Spring事务实践

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这部分内容比较重要,不论是对于工作还是面试,但是网上比较好的参考资料比较少。

什么是事务

事务是逻辑上的一组操作,要么都执行,要么都不执行。

相信大家应该都能背上面这句话了,下面我结合我们日常的真实开发来谈一谈。

我们系统的每个业务方法可能包括了多个原子性的数据库操作,比如下面的 savePerson() 方法中就有两个原子性的数据库操作。这些原子性的数据库操作是有依赖的,它们要么都执行,要不就都不执行。

	public void savePerson() {
		personDao.save(person);
		personDetailDao.save(personDetail);
	}

另外,需要格外注意的是:事务能否生效数据库引擎是否支持事务是关键。比如常用的 MySQL 数据库默认使用支持事务的 ****innodb 引擎。但是,如果把数据库引擎变为 ****myisam ,那么程序也就不再支持事务了!

事务最经典也经常被拿出来说例子就是转账了。假如小明要给小红转账 1000 元,这个转账会涉及到两个关键操作就是:

  1. 将小明的余额减少 1000 元。
  2. 将小红的余额增加 1000 元。

万一在这两个操作之间突然出现错误比如银行系统崩溃或者网络故障,导致小明余额减少而小红的余额没有增加,这样就不对了。事务就是保证这两个关键操作要么都成功,要么都要失败。

public class OrdersService {
	private AccountDao accountDao;

	public void setOrdersDao(AccountDao accountDao) {
		this.accountDao = accountDao;
	}

  @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED,
                isolation = Isolation.DEFAULT, readOnly = false, timeout = -1)
	public void accountMoney() {
    //小红账户多1000
		accountDao.addMoney(1000,xiaohong);
		//模拟突然出现的异常,比如银行中可能为突然停电等等
    //如果没有配置事务管理的话会造成,小红账户多了1000而小明账户没有少钱
		int i = 10 / 0;
		//小王账户少1000
		accountDao.reduceMoney(1000,xiaoming);
	}
}

另外,数据库事务的 ACID 四大特性是事务的基础,下面简单来了解一下。

Spring 支持两种方式的事务管理

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,但是对于你理解 Spring 事务管理原理有帮助。

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

@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的示例代码如下:

@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

推荐使用(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注解进行事务管理的示例代码如下:

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

Spring 事务管理接口介绍

Spring 框架中,事务管理相关最重要的 3 个接口如下:

  • PlatformTransactionManager: (平台)事务管理器,Spring 事务策略的核心。
  • TransactionDefinition: 事务定义信息(事务隔离级别、传播行为、超时、只读、回滚规则)。
  • TransactionStatus: 事务运行状态。

我们可以把 PlatformTransactionManager 接口可以被看作是事务上层的管理者,而 TransactionDefinitionTransactionStatus 这两个接口可以看作是事务的描述。PlatformTransactionManager 会根据 TransactionDefinition 的定义比如事务超时时间、隔离级别、传播行为等来进行事务管理 ,而 TransactionStatus 接口则提供了一些方法来获取事务相应的状态比如是否新事务、是否可以回滚等等。

PlatformTransactionManager:事务管理接口

Spring 并不直接管理事务,而是提供了多种事务管理器 。Spring 事务管理器的接口是: PlatformTransactionManager

通过这个接口,Spring 为各个平台如 JDBC(DataSourceTransactionManager)、Hibernate(HibernateTransactionManager)、JPA(JpaTransactionManager)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。这里多插一嘴。为什么要定义或者说抽象出来PlatformTransactionManager这个接口呢? 主要是因为要将事务管理行为抽象出来,然后不同的平台去实现它,这样我们可以保证提供给外部的行为不变,方便我们扩展。

PlatformTransactionManager ****接口的具体实现如下:

PlatformTransactionManager接口中定义了三个方法:

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface PlatformTransactionManager {
    //获得事务
    TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition var1) throws TransactionException;
    //提交事务
    void commit(TransactionStatus var1) throws TransactionException;
    //回滚事务
    void rollback(TransactionStatus var1) throws TransactionException;
}

