秃头系列-Spring事务(面试篇)

146 阅读9分钟

「这是我参与2022首次更文挑战的第19天,活动详情查看:2022首次更文挑战

前言

  • 关于作者:励志不秃头的一个CURD的Java农民工
  • 关于文章:Spring事务,面试和工作中总绕不过去的一个坎,一不注意就很容易踩坑,希望下面的文章可以让你走踩少一点坑

Spring事务(重点,面试遇到)

Spring对事务的支持

是否支持事务首先取决于数据库 ,比如使用 MySQL 的话,如果你选择的是 innodb 引擎,那么恭喜你,是可以支持事务的。但是,如果你的 MySQL 数据库使用的是 myisam 引擎的话,那不好意思,从根上就是不支持事务的。

Spring 支持哪些事务管理类型

Spring支持两种方式的事务管理

  • 编程式事务管理
  • 声明式事务管理 (Spring使用该方法管理事务)

编程式事务管理

通过 TransactionTemplate或者TransactionManager手动管理事务,实际应用中很少使用

使用 TransactionTemplate 进行编程式事务管理示例代码如下:

@Autowired
private TransactionTemplate transactionTemplate;
public void testTransaction() {

        transactionTemplate.execute(new TransactionCallbackWithoutResult() {
            @Override
            protected void doInTransactionWithoutResult(TransactionStatus transactionStatus) {

                try {

                    // ....  业务代码
                } catch (Exception e){
                    //回滚
                    transactionStatus.setRollbackOnly();
                }

            }
        });
}

使用 TransactionManager进行编程式事务管理示例代码如下:

@Autowired
private PlatformTransactionManager transactionManager;

public void testTransaction() {

  TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(new DefaultTransactionDefinition());
          try {
               // ....  业务代码
              transactionManager.commit(status);
          } catch (Exception e) {
              transactionManager.rollback(status);
          }
}

声明式事务管理

代码侵入性最小,实际是通过 AOP 实现,基于 @Transactional 的全注解方式使用最多

使用 @Transactional进行编程式事务管理示例代码如下:

@Transactional(propagation=propagation.PROPAGATION_REQUIRED)
public void aMethod {
  //do something
  B b = new B();
  C c = new C();
  b.bMethod();
  c.cMethod();
}

Spring使用什么注解开启事务

@Transactional

Spring事务属性

隔离级别、传播行为、回滚规则、是否只读、事务超时

Spring事务隔离级别

  • TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT :使用后端数据库默认的隔离级别,MySQL 默认采用的 REPEATABLE_READ 隔离级别 Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED 隔离级别.
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED :最低的隔离级别,使用这个隔离级别很少,因为它允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED : 允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生
  • TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ : 对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE : 最高的隔离级别,完全服从 ACID 的隔离级别。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。

Spring事务传播行为

事务传播行为是为了解决业务层方法之间互相调用的事务问题

当事务方法被另一个事务方法调用时,必须指定事务应该如何传播。例如:方法可能继续在现有事务中运行,也可能开启一个新事务,并在自己的事务中运行。

举例说明:

Class A {
    @Transactional(propagation=propagation.xxx)
    public void aMethod {
        //do something
        B b = new B();
        b.bMethod();
    }
}

Class B {
    @Transactional(propagation=propagation.xxx)
    public void bMethod {
       //do something
    }
}

正确的事务传播行为可能的值如下 :

  1. TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED

    使用的最多的一个事务传播行为,我们平时经常使用的@Transactional注解默认使用就是这个事务传播行为。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。即是:

    1. 如果外部方法没有开启事务的话,Propagation.REQUIRED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。
    2. 如果外部方法开启事务并且被Propagation.REQUIRED的话,所有Propagation.REQUIRED修饰的内部方法和外部方法均属于同一事务 ,只要一个方法回滚,整个事务均回滚。

    举例:如果上面的aMethod()bMethod()使用的都是PROPAGATION_REQUIRED传播行为的话,两者使用的就是同一个事务,只要其中一个方法回滚,整个事务均回滚。

  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。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。

    举例:如果上面的bMethod()使用PROPAGATION_REQUIRES_NEW事务传播行为修饰,aMethod还是用PROPAGATION_REQUIRED修饰的话。如果aMethod()发生异常回滚,bMethod()不会跟着回滚,因为 bMethod()开启了独立的事务。

    但是,如果 bMethod()抛出了未被捕获的异常并且这个异常满足事务回滚规则的话,aMethod()同样也会回滚,因为这个异常被 aMethod()的事务管理机制检测到了。

  3. 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。也就是说:

