务的隔离级别及传播机制的引入

Spring 中事务隔离级别包含以下 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,可以读取到未提交的事务,存在脏读。
3. Isolation.READ_COMMITTED:读已提交,只能读取到已经提交的事务,解决了脏读,存在不可重复读。
4. Isolation.REPEATABLE_READ:可重复读,解决了不可重复读,但存在幻读(MySQL默认级别)。
5. Isolation.SERIALIZABLE:串⾏化,可以解决所有并发问题,但性能太低

从上述介绍可以看出,相⽐于 MySQL 的事务隔离级别,Spring 的事务隔离级别只是多了⼀个
Isolation.DEFAULT(以数据库的全局事务隔离级别为主)

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 

 为什么需要事务的传播机制

  • 事务隔离级别是保证多个并发事务执⾏的可控性的(稳定性的).
  • 而事务传播机制,是保证⼀个事务在多个调⽤⽅法间的可控性的(稳定性的) 

Spring 事务传播机制定义了多个包含了事务的⽅法,相互调⽤时,事务是如何在这些⽅法间进⾏传递的

我们之前学习的事务都很简单,都是单个的事务。
各个事务之间是没有关联关系,并且不存在相互调用的情况。
但是!这种美好的情况,只是发生在 我们学习 Spring 框架之前。
之前我们的事务 是在数据库里面去操作的,没有问题!
单个事务,很简单。很纯粹!

但是呢,我们现在到了具体的业务方法里面,具体框架里面,它的业务场景就会变成复杂很多!
就比如:A方法调用 B 方法,B方法里面又调用了 C 方法。。。。
ABC。。。都有事务.
现在问你: 事务,它应该怎么样进行传递 和 怎么样去执行。
是每个事务各自运行,互不影响;

还是几个事务 组成一个大事务;

还是说,我不以事务的方式执行。
这种可能性是完全可能存在的。
比如:
A 调用 B,B 调用 C,C 调用 D.
然后呢,A有事务,B有事务,C 没事务,D 有事务。
好,这个时候,我们该怎么办?
我的事务要不要传,毕竟 C 没有事务,中间 “ 断了 ”。
这样的话,情况就异常复杂了。
这就是一个应用级程序 的 特性。
这东西很复杂!
因为 它没有那么纯粹,没有那么简单!
这时就用到我们事务的传播机制了

2、事务的传播机制

Spring 事务传播机制定义了多个包含了事务的⽅法,相互调⽤时,事务是如何在这些⽅法间进⾏传递的。

Spring 事务传播机制包含以下 7 种: 

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制) 

1、 Propagation.REQUIRED:
默认的事务传播级别,它表示如果当前存在事务,则加⼊该事务;如果当前没有事务,则创建⼀个新的事务。

这就跟现在结婚的现状是一样的,房子(事务)是必须项、
女方就是 隔离级别 Propagation.REQUIRED
男方有房子,我就住进去。
反之,男方没有房子,也没关系。
一起奋斗买间房。
总之,房子必须有。

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。

放在上面的例子中,这种女生更难求。
就是说:男方有没有房子都无所谓,就想和他结婚。
至于房子如果有,我就住。
没有,租房也行。

3、Propagation.MANDATORY:
(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。

这种情况,就非常的现实。
如果男方没有房,就不结婚,甚至直接分手。
反之,女方就直接住进去。【加名,迟早会提出来的。】
总之,房子必须有,男方全款买。

4. Propagation.REQUIRES_NEW:
表示创建⼀个新的事务,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 修饰的内部⽅法会新开启⾃⼰的事务,且开启的事务相互独⽴,互不⼲扰。

这种情况,女生非常作!
男生已经买了房,只不过可能有个 一两年的历史
女方表示必须是新房,旧房我不住!
不是新房,我不接了!!!

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。

这种情况,女方比较奇葩。
就算男方有房子,也不住。
我就是要住 租的房子!

6. Propagation.NEVER:
以⾮事务⽅式运⾏,如果当前存在事务,则抛出异常。

这种就更奇葩。
男方有房子,这婚我不接了!分手!
男方没有房子,真好!我要和你结婚。

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(创建一个新事物)。

这种就是 白富美剧情。
男方有房,女方家里又给了一套房。
如果男方没有房,女方家里表示我可以送一套!

 

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 

REQUIRED需要有(事务的默认传播机制)和NESTED嵌套事务的区别:

1) REQUIRED需要有他是如果当前方法存在事务,把当前方法的事务加入到之前的那个事务当中,一荣俱荣,一损俱损(两个事务直接是一个整体,如果其中有任何一个事务有问题,这两个事务作为一个整体都不会执行)——》所有是事务都加到了一个大的事务里面了。

2) NESTED嵌套事务则不同,事务直接不是一个整体,是相互嵌套着的。如果当前存在事务,把当前事务嵌套到之前的事务中来这些,如果当前事务存在异常(只是影响发生异常的这一个事务,不影响其他事务)

3、事务的隔离级别和事务的传播机制的区别

事务隔离级别是保证多个并发事务执⾏的可控性的(稳定性的),⽽事务传播机制是保证⼀个事务在多个调⽤⽅法间的可控性的(稳定性的)

事务隔离级别解决的是多个事务同时调⽤⼀个数据库的问题

 Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 

 事务传播机制解决的是⼀个事务在多个节点(⽅法)中传递的问题(或多个事务的嵌套和互相加入)Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 如果是多个事务,在相互调用的情况,也很好理解!
事务的传播机制,在多个事务相互调用的时候,对其进行“行为控制”,让其结果能够达到我们预期的效果。

Spring事务(事务的实现、隔离级别、传播机制)

 

我们还可以发现,在事务的传播机制中,多个事务都在 “一条线上”。

那么,问题来了:
正如我们前面所说: 如果这三个事务中,有一个事务 只是一个普通方法,不具备事务。使其 事务的传递 中断,我们该怎么做?

是全部回滚,将数据恢复到未操作状态。
还是说,那个事务出现了问题,就回滚那个事务。
或者,不回滚。

这些都是不确定的因数!
这些都是:婆说婆有理,公说公有理。
无论你怎么说,你都有你的道理。

但是!不管怎么说,我们都需要一个统一行为,或者说 一个统一的管理模式。【放在上面例子中,就是要有一个 客观的标准】

这就必须要依靠事务传播机制,依靠 设置 和 规定,来去处理。

参考文章:

SpringBoot 使用 @Transactional 注解配置事务_深寒色的猫丶的博客-CSDN博客

 JavaEE进阶 - Spring事务和事务传播机制 - 细节狂魔_java事务传播机制_Dark And Grey的博客-CSDN博客