TransactionDefinition:事务属性

事务管理器接口 PlatformTransactionManager 通过 getTransaction(TransactionDefinition definition) 方法来得到一个事务,这个方法里面的参数是 TransactionDefinition 类 ,这个类就定义了一些基本的事务属性。

什么是事务属性呢? 事务属性可以理解成事务的一些基本配置,描述了事务策略如何应用到方法上。

事务属性包含了 5 个方面:

  • 隔离级别
  • 传播行为
  • 回滚规则
  • 是否只读
  • 事务超时

TransactionDefinition 接口中定义了 5 个方法以及一些表示事务属性的常量比如隔离级别、传播行为等等。

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface TransactionDefinition {
    int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
    int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
    int PROPAGATION_MANDATORY = 2;
    int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
    int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
    int PROPAGATION_NEVER = 5;
    int PROPAGATION_NESTED = 6;
    int ISOLATION_DEFAULT = -1;
    int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = 1;
    int ISOLATION_READ_COMMITTED = 2;
    int ISOLATION_REPEATABLE_READ = 4;
    int ISOLATION_SERIALIZABLE = 8;
    int TIMEOUT_DEFAULT = -1;
    // 返回事务的传播行为,默认值为 REQUIRED。
    int getPropagationBehavior();
    //返回事务的隔离级别,默认值是 DEFAULT
    int getIsolationLevel();
    // 返回事务的超时时间,默认值为-1。如果超过该时间限制但事务还没有完成,则自动回滚事务。
    int getTimeout();
    // 返回是否为只读事务,默认值为 false
    boolean isReadOnly();

    @Nullable
    String getName();
}

TransactionStatus:事务状态

TransactionStatus接口用来记录事务的状态 该接口定义了一组方法,用来获取或判断事务的相应状态信息。

PlatformTransactionManager.getTransaction(…)方法返回一个 TransactionStatus 对象。

TransactionStatus 接口内容如下:

public interface TransactionStatus{
    boolean isNewTransaction(); // 是否是新的事务
    boolean hasSavepoint(); // 是否有恢复点
    void setRollbackOnly();  // 设置为只回滚
    boolean isRollbackOnly(); // 是否为只回滚
    boolean isCompleted; // 是否已完成
}

事务属性总结

实际业务开发中,大家一般都是使用 @Transactional 注解来开启事务,但很多人并不清楚这个注解里面的参数是什么意思,有什么用。为了更好的在项目中使用事务管理,强烈推荐好好阅读一下下面的内容。

事务隔离级别

TransactionDefinition 接口中定义了五个表示隔离级别的常量:

public interface TransactionDefinition {
    ......
    int ISOLATION_DEFAULT = -1;
    int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = 1;
    int ISOLATION_READ_COMMITTED = 2;
    int ISOLATION_REPEATABLE_READ = 4;
    int ISOLATION_SERIALIZABLE = 8;
    ......
}

和事务传播行为那块一样,为了方便使用,Spring 也相应地定义了一个枚举类:Isolation

public enum Isolation {

  DEFAULT(TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT),

  READ_UNCOMMITTED(TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED),

  READ_COMMITTED(TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED),

  REPEATABLE_READ(TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ),

  SERIALIZABLE(TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE);

  private final int value;

  Isolation(int value) {
    this.value = value;
  }

  public int value() {
    return this.value;
  }

}
隔离级别脏读不可重复读幻读
READ-UNCOMMITTED
READ-COMMITTED×
REPEATABLE-READ××
SERIALIZABLE×××

下面我依次对每一种事务隔离级别进行介绍:

  • 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。

因为平时使用 MySQL 数据库比较多,这里再多提一嘴!MySQL InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 REPEATABLE-READ(可重读) 。我们可以通过SELECT @@tx_isolation;命令来查看,MySQL 8.0 该命令改为SELECT @@transaction_isolation;MySQL InnoDB 默认的 REPEATABLE-READ(可重读)并不保证避免幻读,需要使用加锁读来保证。而这个加锁读使用到的机制就是 Next-Key Locks

mysql> SELECT @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation  |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+

因为隔离级别越低,事务请求的锁越少,所以大部分数据库系统的隔离级别都是 READ-COMMITTED(读取提交内容) ,但是你要知道的是 InnoDB 存储引擎默认使用 REPEATABLE-READ(可重读) 并不会有任何性能损失。

