day15-声明式事务

声明式事务

1.事务分类

  1. 编程式事务
Connection connection = JdbcUtils.getConnection();
try{
    //1.先设置事务不要提交
    connection.setAutoCommit(false);
    //2.进行业务 crud
    //3.提交事务
    connection.commit();
}catch(Exception e){
    //4.出现异常，回滚
    connection.rollback();
}
  1. 声明式事务（后面以一个购买商品的系统为例）

2.声明式事务-使用实例

2.1需求说明

  • 需求说明 - 用户购买商品

    去处理用户购买商品的业务逻辑：当一个用户去购买商品，应该包含三个步骤：

    1. 通过商品 id 获取价格
    2. 购买商品（某人购买商品，修改用户余额）
    3. 修改库存量

    这里一共涉及到三张表：用户表、商品表、商品存量表。显然，应该使用事务处理。

2.2解决方案分析

方案一：使用传统的编程式事务来处理，将代码写到一起

（缺点是：代码冗余，效率低，不利于拓展；优点是简单，好理解）

//例如：
Connection connection = JdbcUtils.getConnection();
try{
    //1.先设置事务不要提交
    connection.setAutoCommit(false);
    
    //2.进行业务 crud
    //多个表的修改，添加，删除
    //select form 商品表 => 获取价格
    //修改用户余额 update...
    //修改商品库存量 update...
    
    //3.提交事务
    connection.commit();
}catch(Exception e){
    //4.出现异常，回滚
    connection.rollback();
}

方案二：使用 Spring 的声明式事务来处理，可以将上面三个子步骤分别写成一个方法，然后统一管理。

（这是Spring的优越性所在，开发中使用很多，优点是无代码冗余，效率高，拓展方便，缺点是理解较困难）底层使用AOP（动态代理+动态绑定+反射+注解）

2.3声明式事务使用-代码实现

  1. 创建表
-- 演示声明式事务创建的表
-- 用户表
CREATE TABLE `user_account`(
user_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
user_name VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '',
money DOUBLE NOT NULL DEFAULT 0.0
)CHARSET=utf8;
 
INSERT INTO `user_account` VALUES(NULL,'张三', 1000);
INSERT INTO `user_account` VALUES(NULL,'李四', 2000);
 
-- 商品表
CREATE TABLE `goods`(
goods_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
goods_name VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '',
price DOUBLE NOT NULL DEFAULT 0.0
)CHARSET=utf8 ;
 
INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'小风扇', 10.00);
INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'小台灯', 12.00);
INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'可口可乐', 3.00);
 
-- 商品存量表
CREATE TABLE `goods_amount`(
goods_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
goods_num INT UNSIGNED DEFAULT 0
)CHARSET=utf8 ;
 
INSERT INTO `goods_amount` VALUES(1,200);
INSERT INTO `goods_amount` VALUES(2,20);
INSERT INTO `goods_amount` VALUES(3,15);

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  1. 创建GoodsDao
package com.li.tx.dao;
 
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;
 
import javax.annotation.Resource;
 
/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@Repository //将GoodsDao对象 注入到 spring 容器
public class GoodsDao {
    @Resource
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
 
    /**
     * 根据商品id，查询对应的商品价格
     * @param id
     * @return
     */
    public Float queryPriceById(Integer id) {
        String sql = "select price from goods where goods_id = ?";
        Float price = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Float.class, id);
        return price;
    }
 
    /**
     * 修改用户余额 [减少用户余额]
     * @param user_id
     * @param money
     */
    public void updateBalance(Integer user_id, Float money) {
        String sql = "update user_account set money=money-? where user_id=? ";
        jdbcTemplate.update(sql, money, user_id);
    }
 
    /**
     * 修改商品库存量
     * @param goods_id
     * @param amount
     */
    public void updateAmount(Integer goods_id, int amount) {
        String sql = "update goods_amount set goods_num=goods_num-? where goods_id=? ";
        jdbcTemplate.update(sql, amount, goods_id);
    }
}
  1. 配置容器文件

因为使用了注解 @Resource 的方式自动装配 JdbcTemplate 对象，这里需要配置该对象。

<!--配置要扫描的包-->
<context:component-scan base-package="com.li.tx"/>
 
<!--引入外部的属性文件-->
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
 
<!--配置数据源对象-DataSource-->
<bean class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" id="dataSource">
    <!--给数据源对象配置属性值-->
    <property name="user" value="${jdbc.user}"/>
    <property name="password" value="${jdbc.pwd}"/>
    <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}"/>
    <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.url}"/>
</bean>
 
<!--配置JdbcTemplate对象-->
<bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" id="jdbcTemplate">
    <!--给JdbcTemplate对象配置DataSource属性-->
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
  1. 创建GoodsService，编写方法，验证不使用事务就会出现数据不一致现象
package com.li.tx.service;
 
import com.li.tx.dao.GoodsDao;
import org.springframework.stereotype.Service;
 
import javax.annotation.Resource;
 
/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@Service //将GoodsService对象注入到容器中
public class GoodsService {
    @Resource
    private GoodsDao goodsDao;
 
    /**
     * 编写一个方法，完成用户购买商品的业务
     *
     * @param userId  用户 id
     * @param goodsId 商品 id
     * @param amount  购买的商品数量
     */
    public void buyGoods(int userId, int goodsId, int amount) {
        //输出购买的相关信息
        System.out.println("用户购买信息 userId=" + userId
                + " goodsId=" + goodsId + " 购买数量=" + amount);
 
        //1.得到商品价格
        Float price = goodsDao.queryPriceById(goodsId);
        //2.减少用户余额
        goodsDao.updateBalance(userId, price * amount);
        //3.减少商品库存量
        goodsDao.updateAmount(goodsId, amount);
 
        System.out.println("用户购买成功...");
    }
}
  1. 新增添扫描的包
<context:component-scan base-package="com.li.tx.service"/>
  1. 为了测试，故意在Dao的sql语句中添加错误符号
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测试：

@Test
public void buyGoodsTest() {
    ApplicationContext ioc =
            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    goodsService.buyGoods(1,1,10);
}

测试结果：出现异常

image-20230131210119244

原始表信息：

image-20230131192300386 image-20230131192401446

当前表信息：

image-20230131210212596image-20230131210234150

可以看到用户表的余额减少了，但是商品库存表的库存没有改变。这就产生了数据不一致问题，因此要使用事务。

  1. 改进GoodsService的业务方法，使用声明式事务：
/**
 * 1.使用注解 @Transactional 可以进行声明式事务控制
 * 2.该注解会将标识方法中，对数据库的操作 作为一个事务来管理
 * 3.@Transactional 底层是使用的仍然是AOP机制
 * 4.底层是使用动态代理对象来调用 buyGoodsByTx()方法
 * 5.在执行 buyGoodsByTx()方法前，先调用事务管理器的 doBegin()方法，再调用目标方法
 *   如果执行没有发生异常，就调用事务管理器 doCommit()方法，否则调用 doRollback()方法
 * @param userId
 * @param goodsId
 * @param amount
 */
@Transactional
public void buyGoodsByTx(int userId, int goodsId, int amount) {
    //输出购买的相关信息
    System.out.println("用户购买信息 userId=" + userId
            + " goodsId=" + goodsId + " 购买数量=" + amount);
 
    //1.得到商品价格
    Float price = goodsDao.queryPriceById(goodsId);
    //2.减少用户余额
    goodsDao.updateBalance(userId, price * amount);
    //3.减少商品库存量
    goodsDao.updateAmount(goodsId, amount);
 
    System.out.println("用户购买成功...");
}
  1. 之前的基础上，在容器文件中配置事务管理器，并启用基于注解的声明式事务管理功能
<!--配置事务管理器-对象
   1.DataSourceTransactionManager 这个对象是进行事务管理的
   2.一定要配置数据源属性，即指定该事务管理器 是对哪个数据源进行事务控制
-->
<bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"
      id="transactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
 
<!--配置：启用基于注解的声明式事务管理功能-->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

注意：这里的 annotation-driven 标签要选择以tx结尾的

image-20230131211851101
  1. 再次测试
@Test
public void buyGoodsTestByTx() {
    ApplicationContext ioc =
            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    goodsService.buyGoodsByTx(1,1,10);
}

测试结果：可以看到仍然出现异常（因为之前在sql语句中故意添加了错误字符）

image-20230131212146965

测试前数据：

image-20230131210602751 image-20230131210619874

测试后数据：

image-20230131212215971 image-20230131212236499

表数据在测试前后数据一致。这说明事务控制起作用了，在出现异常时进行了回滚，因此数据没有被改变。

2.4声明式事务机制-Debug

在整个声明式事务中，DataSourceTransactionManager类尤为重要。

我们可以看到在 DataSourceTransactionManager 的源码中，有一个 DataSource 属性，即数据源对象。因为连接是在 DataSource 中获取，而事务管理器通过连接才能进行事务管理。

image-20230131213707516

此外，DataSourceTransactionManager 还有很多重要的方法：doBegin()，doCommit()，doRollback()等。

debug-1-异常情况

  1. 以 2.3 的代码为例，在doBegin方法旁打上断点。

    image-20230131215444956

  2. debug测试方法：buyGoodsTestByTx()

    		@Test
    		public void buyGoodsTestByTx() {
    		    ApplicationContext ioc =
    		            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    		    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    		    goodsService.buyGoodsByTx(1,1,10);
    		}

  3. 光标首先跳转到doBegin方法，点击Step Over，当运行到下面的代码时，可以看到con.getAutoCommit() 的值为true，即此时事务默认自动提交：

    image-20230131220226525

  4. 继续点击Step Over，当运行了 con.setAutoCommit(false); 后，可以看到 con.getAutoCommit() 的值变成了false，此时事务不再进行自动提交：

    image-20230131220838858

  5. 在GoodsService的方法旁添加第二个断点，点击 Resume Program

    image-20230131221322131 image-20230131221530299

  6. 光标跳转到第二个断点处，说明程序是先执行了doBegin()方法，再执行的bugGoodsByTx()方法。

    image-20230131221732867

  7. 在事务管理器的doRollback方法中打上第三个断点

    image-20230131222007152

  8. 继续点击step Over，当bugGoodsByTx()方法执行到 goodsDao.updateAmount(goodsId, amount); 时，光标跳转到了第三个断点处！最终在该方法中，执行了 con.rollback()，进行回滚。

    image-20230131222736805

debug-2-正常的流程

修改之前的sql语句，将其变回正确的SQL。在事务管理器的doCommit方法中添加断点，然后点击debug。

光标仍然先进入到doBegin方法中，将自动事务提交修改为false后，又调转到目标方法。这次执行完目标方法后，光标跳转到了doCommit()方法中。在没有出现异常的情况下，执行了事务提交。

image-20230131223839605

总结：

在执行目标方法 buyGoodsByTx() 前，先调用事务管理器的 doBegin() 方法，再调用目标方法。如果执行没有发生异常，就调用事务管理器 doCommit()方法，否则调用 doRollback()方法。

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