    1. 在外部方法未开启事务的情况下Propagation.NESTED和Propagation.REQUIRED作用相同,修饰的内部方法都会新开启自己的事务,且开启的事务相互独立,互不干扰。
    2. 如果外部方法开启事务的话,Propagation.NESTED修饰的内部方法属于外部事务的子事务,外部主事务回滚的话,子事务也会回滚,而内部子事务可以单独回滚而不影响外部主事务和其他子事务。

    举例:如果 aMethod() 回滚的话,bMethod()和bMethod2()都要回滚,而bMethod()回滚的话,并不会造成 aMethod() 和bMethod()回滚。

    Class A {
        @Transactional(propagation=propagation.PROPAGATION_REQUIRED)
        public void aMethod {
            //do something
            B b = new B();
            b.bMethod();
            b.bMethod2();
        }
    }
    
    Class B {
        @Transactional(propagation=propagation.PROPAGATION_NESTED)
        public void bMethod {
           //do something
        }
        @Transactional(propagation=propagation.PROPAGATION_NESTED)
        public void bMethod2 {
           //do something
        }
    }
    
  4. 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。(mandatory:强制性)

    若是错误的配置以下 3 种事务传播行为,事务将不会发生回滚

    • 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。
    • 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。
    • TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。

Spring事务默认回滚的异常是什么

默认情况下,事务只有遇到运行期异常(RuntimeException 的子类)时才会回滚,Error 也会导致事务回滚,但是,在遇到检查型(Checked)异常时不会回滚。

Spring事务怎么指定回滚、不回滚的异常

  • 指定回滚:@Transactional(rollbackFor= MyException.class)
  • 不回滚:非RuntimeException 的子类

Spring事务失效的原因

  1. 数据库引擎不支持事务,以 MySQL 为例,其 MyISAM 引擎是不支持事务操作的,InnoDB 才是支持事务的引擎
  2. 没有被spring管理
    // @Service
    public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    
        @Transactional
        public void updateOrder(Order order) {
            // update order
        }
    }
    
    如果此时把 @Service 注解注释掉,这个类就不会被加载成一个 Bean,那这个类就不会被 Spring 管理了,事务自然就失效了。
  3. 方法不是public的,@Transactional注解的方法声明为public的访问控制权限。
  4. @Transactional注解的方法内部调用了当前类中的方法,事务失效 失效原因分析:在应用系统调用声明@Transactional 的目标方法时,Spring Framework 默认使用 AOP 代理,在代码运行时生成一个代理对象,再由这个代理对象来统一管理,当在Service实现类直接调用内部方法时,其本质是通过this对象来调用的方法,而不是代理对象,因为会出现事务失效的情况
  5. 数据源没有配置事务管理器
  6. 不支持事务,如:@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
  7. 异常被catch了
  8. 异常类型错误,未指定回滚的异常,抛出的非RuntimeException异常

Spring只读事务(readOnly)是什么?

事务只读属性,对于只有读取数据查询的事务,可以指定事务类型为 readonly,即只读事务。只读事务不涉及数据的修改,数据库会提供一些优化手段,适合用在有多条数据库查询操作的方法中。

应用场景(为什么一个数据查询操作还要启用事务支持呢?)

MySQL 默认对每一个新建立的连接都启用了autocommit模式。
在该模式下,每一个发送到 MySQL 服务器的sql语句都会在一个单独的事务中进行处理,执行结束后会自动提交事务,并开启一个新的事务。

但是,如果你给方法加上了 Transactional 注解的话,这个方法执行的所有sql会被放在一个事务中。如果声明了只读事务的话,数据库就会去优化它的执行,并不会带来其他的什么收益。

如果不加Transactional,每条sql会开启一个单独的事务,中间被其它事务改了数据,都会实时读取到最新值。

  1. 如果你一次执行单条查询语句,则没有必要启用事务支持,数据库默认支持 SQL 执行期间的读一致性;
  2. 如果你一次执行多条查询语句,例如统计查询,报表查询,在这种场景下,多条查询 SQL 必须保证整体的读一致性,否则,在前条 SQL 查询之后,后条 SQL 查询之前,数据被其他用户改变,则该次整体的统计查询将会出现读数据不一致的状态,此时,应该启用事务支持

怎么配置

@Transactional(readOnly =true) 

Spring超时事务(timeout)是什么?

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,默认值为-1。

配置

@Transactional(timeout = 3)

好了,Spring事务就到这里了。如果在面试过程中遇到问Spring事务,要是可以将文章的内容回答出百分之80%,我想会给面试官留下一个比较深刻的印象。我是新生代农民工L_Denny,我们下篇文章见。