# Spring AOP源码解析:Spring事务的传播行为有几种?

在这里插入图片描述

# @Transactional注解属性

Spring事务支持两种方式,编程式事务声明式事务,下面的例子使用声明式事务,即@Transactional注解的方式

属性名 类型 描述 默认值
value(和transactionManager互为别名) String 当在配置文件中有多个PlatformTransactionManager ,用该属性指定选择哪个事务管理器 空字符串""
propagation 枚举:Propagation 事务的传播行为 REQUIRED
isolation 枚举:Isolation 事务的隔离度 DEFAULT
timeout int 事务的超时时间。如果超过该时间限制但事务还没有完成,则自动回滚事务 -1
readOnly boolean 指定事务是否为只读事务 false
rollbackFor Class[] 需要回滚的异常 空数组{}
rollbackForClassName String[] 需要回滚的异常类名 空数组{}
noRollbackFor Class[] 不需要回滚的异常 空数组{}
noRollbackForClassName String[] 不需要回滚的异常类名 空数组{}

# @Transactional可以用在哪里?

@Transactional可以用在类,方法,接口

  1. 用在类上,该类的所有public方法都具有事务
  2. 用在方法上,方法具有事务。当类和方法同时配置事务的时候,方法的属性会覆盖类的属性
  3. 用在接口或者接口方法上(不推荐),因为只有在使用基于接口的 JDK 动态代理时才会生效,如果使用cglib来实现动态代理,会导致@Transactional注解失效

# @Transactional失效的场景

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# Spring事务的传播行为

Spring事务的传播行为定义了当一个事务方法被另一个事务方法调用时,该如何处理事务的边界

Spring事务的传播行为在Propagation枚举类中定义了如下几种选择

支持当前事务

  • REQUIRED(默认) :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
  • 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
  • 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

不支持当前事务

  • REQUIRES_NEW :创建一个新事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起
  • 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
  • NEVER : 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常

其他情况

  • 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执行 。如果当前没有事务,则该取值等价于REQUIRED

以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。只有通过外部事务的提交,才能引起内部事务的提交,嵌套的子事务不能单独提交

# 事务传播行为解决的三个痛点

假设我们有一个下单流程,包含三个步骤:

  1. 创建订单(OrderService.create())
  2. 扣减库存(StockService.deduct())
  3. 记录日志(LogService.saveLog())

这三个方法各自都有 @Transactional 注解,因为它们都可以被单独调用。现在,我们用一个大方法把它们组合起来:

@Transactional
public void placeOrder() {
    orderService.create(); // 步骤 1
    stockService.deduct(); // 步骤 2
    logService.saveLog();   // 步骤 3
}

当外层的 placeOrder 被调用时,由于传播行为的存在,Spring 才能精确控制以下几种不同的业务核心诉求

# 痛点一:如何做到数据一致性

诉求:如果库存扣减失败(库存不足),那么已经创建的订单必须取消。

传播行为的解决方案:默认的 REQUIRED。

原理:当 placeOrder 开启事务后,后面的 create() 和 deduct() 发现外层已经有事务了,就会主动加入这个事务。它们合为一体,只要任何一个地方报错,整个大事务全部回滚。保证了“订单”和“库存”的数据一致性

# 痛点二:如何做到非核心业务隔离

诉求:日志记录(步骤3)只是为了审计,不能因为日志系统报错导致用户订单下单失败;反过来,哪怕下单由于库存不足回滚了,购买失败的日志也必须成功写入数据库

传播行为的解决方案:REQUIRES_NEW

原理:如果给 saveLog() 配置了 REQUIRES_NEW,当程序运行到这一步时,Spring 会把 placeOrder 的事务暂时挂起,为日志单独开辟一个全新的事务。日志事务提交后,再恢复主事务。这样,日志和下单就彻底解耦了,互不影响