InnoDB 存储引擎在 分布式事务 的情况下一般会用到 SERIALIZABLE(可串行化) 隔离级别。🌈 拓展一下(以下内容摘自《MySQL 技术内幕:InnoDB 存储引擎(第 2 版)》7.7 章):InnoDB 存储引擎提供了对 XA 事务的支持,并通过 XA 事务来支持分布式事务的实现。分布式事务指的是允许多个独立的事务资源(transactional resources)参与到一个全局的事务中。事务资源通常是关系型数据库系统,但也可以是其他类型的资源。全局事务要求在其中的所有参与的事务要么都提交,要么都回滚,这对于事务原有的 ACID 要求又有了提高。另外,在使用分布式事务时,InnoDB 存储引擎的事务隔离级别必须设置为 SERIALIZABLE。

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。举个例子:我们在 A 类的aMethod()方法中调用了 B 类的 bMethod() 方法。这个时候就涉及到业务层方法之间互相调用的事务问题。如果我们的 bMethod()如果发生异常需要回滚,如何配置事务传播行为才能让 aMethod()也跟着回滚呢?这个时候就需要事务传播行为的知识了,如果你不知道的话一定要好好看一下。

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
    }
}

TransactionDefinition定义中包括了如下几个表示传播行为的常量:

public interface TransactionDefinition {
    int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
    int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
    int PROPAGATION_MANDATORY = 2;
    int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
    int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
    int PROPAGATION_NEVER = 5;
    int PROPAGATION_NESTED = 6;
    ......
}

不过,为了方便使用,Spring 相应地定义了一个枚举类:Propagation

package org.springframework.transaction.annotation;

import org.springframework.transaction.TransactionDefinition;

public enum Propagation {

    REQUIRED(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED),

    SUPPORTS(TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS),

    MANDATORY(TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY),

    REQUIRES_NEW(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW),

    NOT_SUPPORTED(TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED),

    NEVER(TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER),

    NESTED(TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED);

    private final int value;

    Propagation(int value) {
        this.value = value;
    }

    public int value() {
        return this.value;
    }

}

正确的事务传播行为可能的值如下

  • REQUIRED 如果当前上下文中存在事务,那么外部事务加入内部事务公用1个事务,如果不存在事务,创建一个事务,这是默认的传播属性值。
  • SUPPORTS 如果当前上下文存在事务,则支持事务加入事务,如果不存在事务,则使用非事务的方式执行。
  • MANDATORY 如果当前上下文中存在事务,否则抛出异常。
  • REQUIRES_NEW 每次都会新建一个事务,并且同时将上下文中的事务挂起,执行当前内部新建事务完成以后,上下文事务恢复再执行。
  • NOT_SUPPORTED 如果当前上下文中存在事务,则挂起当前事务,然后新的方法在没有事务的环境中执行。
  • NEVER 如果当前上下文中存在事务,则抛出异常,否则在无事务环境上执行代码。
  • NESTED 如果当前上下文中存在事务,则嵌套事务执行,如果不存在事务,则新建事务。

如果我们在手动设置propagation参数的时候,把传播特性设置错了,比如:

@Service
public class UserService {

    @Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
    public void add(UserModel userModel) {
        saveData(userModel);
        updateData(userModel);
    }
}

我们可以看到add方法的事务传播特性定义成了Propagation.NEVER,这种类型的传播特性不支持事务,如果有事务则会抛异常。

目前只有这三种传播特性才会创建新事务:REQUIRED,REQUIRES_NEW,NESTED。

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。也就是说:

  • 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。
  • 如果外部方法开启事务并且被Propagation.REQUIRED的话(默认),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。

举个例子:如果我们上面的aMethod()和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。

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

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

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。举个例子:如果我们上面的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。
Class A {
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void aMethod {
        //do something
        B b = new B();
        b.bMethod();
    }
}

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

NESTED

如果当前存在事务,就在嵌套事务内执行;如果当前没有事务,就执行与TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED类似的操作。也就是说:

  • 在外部方法开启事务的情况下,在内部开启一个新的事务,作为嵌套事务存在。
  • 如果外部方法无事务,则单独开启一个事务,与 PROPAGATION_REQUIRED 类似。

