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1.2 Spring 声明式事务 ( @Transactional )
4.5.4 嵌套事务(NESTED)和加入事务(REQUIRED)有什么区别?
Spring 中的操作主要分为两类:
编程式事务就是手写代码操作事务, 而声明式事务是利用注解来自动开启和提交事务. 并且编程式事务用几乎不怎么用. 这就好比汽车的手动挡和自动挡, 如果有足够的的钱, 大部分人应该都会选择自动挡.
声明式事务也是如此, 它不仅好用, 还特别方便.
编程式事务和 MySQL 中操作事务类似, 也是三个重要步骤:
【代码实现】
//这是一个组合注解,它组合了@Controller和@ResponseBody
//表明这个类是一个控制器,会处理HTTP请求,并且返回的数据会自动转换为JSON或其他格式
@RestController
//这个注解表明这个控制器会处理以"/user"开头的URL
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
@Autowired
private UserService userService; //这是一个业务逻辑服务类,用于处理与用户相关的业务逻辑
//编程式事务
//Spring的事务管理可以确保当在执行数据库操作时,如果出现错误,所有的操作都可以回滚,以保证数据的一致性。
@Autowired
//transactionManager 负责管理数据库事务
private DataSourceTransactionManager transactionManager;
@Autowired
//transactionDefinition 它定义了事务的各种属性,比如隔离级别、传播行为、超时时间、是否为只读事务等。
private TransactionDefinition transactionDefinition;
@RequestMapping("/del")
public int del(Integer id) {
if(id == null || id <= 0) {
return 0;
}
//1.开启事务, 以便后续的事务操作,比如提交或回滚事务。
TransactionStatus transactionStatus = null;
int result = 0;
try {
transactionStatus = transactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
// 业务操作, 删除用户
result = userService.del(id);
System.out.println("删除: " + result);
//2.提交事务/回滚事务
// transactionManager.commit(transactionStatus); //提交事务
}catch (Exception e) {
if(transactionStatus != null) {
transactionManager.rollback(transactionStatus);
} //回滚事务
}
return result;
}
}
- DataSourceTransactionManager 和 TransactionDefinition 是 SpringBoot 内置的两个对象.
- DataSourceTransactionManager : 用来获取事务(开启事务)、提交或回滚事务.
- TransactionDefinition : 它是事务的属性,在获取事务的时候需要将这个对象传递进去从而获得⼀个事务 TransactionStatus.
测试事务功能:
查看数据库结果: (显示要删除的数据还存在数据库)
我们可以发现,事务成功的进行了回滚,但是这样的方式太繁琐了,我们来学习更简单的声明式事务
声明式事务的实现相较于编程式事务来说, 就要简单太多了, 只需要在需要的方法上添加 @Transactional注解就可以实现了.
@Transactional 注解的作用:
当进入方法的时候, 它就会自动开启事务, 当方法结束后, 它就会自动提交事务. 说白了它就是 AOP 的一个环绕通知. 只要加了 @Transactional 注解的方法, 都有一个事务的 AOP , 这都是 Spring 帮我们封装好的.
@Transactional 注解的执行流程:
【代码实现】
//这是一个组合注解,它组合了@Controller和@ResponseBody
//表明这个类是一个控制器,会处理HTTP请求,并且返回的数据会自动转换为JSON或其他格式
@RestController
//这个注解表明这个控制器会处理以"/user"开头的URL
@RequestMapping("/user2")
public class UserController2 {
@Autowired
private UserService userService;
@RequestMapping("/del")
@Transactional //声明式事务
public int del(Integer id) {
if(id == null || id <= 0) {
return 0;
}
return userService.del(id);
}
}
对于方法执行成功的情况就不测试了, 它和普通的插入数据没有多大区别, 重点在于理解 @Transactional注解的含义和作用即可.
@RequestMapping("/del")
@Transactional //声明式事务
public int del(Integer id) {
if(id == null || id <= 0) {
return 0;
}
int result = userService.del(id);
System.out.println("删除: " + result);
int num = 10 / 0; //如果途中发生异常会回滚事务
return result;
}
当我们写出 int num = 10 / 0; 这样一条语句的时候, 看看 @Transactional 是否会进行回滚操作:
启动程序, 浏览器访问 :127.0.0.1:8080/user2/del?id=3
此时程序已经报错了, 并且控制台打印了删除成功的语句, 是否真正删除成功, 还是说进行了回滚操作, 就要查询数据库
对于上述代码抛出异常后, @Transactional 注解帮我们进行回滚, 这一点很好理解, 那么如果我们将这个异常捕获了, @Transactional 注解是否还会进行回滚操作呢 >>
@RequestMapping("/del")
@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT ) //声明式事务
public int del(Integer id) {
if(id == null || id <= 0) {
return 0;
}
int result = userService.del(id);
System.out.println("删除: " + result);
try {
int num = 10 / 0; //如果途中发生异常会回滚事务
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
执行结果: 此时程序没有发生报错,异常被我们捕捉打印在控制台了
为了验证是否进行回滚, 继续查询数据库
此时我们发现, 为什么捕捉异常以后, @Transactional 注解并没有进行回滚操作, 而是提交了事务. 这是为什么 ??
