Spring大事务优化
所谓的大事务就是耗时比较长的事务。
Spring有两种方式实现事务,分别是「编程式」和「声明式」两种。
不手动开启事务,mysql 默认自动提交事务,一条语句执行完自动提交。
大事务产生的原因
- 操作的数据比较多
- 调用了 rpc 方法
- 有其他非 DB 的耗时操作
- 大量的锁竞争
- 执行了比较耗时的计算
大事务造成的影响
- 并发情况下,数据库连接池容易被撑爆
- 锁定太多的数据,造成大量的阻塞和锁超时
- 执行时间长,容易造成主从延迟
- 回滚所需要的时间比较长
- undo log日志膨胀,不仅增加了存储的空间,而且可能降低查询的性能
最主要的影响数据库连接池容易被撑爆,导致大量线程等待,造成请求无响应或请求超时。
大事务优化方案
1、使用编程式事务
大家在实际项目开发中,我们在业务方法加上@Transactional
注解开启事务功能,这是非常普遍的做法,它被称为声明式事务
。
部分代码如下:
@Transactional public void save(User user) { //doSameThing... }
然而,我要说的第一条是:少用@Transactional注解。
为什么?
- 我们知道
@Transactional
注解是通过spring
的aop
起作用的,但是如果使用不当,事务功能可能会失效。如果恰巧你经验不足,这种问题不太好排查。 @Transactional
注解一般加在某个业务方法上,会导致整个业务方法都在同一个事务中,粒度太粗,不好控制事务范围,是出现大事务问题的最常见的原因。
那我们该怎么办呢?
可以使用编程式事务
,在spring项目中使用TransactionTemplate
类的对象,手动执行事务。
部分代码如下:
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; public void save() { transactionTemplate.execute((status) -> { userMapper.insertSelective(user); goodsMapper.insert(goods); return Boolean.TRUE; }); }
如果是在说在编程式事务事务中,需要回滚,我们可以这样操作
public void save() { transactionTemplate.execute((status) -> { userMapper.insertSelective(user); //直接抛异常,就会自动回滚 Assert.error("业务逻辑没通过,直接报错"); goodsMapper.insert(goods); return Boolean.TRUE; }); }
从上面的代码中可以看出,使用TransactionTemplate
的编程式事务
功能自己灵活控制事务的范围,是避免大事务问题的首选办法。
当然,我说少使用@Transactional
注解开启事务,并不是说一定不能用它,如果项目中有些业务逻辑比较简单,而且不经常变动,使用@Transactional
注解开启事务开启事务也无妨,因为它更简单,开发效率更高,但是千万要小心事务失效的问题。
2、将查询(select)方法放到事务外
如果出现大事务,可以将查询(select)方法放到事务外,也是比较常用的做法,因为一般情况下这类方法是不需要事务的。
比如出现如下代码:
@Transactional(rollbackFor=Exception.class) public void save() { queryData1(); queryData2(); saveData1(); updateData2(); }
可以将queryData1
和queryData2
两个查询方法放在事务外执行,将真正需要事务执行的代码才放到事务中,比如:saveData1
和updateData2
方法,这样就能有效的减少事务的粒度。
如果使用TransactionTemplate
的编程式事务
这里就非常好修改。
public void save() { queryData1(); queryData2(); transactionTemplate.execute((status) -> { saveData1(); updateData2(); return Boolean.TRUE; }) }
但是如果你实在还是想用@Transactional注解,该怎么拆分呢?
public void save() { queryData1(); queryData2(); doSave(); } @Transactional(rollbackFor = Exception.class) public void doSave() { saveData1(); updateData2(); }
这个例子是非常经典的错误,这种直接方法调用的做法事务不会生效,给正在坑中的朋友提个醒。因为@Transactional
注解的声明式事务是通过spring aop
起作用的,而spring aop
需要生成代理对象,直接方法调用使用的还是原始对象,所以事务不会生效。
有没有办法解决这个问题呢?