# 痛点三:如何做到局部回滚

诉求:下单时会给用户发一张优惠券(额外福利)。如果发券由于网络超时失败了,下单不应该失败;但如果下单本身失败了,券肯定不能发。

传播行为的解决方案:NESTED(嵌套事务)。

原理:发券方法作为“子事务”运行。如果发券失败,主事务可以捕获异常,只让发券的操作回滚到 Savepoint(保存点),下单依然可以正常提交。但如果下单失败,主事务回滚,子事务也会被连带回滚

# 代码演示

建立如下2张表

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `location` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
public interface LocationService {
    void addLocation(String location);
}
@Component
public class LocationServiceImpl implements LocationService {

    @Autowired
    JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void addLocation(String location) {
        String sql = "insert into location (`name`) values (?)";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{location});
        throw new RuntimeException("保存地址异常");
    }
}
public interface UserService {
    void addUser(String name, String location);
}
@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Autowired
    private LocationService locationService;

    @Override
    public void addUser(String name, String location) {
        String sql = "insert into user (`name`) values (?)";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{name});
        locationService.addLocation(location);
    }
}

接下来我们就通过演示在addLocation和addUser方法上加不同属性的@Transactional注解来演示spring事务的传播行为

# 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

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addLocation(String location)

结果:user正常插入,location没有插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addLocation(String location)

结果:

  1. addUser在调用addLocation时加了try catch,user和location表都没有插入
  2. addUser在调用addLocation时没加try catch,user和location表都没有插入

结论:因为虽然在2个方法上加了事务注解看起来像2个事务,可是在底层数据库看来是一个事务,只要有一个回滚,则都会回滚

# 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

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
addLocation(String location)

结果:虽然addLocation抛出异常,但是user和location都正常插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
addLocation(String location)

结果:user和location都没有插入

# 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

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
addLocation(String location)

结果:addLocation抛出IllegalTransactionStateException异常,user正常插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
addLocation(String location)

结果:user和location都没有插入

# REQUIRES_NEW

创建一个新事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
addLocation(String location)

结果:user正常插入,location没有插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
addLocation(String location)

结果:

  1. addUser调用addLocation时加了try catch,则user正常插入,location没有插入
  2. addUser调用addLocation时没加try catch,user和location都没有插入

结论:REQUIRES_NEW是创建新的事务运行,因此addUser和addLocation是2个独立的事务

# 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

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
addLocation(String location)

结果:user和location都正常插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
addLocation(String location)

结果:

  1. addUser调用addLocation时没加try catch,location正常插入,user没有插入
  2. addUser调用addLocation时加了try catch,user和location都正常插入

# NEVER

以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
addLocation(String location)

结果:user和location都正常插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
addLocation(String location)

结果:

  1. addUser调用addLocation时没加try catch,addLocation抛出IllegalTransactionStateException,user和location都没有插入
  2. addUser调用addLocation时加了try catch,addLocation抛出IllegalTransactionStateException,user正常插入,location没有插入

# 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执行 。如果当前没有事务,则该取值等价于REQUIRED

当前没有事务

// 没有注解
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
addLocation(String location)

结果:user正常插入,location没有插入

当前有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
addUser(String name, String location)

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
addLocation(String location)

结果:

  1. addUser调用addLocation时加了try catch,user成功插入,location没有插入
  2. addUser调用addLocation时没加try catch,user和location都没有成功插入

我们把上面的代码改成如下,保存用户时发生异常。保存地址时不会发生异常

@Component
public class LocationServiceImpl implements LocationService {

    @Autowired
    JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
    public void addLocation(String location) {
        String sql = "insert into location (`name`) values (?)";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{location});
    }
}
@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Autowired
    private LocationService locationService;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void addUser(String name, String location) {
        String sql = "insert into user (`name`) values (?)";
        jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{name});
        locationService.addLocation(location);
        throw new RuntimeException("保存用户异常");
    }
}

结果:user和location都没有插入

结论:嵌套事务, 它是已经存在事务的子事务, 嵌套事务开始执行时, 它将取得一个savepoint。 如果这个嵌套事务失败, 将回滚到此savepoint。 嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务正常提交它才会被提交。使用NESTED 有限制,它只支持 JDBC,且数据库要支持 savepoint 保存点,还要 JDBC 的驱动在3.0以上