因为当我们捕捉到异常的时候, Spring 框架会认为我们有能力处理, 所以就不会进行回滚, 而当发生异常我们不处理的时候, Spring 框架就会采取保守的做法, 他知道我们没有能力去处理这个异常, 所以就会帮我们回滚. 所以当出现异常的时候, 我们要根据这个异常是否被处理来判断最终是提交数据了, 还是进了回滚操作.
当第二种异常情况, 捕获异常之后, 事务并没有进行回滚, 我们是需要做出一些处理的. 既然程序发生了异常, 我们一般就需要进行回滚操作的. 对于这种捕获异常的情况,我们有两种方式进行回滚:
【代码示例】- 将异常继续抛出
测试代码是否回滚,还是和前面一样的操作,就不赘述了. 代码的最终执行结果肯定是进行了回滚操作. (但是这种写法浏览器会报500的错误)
【代码示例】- 手动回滚事务
@Transactional的作用范围:@Transactional既可以用来修饰方法也可以用来修饰类
我们可以通过设置@Transactional的一些参数来决定事务的一些具体的功能
参数 | 作用 |
value | 当配置了多个事务管理器时,可以使用该属性指定选择哪个事务管理器 |
transactionManager | 当配置了多个事务管理器时,可以使用该属性指定选择哪个事务管理器 |
propagation | 事务传播行为【事务传播机制是,下文中有详解】 |
isolation | 事务的隔离级别,默认值为Isolation.DEFAULT |
timeout | 事务的超时时间,默认值为-1【无时间限制】。如果超过该时长但事务还没有完成,则自动进行回滚事务 |
readOnly | 指定事务是否为只读事务,默认值为false;为了忽略那些不需要事务的方法,比如读取数据可以设置read-only为true |
rollbackFor | 用户指定能够触发事务回滚的异常类型,可以指定多个异常类型 |
rollbackForClassName | 用于指定能够触发事务回滚的异常类型,可以指定多个异常类型 |
noRollbackFor | 抛出指定的异常类型,不回滚事务,也可以指定多个异常类型 |
noRollbackForClassName | 抛出指定的异常类型,不回滚事务,也可以指定多个异常类型 |
切面会拦截所有加了 @Transactional 注解的方法, 于是切点就有了, 然后开启事务与提交事务/回滚事务之间相当于是一个环绕通知.
事务有4 ⼤特性(ACID):原⼦性、持久性、⼀致性和隔离性,具体概念如下:
上⾯ 4 个属性,可以简称为ACID。
⽽这 4 种特性中,只有隔离性(隔离级别)是可以设置的。
Spring 中事务隔离级别可以通过 @Transactional
中的 isolation
属性进⾏设置,具体操作如下图所示:
事务隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
读未提交 (READ UNCOMMITTED) | √ | √ | √ |
读已经提交 (READ COMMITTED) | × | √ | √ |
可重复读 (REPEATABLE READ) | × | × | √ |
序列化 (SERIALIZABLE) | × | × | × |
注意事项:
Spring事务中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
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),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(稳定性)
事务隔离解决的是多个事务同时调用一个数据库的问题,如图:
事务传播机制解决的是一个事务在多个节点(方法)中的传递问题,如下:
Spring事务的传播机制有以下7种:
这 7 中事务传播级别又可以分为三大类:
如果对于这三类事务传播机制, 不太理解的话, 下面把事务比做房子, 举一个生活中的例子 :
1. 支持当前事务 (普通伴侣)
2. 不支持当前事务 (强势型伴侣)
3. 嵌套事务 (懂事型伴侣)
对于上述3 类事务传播机制, 主要就是 REQUIRED (默认级别) 和 NESTED (嵌套事务) 不好区分>>
REQUIRED和NESTED是最容易混淆的,因为它们都会参与到事务中,但差别在于REQUIRED是全局的,所有操作都是在同一个事务中,一起成功或失败,而NESTED是在当前事务中创建一个子事务,子事务可以独立于父事务进行回滚,这个子事务的回滚并不会影响到父事务。
以下代码实现中,先开启事务先成功插⼊⼀条⽤户数据,然后再执⾏⽇志报错,⽽在⽇志报错时发⽣了异常,观察
propagation = Propagation.REQUIRED
的执⾏结果。
UserController3:(Controller层主要负责处理用户请求并返回响应)
//这是一个组合注解,它组合了@Controller和@ResponseBody
//表明这个类是一个控制器,会处理HTTP请求,并且返回的数据会自动转换为JSON或其他格式
@RestController
//这个注解表明这个控制器会处理以"/user"开头的URL
@RequestMapping("/user3")
public class UserController3 {
@Autowired
private UserService userService;
@RequestMapping("/add")