这里还是简单举个例子:如果 bMethod() 回滚的话,aMethod()也会回滚。

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

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

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)

这个使用的很少,就不举例子来说了。

其他传播行为

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,这里不对照案例讲解了,使用的很少。

  • 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。

其他事务属性

事务超时属性

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,这表示事务的超时时间取决于底层事务系统或者没有超时时间。

事务只读属性

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface TransactionDefinition {
    ......
    // 返回是否为只读事务,默认值为 false
    boolean isReadOnly();

}

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。很多人就会疑问了,为什么我一个数据查询操作还要启用事务支持呢?拿 MySQL 的 innodb 举例子,根据官网 dev.mysql.com/doc/refman/… 描述:

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。

分享一下关于事务只读属性,其他人的解答:

  • 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;
  • 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

事务回滚规则

这些规则定义了哪些异常会导致事务回滚而哪些不会。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。

如果你想要回滚你定义的特定的异常类型的话,可以这样:

@Transactional(rollbackFor= MyException.class) 

@Transactional 注解使用详解

@Transactional 作用范围

  1. 方法 :推荐将注解使用于方法上,不过需要注意的是:该注解只能应用到 public 方法上,否则不生效。
  2. :如果这个注解使用在类上的话,表明该注解对该类中所有的 public 方法都生效。
  3. 接口 :不推荐在接口上使用。

@Transactional 配置参数

@Transactional注解源码如下,里面包含了基本事务属性的配置:

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
public @interface Transactional {

	@AliasFor("transactionManager")
	String value() default "";

	@AliasFor("value")
	String transactionManager() default "";

	Propagation propagation() default Propagation.REQUIRED;

	Isolation isolation() default Isolation.DEFAULT;

	int timeout() default TransactionDefinition.TIMEOUT_DEFAULT;

	boolean readOnly() default false;

	Class<? extends Throwable>[] rollbackFor() default {};

	String[] rollbackForClassName() default {};

	Class<? extends Throwable>[] noRollbackFor() default {};

	String[] noRollbackForClassName() default {};

}

@Transactional ****的常用配置参数总结(只列出了 5 个我平时比较常用的):

属性名说明
propagation事务的传播行为,默认值为 REQUIRED,可选的值在上面介绍过
isolation事务的隔离级别,默认值采用 DEFAULT,可选的值在上面介绍过
timeout事务的超时时间,默认值为-1(不会超时)。如果超过该时间限制但事务还没有完成,则自动回滚事务。
readOnly指定事务是否为只读事务,默认值为 false。
rollbackFor用于指定能够触发事务回滚的异常类型,并且可以指定多个异常类型。

Spring事务完整演示

是个人都知道,在对数据库进行增删改操作时,必然是要使用到事务的。因此,接下来,我们就来搭建好声明式事务的基本环境。

导入相关依赖

首先,在项目的pom.xml文件中添加c3p0数据源的依赖,如下所示。

<dependency>
    <groupId>c3p0</groupId>
    <artifactId>c3p0</artifactId>
    <version>0.9.1.2</version>
</dependency>

然后,在项目的pom.xml文件中添加MySQL数据库驱动的依赖,如下所示。

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.44</version>
</dependency>

最后,在项目的pom.xml文件中添加spring-jdbc模块的依赖,如下所示。

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
    <version>4.3.12.RELEASE</version>
</dependency>

Spring简化了对数据库的操作,只要我们在项目中导入了以上spring-jdbc模块的依赖,那么它就可以简化对数据库的操作以及事务控制。我们在后面就可以用Spring提供的JDBC模板(即JdbcTemplate)来操作数据库。

数据源以及JdbcTemplate配置

首先,我们得向IOC容器中注册一个c3p0数据源,那么如何做到这一点呢?很简单,先新建一个配置类,例如TxConfig,再使用@Bean注解向IOC容器中注册一个c3p0数据源,如下所示。

package com.meimeixia.tx;

import javax.sql.DataSource;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
 *
 * @author liayun
 *
 */
@Configuration
public class TxConfig {

	// 注册c3p0数据源
	@Bean
	public DataSource dataSource() throws Exception {
		ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
		dataSource.setUser("root");
		dataSource.setPassword("liayun");
		dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
		dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
		return dataSource;
	}
	
