Spring事务

文章目录

1. 1. Spring 事务管理 API 分析
2. 2. PlatformTransactionManager
   1. 2.1. PlatformTransactionManager接口代码
3. 3. TransactionDefinition
   1. 3.1. TransactionDefinition 接口代码
   2. 3.2. 事务属性包含了5个方面：
      1. 3.2.1. 事务隔离级别
      2. 3.2.2. 事务传播行为
      3. 3.2.3. 事务超时
      4. 3.2.4. 事务的只读属性
      5. 3.2.5. 事务的回滚规则
4. 4. TransactionStatus
   1. 4.1. TransactionStatus 接口代码
5. 5. 编程式事务管理
6. 6. 声明式事务管理
   1. 6.1. 基于 @Transactional 的声明式事务管理
   2. 6.2. 基于 <tx> 和基于 @Transactional 各有优缺点：
7. 7. 参考

Spring 事务管理 API 分析

Spring 框架中，涉及到事务管理的 API 大约有100个左右，其中最重要的有三个：PlatformTransactionManager、TransactionDefinition、TransactionStatus。

所谓事务管理，其实就是“按照给定的事务规则来执行提交或者回滚操作”。

“按照……来执行提交或者回滚操作”便是用 PlatformTransactionManager 来表示，

“给定的事务规则“就是用 TransactionDefinition 表示的，

TransactionStatus 用于表示一个运行着的事务的状态。

打一个不恰当的比喻，TransactionDefinition 与 TransactionStatus 的关系就像程序和进程的关系。

PlatformTransactionManager

Spring 并不直接管理事务，而是提供了多种事务管理器，他们将事务管理的职责委托给 Hibernate 或者 JTA 等持久化机制所提供的相关平台框架的事务来实现。 Spring事务管理器的接口是： org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager ，通过这个接口，Spring 为各个平台如 JDBC、Hibernate 等都提供了对应的事务管理器，但是具体的实现就是各个平台自己的事情了。

PlatformTransactionManager接口代码

public interface PlatformTransactionManager {
  // 根据指定的传播行为，返回当前活动的事务或创建一个新事务
	TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition definition) throws TransactionException;

  // 使用事务目前的状态提交事务
	void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;

	// 对执行的事务进行回滚
	void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}

比如我们在使用 JDBC 或者 MyBatis 进行数据持久化操作时，xml配置文件通常如下：

<!-- 事务管理器 -->
<bean id="transactionManager"
  class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <!-- 数据源 -->
    <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>

TransactionDefinition

事务管理器接口 PlatformTransactionManager 通过 getTransaction(TransactionDefinition definition) 方法来得到一个事务，传参是 TransactionDefinition 类 ，该类包含与事务属性有关的方法。

TransactionDefinition 接口代码

public interface TransactionDefinition {
  // 返回事务的传播行为
	int getPropagationBehavior();

  // 返回事务的隔离级别，事务管理器根据它来控制另外一个事务可以看到本事务内的哪些数据
	int getIsolationLevel();

  // 返回事务的超时时间
	int getTimeout();
	
  // 返回是否优化为只读事务
	boolean isReadOnly();
	
  // 返回事务的名字
	String getName();
}

为什么接口只提供了获取属性的方法，而没有提供相关设置属性的方法。其实道理很简单，事务属性的设置完全是程序员控制的，因此程序员可以自定义任何设置属性的方法，而且保存属性的字段也没有任何要求。

唯一的要求的是，Spring 进行事务操作的时候，通过调用以上接口提供的方法必须能够返回事务相关的属性取值。

事务属性包含了5个方面：

事务隔离级别

隔离级别是指若干个并发的事务之间的隔离程度。TransactionDefinition 定义了五个表示隔离级别的常量：

1. TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT：这是默认值，表示使用底层数据库的默认隔离级别。
2. TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED：该隔离级别表示一个事务可以读取另一个事务修改但还没有提交的数据。该级别不能防止脏读和不可重复读，因此很少使用该隔离级别。
3. TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED：该隔离级别表示一个事务只能读取另一个事务已经提交的数据。该级别可以防止脏读，这也是大多数情况下的推荐值。
4. TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ：该隔离级别表示一个事务在整个过程中可以多次重复执行某个查询，并且每次返回的记录都相同。即使在多次查询之间有新增的数据满足该查询，这些新增的记录也会被忽略。该级别可以防止脏读和不可重复读。
5. TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE：所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

事务传播行为

事务的传播行为是指，如果在开始当前事务之前，一个事务上下文已经存在，此时有若干选项可以指定一个事务方法的执行行为。在 TransactionDefinition 定义中包括了如下几个表示传播行为的常量：

1. TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED：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。
2. TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW：创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。
3. TransactionDefinition.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。
4. TransactionDefinition.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。
5. TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。
6. TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY：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。
7. TransactionDefinition.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TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。

这里需要指出的是，前面的六种事务传播行为是 Spring 从 EJB 中引入的，他们共享相同的概念。而 PROPAGATION_NESTED 是 Spring 所特有的。以 PROPAGATION_NESTED 启动的事务内嵌于外部事务中（如果存在外部事务的话），此时，内嵌事务并不是一个独立的事务，它依赖于外部事务的存在，只有通过外部的事务提交，才能引起内部事务的提交，嵌套的子事务不能单独提交。如果熟悉 JDBC 中的保存点（SavePoint）的概念，那嵌套事务就很容易理解了，其实嵌套的子事务就是保存点的一个应用，一个事务中可以包括多个保存点，每一个嵌套子事务。另外，外部事务的回滚也会导致嵌套子事务的回滚。

事务超时

所谓事务超时，就是指一个事务所允许执行的最长时间，如果超过该时间限制但事务还没有完成，则自动回滚事务。在 TransactionDefinition 中以 int 的值来表示超时时间，其单位是秒。

事务的只读属性

事务的只读属性是指，对事务性资源进行只读操作或者是读写操作。所谓事务性资源就是指那些被事务管理的资源，比如数据源、 JMS 资源，以及自定义的事务性资源等等。如果确定只对事务性资源进行只读操作，那么我们可以将事务标志为只读的，以提高事务处理的性能。在 TransactionDefinition 中以 boolean 类型来表示该事务是否只读。

事务的回滚规则

通常情况下，如果在事务中抛出了未检查异常（继承自 RuntimeException 的异常），则默认将回滚事务。如果没有抛出任何异常，或者抛出了已检查异常，则仍然提交事务。这通常也是大多数开发者希望的处理方式，也是 EJB 中的默认处理方式。但是，我们可以根据需要人为控制事务在抛出某些未检查异常时任然提交事务，或者在抛出某些已检查异常时回滚事务。

// 手动回滚事务
TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();

TransactionStatus

PlatformTransactionManager.getTransaction(…) 方法返回一个 TransactionStatus 对象。返回的TransactionStatus 对象可能代表一个新的或已经存在的事务（如果在当前调用堆栈有一个符合条件的事务）。TransactionStatus 接口提供了一个简单的控制事务执行和查询事务状态的方法。

TransactionStatus 接口代码

public interface TransactionStatus extends SavepointManager, Flushable {
  
  // 是否是新的事务
	boolean isNewTransaction();

  // 是否有恢复点
	boolean hasSavepoint();

  // 设置为只回滚
	void setRollbackOnly();

  // 是否为只回滚
	boolean isRollbackOnly();

  // 是否已完成
	boolean isCompleted();
}

编程式事务管理

通过 Spring 提供的事务管理 API，我们可以在代码中灵活控制事务的执行。在底层，Spring 仍然将事务操作委托给底层的持久化框架来执行。

声明式事务管理

基于 @Transactional 的声明式事务管理

@Transactional 可以作用于接口、接口方法、类以及类方法上。当作用于类上时，该类的所有 public 方法将都具有该类型的事务属性，同时，我们也可以在方法级别使用该标注来覆盖类级别的定义。

Spring 使用 BeanPostProcessor 来处理 Bean 中的标注，因此我们需要在配置文件中作如下声明来激活该后处理 Bean

<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

transaction-manager 属性的默认值是 transactionManager，如果事务管理器 Bean 的名字即为该值，则可以省略该属性。

虽然 @Transactional 注解可以作用于接口、接口方法、类以及类方法上，但是 Spring 小组建议不要在接口或者接口方法上使用该注解，因为这只有在使用基于接口的代理时它才会生效。另外， @Transactional 注解应该只被应用到 public 方法上，这是由 Spring AOP 的本质决定的。如果你在 protected、private 或者默认可见性的方法上使用 @Transactional 注解，这将被忽略，也不会抛出任何异常。

基于 <tx> 和基于 @Transactional 各有优缺点：

基于 <tx> 的方式，其优点是与切点表达式结合，功能强大。利用切点表达式，一个配置可以匹配多个方法；

而基于 @Transactional 的方式必须在每一个需要使用事务的方法或者类上用 @Transactional 标注，尽管可能大多数事务的规则是一致的，但是对 @Transactional 而言，也无法重用，必须逐个指定。另一方面，基于 @Transactional 的方式使用起来非常简单明了。

参考

https://www.ibm.com/developerworks/cn/education/opensource/os-cn-spring-trans/index.html