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public int add (String username, String password) {
if(null == username || null == password || username.equals("") || password.equals("")) {
return 0;
}
Userinfo user = new Userinfo();
user.setUsername(username);
user.setPassword(password);
int result = userService.add(user);
// 用户添加操作
return result;
}
}
LogService: (添加日志)
@Service
public class LogService {
@Autowired
private LogMapper logMapper;
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public int add(Log log) {
int result = logMapper.add(log);
System.out.println("添加日志结果: " + result);
int num = 10 / 0;
return result;
}
}
UserService: (添加用户数据)
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private LogService logService;
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public int add(Userinfo userinfo) {
// 给用户表添加用户信息
int addUserResult = userMapper.add(userinfo);
System.out.println("添加用户结果: " + addUserResult);
// 添加日志信息
Log log = new Log();
log.setMessage("添加用户信息");
logService.add(log);
return addUserResult;
}
}
代码调度执行流程图:
运行程序: 在浏览器页面输入url 127.0.0.1:8080/user3/add?username="小诗诗"&password="123" 发现报错了
观察控制台: (我们可以发现日志和用户数据添加成功了)
再观察数据库: (发现用户数据和日志都没有添加成功)
- 实际得出的结果是符合我们预期的 ,因为在我们的@Transactional注解中使用了默认的事务传播机制(REQUIRED),该机制表示如果当前存在事务,那么就在该事务中运行,否则,就开启一个新的事务。在这个级别中,参与者要么都提交成功,要么都回滚失败。
- 这里由于最后添加日志的时候发生算术异常,导致添加日志这个操作发生了回滚,没有提交成功,进而导致全部提交失败
Propagation.REQUIRES_NEW
修饰的方法总是会在新的事务中运行。这个新的事务和原来的事务是相互独立的,也就是说,它们的提交和回滚不会互相影响。Propagation.REQUIRES_NEW
修饰的方法B。如果方法B成功完成并且提交了它的事务,但是方法A之后抛出了一个异常并且回滚了它的事务,那么方法B的结果不会被回滚。反之亦然,如果方法B抛出了一个异常并且回滚了它的事务,那么方法A可以选择捕获那个异常并且继续它的事务,而不会影响到方法A的事务。代码演示: 整体代码与上面一致,我们只需要把@Transactional里面的参数Propagation.REQUIRED改成Propagation.REQUIRES_NEW
即可
同时将上面的添加日志的代码从抛出异常改成手动回滚,目的就是为了测试REQUIRES_NEW是否能让多个事务提交和回滚不受影响
再观察数据库: (发现用户数据添加成功,日志为空)
此时的数据库的结果符合我们的预期,同时也证明 REQUIRES_NEW 它们的提交和回滚不会互相影响
Propagation.NESTED
可以启动一个“嵌套事务”,这是在一个已经存在的事务中启动的新事务。嵌套事务是一种特殊类型的子事务,它的提交是可以独立于外部事务的。但是,它的回滚会回滚所有从它开始到现在的所有操作,而不会影响到外部事务在它开始之前的操作。
此处不做代码演示了,只需要把上面代码里@Transactional里面的参数Propagation.REQUIRES_NEW
改成Propagation.NESTED
即可,得到的结果与上面一致.
参考文档: MySQL
当我们说"当前存在事务"时,我们通常是指调用当前方法的外部方法已经开启了一个事务。
当我们说一个方法"加入事务"时,我们通常是指这个方法并不自己单独开启一个新的事务,而是使用(或者说,加入到)调用它的外部方法已经开启的事务。这意味着这个方法的操作会成为外部事务的一部分,如果事务提交,那么这个方法的操作会被永久地应用到数据库;如果事务回滚,那么这个方法的操作也会被回滚。
这些概念是理解Spring的事务管理和事务传播行为的关键。
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