Spring事务
使用Spring事务
Spring事务介绍
Spring事务的特点:
- 多种事务API,Spring事务都可兼容;
- 程序接入简单;
- 与已有的Spring框架集成。
支持的事务API如下:
Spring事务使用代码如下:
@Transactional
@Override
public void testTransactional(Integer id) {
demoDao.remove(id);
}
此为Service实现类中的一个实现方法
Spring事务引入
那么Spring中使用事务,我们要做的是:
对要使用事务的类或者方法,添加注解@Transactional
。支持事务元数据设置,比如传播特性,回滚设置等,通过AOP将设置生效。
增加配置:@EnableTransactionManagement
,来开启Spring中注解驱动的事务管理能力。Spring Boot中默认开启,不需要加该注解。
一般是在Service层添加事务,然后其他层或者其他Service类来调用该事务类。
Transaction API:JDBC
一直使用的JDBC Driver来连接数据库。
开启Spring事务之前,先看事务作用于什么?是对于数据库层来说。
那么程序与数据库层发起一次事务如何来实现呢?首先来看Java程序与数据库的交互,是通过JDBC(Java database connectivity)来展开。JDBC是API形式,定义了客户端如何访问数据库。
JDBC API的实现则有JDBC Driver Manager。在pom文件中,有引入过此Jar包。使用过程中,有一个连接池,来管理可用的JDBC connection。那么程序就可通过JDBC Driver来发起事务,其中事务与一个JDBC connection相关联。
事务的过程实现代码类似于:
import java.sql.Connection;
Connection connection = dataSource.getConnection(); // (1)
try (connection) {
connection.setAutoCommit(false); // (2)
// execute some SQL statements...
connection.commit(); // (3)
} catch (SQLException e) {
connection.rollback(); // (4)
}
可以看到事务的过程为,获取数据库连接,取消自动提交,执行SQL逻辑,然后控制正常提交,异常回滚。
Spring事务默认设置
默认的事务能力是:
- 传播机制是
REQUIRED
,即当前无事务时新建一个事务,当前存在事务,则加入该事务中。 - 隔离级别是
DEFAULT
,即使用数据库默认的隔离级别,那么数据库层默认的隔离级别是REPEATABLE_READ
(可重复读)。 - transaction is read-write。服务于传播机制,相对应的read-only来表明只做只读操作。
- 默认超时时间,跟随底层事务服务提供方,如果不支持超时逻辑则没有。我们使用的默认超时时间是50s。
- 回滚机制适用于
RuntimeException
。checked Exception不会触发。
Spring事务实现
@Transactional实现逻辑
Spring事务是对多种Transaction API的封装,那么基于JDBC实现的封装后,通过增加@Transactional
注解来实现,简化了用户的使用流程。
分析事务过程中,每次变化的是执行SQL的逻辑部分。分析如下:
Spring 提供Proxy层来实现,开启事务和关闭事务,中间过程再调用业务逻辑,即,Real UserService的userDao.save()部分。为什么说是Real?
在Spring中我们要对某个类或者方法添加事务时,可以直接在其上添加注解 @Transactional。
Spring内部的实现,则是依赖IoC和AOP特性。
对含有@Transactional注解的类或者方法,提供一层Proxy实现。通过AOP实现了关联。
对于含有@Transactional的bean,IoC容器会对该bean初始化一个代理类,也就是上面的UserService Proxy。该proxy内部对实际的service调用,实现其业务逻辑。使用时因为IoC特性,调用相应的proxy类而不是实际 service,对内部的代理逻辑我们无感知。
那么从程序侧,实现了对事务的开启和关闭的封装,而事务与数据库连接相关联,此处Spring对数据库连接则封装在TransactionManager中,常用的功能类是PlatformTransactionManager。此处的调用逻辑如下图:
ReactiveTransactionManager
是响应式功能类
Spring事务手动控制
在一些场景下,不可用注解@Transactional
来控制事务,需要引入手动控制逻辑时,Spring提供了封装类TransactionTemplate
。也是对PlatformTransactionManager
的封装,简化使用流程,类似于RedisTemplate等等。
@Service
public class UserService {
@Autowired
private TransactionTemplate template;
public Long registerUser(User user) {
Long id = template.execute(status -> {
// execute some SQL that e.g.
// inserts the user into the db and returns the autogenerated id
return id;
});
}
}
不必自己打开或者关闭数据库连接,并且Spring会将SQLExceptions
转换为RuntimeException
。
Spring事务封装类
Spring事务实现类
类结构如图:
AOP执行类:TransactionAspectSupport,内部是调用TransactionManager来实现事务逻辑。
Spring对事务的封装逻辑,通过类PlatformTransactionManager
,将指定DataSource
的JDBC Connection
绑定到当前线程。
当使用DataSource.getConnection()
时,并不是Spring封装支持的形式,可以定义TransactionAwareDataSourceProxy
代理目标DataSource
,在DAO层中使用该proxy类,可实现Spring的事务管理。
LazyConnectionDataSourceProxy
该代理类也实现了Spring的事务管理,它的优势是当要执行语句时,才从目标数据源获取连接。
Spring事务的不同封装层级
通过Spring封装对数据库的访问,我们可以正确创建、重用和清理持久性API资源(比如JDBC,Hibernate或JPA等),完成DataSourceTransactionManager
到JDBC DataSource或者HibernateTransactionManager
到Hibernate SessionFactory的事务链接到相关资源,实现Spring管理的事务。
Spring提供了不同封装层级的数据访问操作类,使用其会支持Spring事务。如下图:
Spring事务不生效原因
基于上面的逻辑,梳理出常见的事务不生效的原因有:
- 默认设置下,开启事务的方法必须是public。
- 类内部自调用,AOP代理不生效。
- 初始化时不生效,比如在@PostConstruct中。依赖IoC逻辑将proxy完全初始化以提供能力。
- 抛出的异常是否是RuntimeException。
- SpringBoot项目中使用多数据源切换时,TransactionManager类中加载的是否是当前数据源。
- Spring项目中,使用低层级的数据源访问方式时,检查数据源封装是否是Spring事务支持的代理类。