「1、新加一个Service方法」
这个方法非常简单,只需要新加一个Service方法,把@Transactional
注解加到新Service方法上,把需要事务执行的代码移到新方法中。
具体代码如下:
@Servcie public class ServiceA { @Autowired prvate ServiceB serviceB; public void save() { queryData1(); queryData2(); serviceB.doSave(); } } @Servcie public class ServiceB { @Transactional(rollbackFor=Exception.class) public void doSave() { saveData1(); updateData2(); } }
「2、在该Service类中注入自己」
如果不想再新加一个Service类,在该Service类中注入自己也是一种选择。
具体代码如下:
@Servcie public class ServiceA { @Autowired prvate ServiceA serviceA; public void save() { queryData1(); queryData2(); serviceA.doSave(); } @Transactional(rollbackFor = Exception.class) public void doSave() { saveData1(); updateData2(); } }
可能有些人可能会有这样的疑问:这种做法会不会出现循环依赖问题?
其实spring ioc内部的三级缓存保证了它,不会出现循环依赖问题。
但要注意注入自己这种方式不能使用构造器注入,否则还是会发生循环依赖的。
「3、在该Service类中使用AopContext.currentProxy()获取代理对象」
上面的方法2确实可以解决问题,但是代码看起来并不直观,还可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象,实现相同的功能。具体代码如下:
@Servcie public class ServiceA { public void save() { queryData1(); queryData2(); ((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(); } @Transactional(rollbackFor=Exception.class) public void doSave() { saveData1(); updateData2(); } }
这种方式需要在启动类或配置类中加上注解:@EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true),但是这种方式官方不推荐,也有一些坑。
3、事务中避免远程调用
我们在接口中调用其他系统的接口是不能避免的,由于网络不稳定,这种远程调的响应时间可能比较长,如果远程调用的代码放在某个事物中,这个事物就可能是大事务。
当然,远程调用不仅仅是指调用接口,还有包括:发MQ消息,或者连接redis、mongodb保存数据等。
@Transactional(rollbackFor=Exception.class) public void save(User user) { callRemoteApi(); addData1(); }
远程调用的代码可能耗时较长,切记一定要放在事务之外。
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; public void save(final User user) { callRemoteApi(); transactionTemplate.execute((status) => { addData1(); return Boolean.TRUE; }) }
有些朋友可能会问,远程调用的代码不放在事务中如何保证数据一致性呢?这就需要建立:重试
+补偿机制
,达到数据最终一致性
了。
4、事务中避免一次性处理太多数据
如果一个事务中需要处理的数据太多,也会造成大事务问题。比如为了操作方便,你可能会一次批量更新1000条数据,这样会导致大量数据锁等待,特别在高并发的系统中问题尤为明显。
解决办法是分页处理,1000条数据,分20页,前端每次请求只处理当页面50条数据,这样可以大大减少大事务的出现。
5、是否可以通过非事务方式执行
在使用事务之前,我们都应该思考一下,是不是所有的数据库操作都需要在事务中执行?
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; ... public void save(final User user) { transactionTemplate.execute((status) => { addData(); addLog(); updateCount(); return Boolean.TRUE; }) }
上面的例子中,其实addLog增加操作日志方法 和 updateCount更新统计数量方法,是可以不在事务中执行的,因为操作日志和统计数量这种业务允许少量数据不一致的情况。
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; ... public void save(final User user) { transactionTemplate.execute((status) => { addData(); return Boolean.TRUE; }) addLog(); updateCount(); }
当然大事务中要鉴别出哪些方法可以非事务执行,其实没那么容易,需要对整个业务梳理一遍,才能找出最合理的答案。
6、是否可以通过异步处理
还有一点也非常重要,是不是事务中的所有方法都需要同步执行?我们都知道,方法同步执行需要等待方法返回,如果一个事务中同步执行的方法太多了,势必会造成等待时间过长,出现大事务问题。
看看下面这个列子:
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; ... public void save(final User user) { transactionTemplate.execute((status) => { order(); delivery(); return Boolean.TRUE; }) }
order方法用于下单,delivery方法用于发货,是不是下单后就一定要马上发货呢?
答案是否定的。
这里发货功能其实可以走mq异步处理逻辑。
@Autowired private TransactionTemplate transactionTemplate; ... public void save(final User user) { transactionTemplate.execute((status) => { order(); return Boolean.TRUE; }) sendMq(); }
「总结」
本人结合自己实际的工作经验分享了处理大事务的6种办法:
- 使用编程式事务(TransactionTemplate)
- 将查询(select)方法放到事务外
- 事务中避免远程(RPC)调用
- 事务中避免一次性处理太多数据
- 是否可以通过非事务方式执行?
- 是否可以通过异步处理?
参考文章: