相关推荐recommended
Spring 事务(详解)
作者:mmseoamin日期:2024-04-27

4. Spring 事务

4.1 什么是事务?

将⼀组操作封装成⼀个执⾏单元,要么全部成功要么全部失败。

  • 为什么要⽤事务

    ⽐如转账分为两个操作:第⼀步操作:A 账户 -100 元,第⼆步操作:B 账户 +100 元。如果没有事务,第⼀步执⾏成功了,第⼆步执⾏失败了,那么 A 账户平⽩⽆故的 100 元就“⼈间蒸发”了。如果使⽤事务就可以解决这个问题,让这⼀组操作要么⼀起成功,要么⼀起失败。

4.1.1 事务特性

事务有4 ⼤特性(ACID):原⼦性(Atomicity,或称不可分割性)、持久性(Consistency)

、⼀致性(Durability)和隔离性(Isolation,⼜称独⽴性)。

  • 原⼦性:⼀个事务(transaction)中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会结束在中

    间某个环节。事务在执⾏过程中发⽣错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个

    事务从来没有执⾏过⼀样。

  • ⼀致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写⼊的资料必须完

    全符合所有的预设规则,这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以⾃发性地完成预定的⼯

    作。

  • 持久性:事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。
  • 隔离性:数据库允许多个并发事务同时对其数据进⾏读写和修改的能⼒,隔离性可以防⽌多个事务

    并发执⾏时由于交叉执⾏⽽导致数据的不⼀致。事务隔离分为不同级别,包括读未提交(Read

    uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(Serializable)。

4.2 Spring 事务的实现

MySQL 中的事务使⽤:

事务在 MySQL 有 3 个重要的操作:开启事务、提交事务、回滚事务。

-- 开启事务
start transaction;
-- 业务执⾏
-- 提交事务
commit;
-- 回滚事务
rollback;

4.2.1 Spirng 编程式事务

步骤:

  1. 开启事务(获取事务)
  2. 提交事务
  3. 回滚事务

SpringBoot 内置了两个对象:DataSourceTransactionManager ⽤来开启事务、提交或回滚事务,TransactionDefinition 是事务的属性,在开启事务的时候需要将TransactionDefinition 传递进去从⽽获得⼀个事务 TransactionStatus。

示例:

@RestController
public class UserController {
	 @Resource
 	private UserService userService;
	 // JDBC 事务管理器
	 @Resource
	 private DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager;
	 // 定义事务属性
	 @Resource
	 private TransactionDefinition transactionDefinition;
   	@RequestMapping("/sava")
	 public Object save(User user) {
		 // 开启事务
		 TransactionStatus transactionStatus = dataSourceTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
 		// 插⼊数据库
 		int result = userService.save(user);
 		// 提交事务
 		dataSourceTransactionManager.commit(transactionStatus);
		// // 回滚事务
		// dataSourceTransactionManager.rollback(transactionStatus);
		 return result;
	 }
}

4.2.2 Spring 声明式事务

在需要的⽅法上添加 @Transactional 注解即可,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。

示例:

@RequestMapping("/save")
@Transactional
public Object save(User user) {
	int result = userService.save(user);
 	return result;
}

示例:使⽤以下代码,分别设置 @Transactional 注解和不设置 @Transactional

Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第1张

4.2.2.1 @Transactional 作⽤范围

@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
4.2.2.2 @Transactional 参数

Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第2张

4.2.2.3 @Transactional 在异常被捕获不会进⾏事务⾃动回滚

示例:

@RestController
public class UserController { 
    @Resource
    private UserService userService;
    @RequestMapping("/save")
    @Transactional
    public Object save(User user) {
        // 插⼊数据库
        int result = userService.save(user); 
        try {
            // 执⾏了异常代码(0不能做除数) 
            int i = 10 / 0;
        } catch (Exception e) { 
            System.out.println(e.getMessage()); 
        }
        return result;
    }
}
4.2.2.3.1 解决方案1:将异常重新抛出

示例:

@RequestMapping("/save")
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE) public Object save(User user) {
    // 插⼊数据库
    int result = userService.save(user);
    try {
        // 执⾏了异常代码(0不能做除数)
        int i = 10 / 0;
    } catch (Exception e) { 
        System.out.println(e.getMessage()); 
        // 将异常重新抛出去
        throw e;
    }
    return result;
}
4.2.2.3.2 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 就可以实现回滚了

@RequestMapping("/save")
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
public Object save(User user) {
    // 插⼊数据库
    int result = userService.save(user);
    try {
        // 执⾏了异常代码(0不能做除数)
        int i = 10 / 0;
    } catch (Exception e) {
        System.out.println(e.getMessage());
        // ⼿动回滚事务 
        TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnl y();
    }
    return result;
}
4.2.2.4 @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。

Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第3张

Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第4张

4.3 Spring 事务的隔离级别

  • 事务的隔离级别:数据库允许多个并发事务同时对其数据进⾏读写和修改的能⼒,隔离性可以防⽌多个事务 并发执⾏时由于交叉执⾏⽽导致数据的不⼀致。事务隔离分为不同级别,包括读未提交(Read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串⾏化 (Serializable)。

    Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第5张

4.3.1 Spring 事务的隔离级别

  • MySQL 事务隔离级别:
    1. READ UNCOMMITTED:读未提交,也叫未提交读,该隔离级别的事务可以看到其他事务中未提交的数据。该隔离级别因为可以读取到其他事务中未提交的数据,⽽未提交的数据可能会发⽣回滚,因此我们把该级别读取到的数据称之为脏数据,把这个问题称之为脏读。
    2. READ COMMITTED:读已提交,也叫提交读,该隔离级别的事务能读取到已经提交事务的数据,因此它不会有脏读问题。但由于在事务的执⾏中可以读取到其他事务提交的结果,所以在不同时间 的相同 SQL 查询中,可能会得到不同的结果,这种现象叫做不可重复读。
    3. REPEATABLE READ:可重复读,是 MySQL 的默认事务隔离级别,它能确保同⼀事务多次查询的结果⼀致。但也会有新的问题,⽐如此级别的事务正在执⾏时,另⼀个事务成功的插⼊了某条数据,但因为它每次查询的结果都是⼀样的,所以会导致查询不到这条数据,⾃⼰重复插⼊时⼜失败 (因为唯⼀约束的原因)。明明在事务中查询不到这条信息,但⾃⼰就是插⼊不进去,这就叫幻读 (Phantom Read)。
    4. SERIALIZABLE:序列化,事务最⾼隔离级别,它会强制事务排序,使之不会发⽣冲突,从⽽解决

      了脏读、不可重复读和幻读问题,但因为执⾏效率低,所以真正使⽤的场景并不多。Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第6张

    • 脏读:⼀个事务读取到了另⼀个事务修改的数据之后,后⼀个事务⼜进⾏了回滚操作,从⽽导致 第⼀个事务读取的数据是错误的。
    • 不可重复读:⼀个事务两次查询得到的结果不同,因为在两次查询中间,有另⼀个事务把数据修 改了。
    • 幻读:⼀个事务两次查询中得到的结果集不同,因为在两次查询中另⼀个事务有新增了⼀部分数据。
    • 查询MySQL事务隔离级别:
      select @@global.tx_isolation,@@tx_isolation;
            // 全局事务隔离级别     // 当前连接的事务隔离级别
      

      执行结果:

      Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第7张

    4.3.1.1 Spring 中设置事务隔离级别
    • Isolation.DEFAULT:以连接的数据库的事务隔离级别为主。
    • Isolation.READ_UNCOMMITTED:读未提交,可以读取到未提交的事务,存在脏读。
    • 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。
    • 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)。
    • Isolation.SERIALIZABLE:串⾏化,可以解决所有并发问题,但性能太低。
      4.3.1.2 Spring 中事务隔离级别的设置

      Spring 中事务隔离级别可以通过 @Transactional 中的 isolation 属性进⾏设置。

      Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第8张

      示例:

      @RequestMapping("/save")
      @Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE) public Object save(User user) {
          // 业务实现
      }
      

      4.4 Spring 事务的传播机制

      4.4.1 事务传播机制是什么?

      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。

      4.4.2 事务传播机制的作用

      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(详解),在这里插入图片描述,第9张

      4.4.3 Spring 事务传播机制

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

        Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第10张

        以情侣关系为例来理解:

        Spring 事务(详解),在这里插入图片描述,第11张

        4.4.4 Spring 事务传播机制使用示例

        4.4.4.1 REQUIRED