}
//然后,再向IOC容器中注册一个JdbcTemplate组件,它是Spring提供的一个简化数据库操作的工具,它能简化对数据库的增删改查操作。
//注意,在创建JdbcTemplate对象的时候,得把数据源传入JdbcTemplate类的有参构造器中,因为需要从数据源里面获取数据库连接。
@Bean
public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource) throws Exception {
    JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
    return jdbcTemplate;
}

其实,将数据源传入JdbcTemplate类的有参构造器中,一共有两种方式。第一种方式是将数据源作为一个参数传递到TxConfig配置类的jdbcTemplate()方法中。这样,JdbcTemplate类的有参构造器就可以使用到这个数据源了。第二种方式就不用那么麻烦了,在JdbcTemplate类的有参构造器中调用一次dataSource()方法即可。可以看到,向IOC容器中注册一个JdbcTemplate组件时,使用的就是这种方式。

@Bean
public JdbcTemplate jdbcTemplate() throws Exception {
    JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource());
    return jdbcTemplate;
}

有些同学可能会有一些疑问,TxConfig配置类的dataSource()方法是向IOC容器中注册一个c3p0数据源的,该方法的逻辑也很简单,就是创建一个c3p0数据源并将其返回出去,而在向IOC容器中注册一个JdbcTemplate组件时,会在其有参构造器中调用一次dataSource()方法,那岂不是又会创建一个c3p0数据源呢?不知你会不会有这样一个疑问,反正我是有的。其实,并不会再创建一个c3p0数据源,因为对于Spring的配置类而言,只要某个方法是给IOC容器中注册组件的,那么我们第二次调用该方法,就相当于是从IOC容器中找组件,而不是说把该方法再运行一遍。

总结一下,Spring对@Configuration注解标注的类会做特殊处理,多次调用给IOC容器中添加组件的方法,都只是从IOC容器中找组件而已。

包扫描

首先在test数据库中临时创建一张表,例如tbl_user,建表语句如下:

CREATE TABLE `tbl_user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(50) DEFAULT NULL,
  `age` int(2) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

表建好之后,我们就来说说开发需求,其实很简单,就是向tbl_user表中插入一条记录。接下来,我们就来编码实现这个需求。

新建一个UserDao类,代码如下所示:

package com.meimeixia.tx;

import java.util.UUID;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public class UserDao {
	
	@Autowired
	private JdbcTemplate jdbcTemplate;
	
	public void insert() {
		String sql = "insert into `tbl_user`(username, age) values(?, ?)";
		String username = UUID.randomUUID().toString().substring(0, 5);
		jdbcTemplate.update(sql, username, 19); // 增删改都来调用这个方法
	}

}

注意,该类上标注了一个@Repository注解,因为待会我们要用到@ComponentScan注解来配置包扫描。

新建一个UserService类,代码如下所示:

package com.meimeixia.tx;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserService {

	@Autowired
	private UserDao userDao;
	
	public void insertUser() {
		userDao.insert();
		System.out.println("插入完成...");
	}
	
}

可以看到,现在默认insertUser()方法是没有任何事务特性的。

如果这个方法上有事务,那么只要这个方法里面有任何一句代码出现了问题,该行代码之前执行的所有操作就都应该回滚。

接下来,我们就要在TxConfig配置类上添加@ComponentScan注解来配置包扫描了,如下所示。

package com.meimeixia.tx;

import javax.sql.DataSource;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
 * 
 * @author liayun
 *
 */
@ComponentScan("com.meimeixia.tx")
@Configuration
public class TxConfig {

	// 注册c3p0数据源
	@Bean
	public DataSource dataSource() throws Exception {
		ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
		dataSource.setUser("root");
		dataSource.setPassword("liayun");
		dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
		dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
		return dataSource;
	}

	@Bean
	public JdbcTemplate jdbcTemplate() throws Exception {
		JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource());
		return jdbcTemplate;
	}
	
}

至此,声明式事务的基本环境,我们就搭建好了,接下来就是来进行测试了。

新建一个单元测试类,例如IOCTest_tx,代码如下所示:

package com.meimeixia.test;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

import com.meimeixia.tx.TxConfig;
import com.meimeixia.tx.UserService;

public class IOCTest_tx {
	
	@Test
	public void test01() {
		AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(TxConfig.class);
		
		UserService userService = applicationContext.getBean(UserService.class);
		
		userService.insertUser();
		
		applicationContext.close();
	}

}

运行以上test01()方法,发现Eclipse控制台打印出了如下一条信息。

并且,刷新一下tbl_user表,可以看到确实是向该表中插入了一条记录,如下图所示。

添加@Transactional

接下来,我们就为UserService类中的insertUser()方法添加上事务,添加上事务以后,只要这个方法里面有任何一句代码出现了问题,那么该行代码之前执行的所有操作就都应该回滚。

如果要想为该方法添加上事务,那么就得使用@Transactional注解了。我们在该方法上标注这么一个注解,就是为了告诉Spring这个方法它是一个事务方法,这样,Spring在执行这个方法的时候,就会自动地进行事务控制。如果该方法正常执行,没出现任何问题,那么该方法中的所有操作都会生效,最终就会提交;如果该方法运行期间出现异常,那么该方法中的所有操作都会回滚。

@Transactional
public void insertUser() {
	userDao.insert();
	// otherDao.other(); // 该方法中的业务逻辑势必不会像现在这么简单,肯定还会调用其他dao的方法
	System.out.println("插入完成...");
	
	int i = 10 / 0;
}

为insertUser()方法标注了@Transactional注解之后,那么它是不是就真的变成了一个事务方法呢?为了验证这一点,我们特地在该方法中故意抛出了一个算术异常。

目前tbl_user表中是只有一条记录的,如果insertUser()方法真的变成了一个事务方法,那么执行该方法再向tbl_user表中插入一条记录时,肯定是会出现问题的,既然出现了问题,插入操作势必就会回滚,最终tbl_user表中是不会再插入一条新记录的。

那么到底是不是这样的呢?我们拭目以待,运行完IOCTest_tx类中的test01()方法之后,虽说Eclipse控制台是打印出了插入完成...这样的消息,而且也给我们看到了除零的算术异常,但是刷新tbl_user表之后,你会发现仍然会向tbl_user表中插入一条新的记录,如下图所示。

这说明,虽然insertUser()方法是标注了@Transactional注解,但是它并不是一个真正的事务方法。

也就是说,光为insertUser()方法加一个@Transactional注解是不行的,那我们还得做什么呢?还得在TxConfig配置类上标注一个@EnableTransactionManagement注解,来开启基于注解的事务管理功能。

添加@EnableTransactionManagement

package com.meimeixia.tx;

import javax.sql.DataSource;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
 * 
 * @author liayun
 *
 */
@EnableTransactionManagement // 它是来开启基于注解的事务管理功能的 
@ComponentScan("com.meimeixia.tx")
@Configuration
public class TxConfig {

	// 注册c3p0数据源
	@Bean
	public DataSource dataSource() throws Exception {
		ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
		dataSource.setUser("root");
		dataSource.setPassword("liayun");
		dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
		dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
		return dataSource;
	}
	
	@Bean
	public JdbcTemplate jdbcTemplate() throws Exception {
		JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource());
		return jdbcTemplate;
	}
	
}

如果是像以前一样基于配置文件来开发,那么就得在配置文件中添加如下这样一行配置,来开启基于注解的事务管理功能。

<tx:annotation-driven/>

好,现在我们再来运行一下IOCTest_tx类中的test01()方法,发现Eclipse控制台并没有打印出插入完成...这样的消息,而是抛了一个如下所示的异常,即没有这样一个bean定义的异常。

org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type 'org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager' available
	at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.getBean(DefaultListableBeanFactory.java:353)
	at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.getBean(DefaultListableBeanFactory.java:340)
	at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport.determineTransactionManager(TransactionAspectSupport.java:370)
	at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport.invokeWithinTransaction(TransactionAspectSupport.java:272)
	at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor.invoke(TransactionInterceptor.java:96)
	at org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:179)
	at org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$DynamicAdvisedInterceptor.intercept(CglibAopProxy.java:673)
	at com.meimeixia.tx.UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$5cd1daa0.insertUser(<generated>)
	at com.meimeixia.test.IOCTest_tx.test01(IOCTest_tx.java:17)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
	at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
	at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
	at org.junit.runners.model.FrameworkMethod$1.runReflectiveCall(FrameworkMethod.java:50)
	at org.junit.internal.runners.model.ReflectiveCallable.run(ReflectiveCallable.java:12)
	at org.junit.runners.model.FrameworkMethod.invokeExplosively(FrameworkMethod.java:47)
	at org.junit.internal.runners.statements.InvokeMethod.evaluate(InvokeMethod.java:17)
	at org.junit.runners.ParentRunner.runLeaf(ParentRunner.java:325)
	at org.junit.runners.BlockJUnit4ClassRunner.runChild(BlockJUnit4ClassRunner.java:78)
	at org.junit.runners.BlockJUnit4ClassRunner.runChild(BlockJUnit4ClassRunner.java:57)
	at org.junit.runners.ParentRunner$3.run(ParentRunner.java:290)
	at org.junit.runners.ParentRunner$1.schedule(ParentRunner.java:71)
	at org.junit.runners.ParentRunner.runChildren(ParentRunner.java:288)
	at org.junit.runners.ParentRunner.access$000(ParentRunner.java:58)
	at org.junit.runners.ParentRunner$2.evaluate(ParentRunner.java:268)
	at org.junit.runners.ParentRunner.run(ParentRunner.java:363)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit4.runner.JUnit4TestReference.run(JUnit4TestReference.java:86)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit.runner.TestExecution.run(TestExecution.java:38)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit.runner.RemoteTestRunner.runTests(RemoteTestRunner.java:459)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit.runner.RemoteTestRunner.runTests(RemoteTestRunner.java:675)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit.runner.RemoteTestRunner.run(RemoteTestRunner.java:382)
	at org.eclipse.jdt.internal.junit.runner.RemoteTestRunner.main(RemoteTestRunner.java:192)

抛了这样一个异常,自然是不会向tbl_user表中插入一条新的记录的。而且从NoSuchBeanDefinitionException异常的描述信息中我们可以知道,现在是没有org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager这种类型的bean的定义的,也就是说我们还没有配置基于平台的事务管理器。

注册事务管理器PlatformTransactionManager

因此,最关键的一步就是配置事务管理器来控制事务。在这之前,我们可以查阅一下PlatformTransactionManager这个东东的源码,如下图所示。

发现它是一个接口,然后我们再来看看该接口有些什么实现类,如下图所示,发现该接口有很多实现类,其中有一个实现类是DataSourceTransactionManager,它使用频率很高,在这儿我们也是用它。

像Spring的spring-jdbc模块,以及MyBatis框架等等这些想要进行事务控制,都需要用到这个DataSourceTransactionManager实现类。

接下来,我们就向IOC容器中注册事务管理器,即需要向TxConfig配置类中添加一个如下方法。

package com.meimeixia.tx;

import javax.sql.DataSource;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

/**
 * 
 * @author liayun
 *
 */
@EnableTransactionManagement // 它是来开启基于注解的事务管理功能的 
@ComponentScan("com.meimeixia.tx")
@Configuration
public class TxConfig {

	// 注册c3p0数据源
	@Bean
	public DataSource dataSource() throws Exception {
		ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
		dataSource.setUser("root");
		dataSource.setPassword("liayun");
		dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
		dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
		return dataSource;
	}
	
	@Bean
	public JdbcTemplate jdbcTemplate() throws Exception {
		JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource());
		return jdbcTemplate;
	}
	// 注册事务管理器在容器中
    @Bean
    public PlatformTransactionManager platformTransactionManager() throws Exception {
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource());
    }
}

注意,这个事务管理器有一个特别重要的地方,就是它要管理数据源,也就是说事务管理器一定要把数据源控制住。这样的话,它才会控制住数据源里面的每一个连接,这时该连接上的回滚以及事务的开启等操作,都将会由这个事务管理器来做。好了,现在我们就要来测试一把了。运行IOCTest_tx类中的test01()方法,你会发现Eclipse控制台不仅打印出了插入完成...这样的消息,而且还抛出了一个除零的算术异常,最重要的是没有向tbl_user表中插入一条新的记录,这说明insertUser()方法现在可真的成了一个事务方法。[

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