spring事务原理分析

Aqoo
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前言

想的再多，不如行动起来，大家好，我是啊Q，让我们徜徉在知识的海洋里吧。

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昨天我们分析了一个dubbo远程调用造成的事务回滚问题（juejin.cn/post/720072…），今天我们接着分析一下spring的事务原理和执行过程。

事务原理

Ⅰ.事务初始化

1.annotation-driven
  • 1.annotation-driven 起始于TxNamespaceHandler。使用AnnotationDrivenBeanDefinitionParser处理该配置
  • 2.AnnotationDrivenBeanDefinitionParser 通过调用AopAutoProxyConfigurer.configureAutoProxyCreator(element, parserContext)
    方法实现将事务的相关管理bean的定义加入到BeanDefinition中.
2.AnnotationTransactionAttributeSource (TransactionAttributeSource)
  • 1.AnnotationTransactionAttributeSource 其作用用于处理 @Transactional（SpringTransactionAnnotationParser或其他的JTA、EJB3等注解
  • 2.SpringTransactionAnnotationParser 其parseTransactionAnnotation()用于专门处理@Transactional注解.
3.TransactionInterceptor 事务拦截器（最重要）.
  • 1.TransactionInterceptor extend TransactionAspectSupport.
  • 2.TransactionAspectSupport 的 currentTransactionStatus 是一个静态方法，外部可以直接调用用于获取到当前事务的状态，从而甚至可议手动来提交、回滚事务.
  • 3.invokeWithinTransaction() 执行事务方法，这个方法是最重要的方法.
4.BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor
  • 1.该方法将aop和事务结合在了一起，该方法返回一个事务切入点。因为该方法实现了advisor接口
  • 2.getPointcut()方法调用加入了TransactionAttributeSource的切入点。

Ⅱ.事务初始化流程

  • 1.首先是spring容器初始化bean，这个不多说了。
  • 2.在初始化(initializeBean->applyBeanPostProcessorsAfterInitialization)bean的时候，找到BeanPostProcessor并执行后置处理器方法进行bean增强。
  • 3.AbstractAutoProxyCreator.wrapIfNecessary()中执行了两个重要步骤：
    • 1.getAdvicesAndAdvisorsForBean()获取advice,获取增强器。（俗话说我们要怎样增强我们的代码）。
      • 1.BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor.matches() 执行获取getTransactionAttributeSource().
      • 2.TransactionAttributeSource.getTransactionAttribute()方法，该方法将获取到增强方法的事务配置（TransactionAttribute）进行缓存，以待后续事务执行时使用
    • 2.createProxy() 根据配置创建代理类

Ⅲ.事务执行流程

  • 1.TransactionInterceptor首先我们看一下这个类的继承结构;其MethodInterceptor.invoke()方法就是执行入口。
  • 2.TransactionInterceptor.invokeWithinTransaction().
    • 1.获取TransactionAttributeSource
    • 2.tas.getTransactionAttribute(method, targetClass) 获取该方法时事务配置
    • 3.determineTransactionManager() 返回处理事务的事务管理器
    • 4 TransactionInfo txInfo = createTransactionIfNecessary(tm, txAttr, joinpointIdentification);重点。
      创建这次事务的相关信息，添加事务属性和事务管理器，设置事务状态等。
      • 1.getTransaction() 解析当前方法的事务属性定义，解析事务的传播属性。方法分为三个逻辑：没有事务抛出异常，创建事务，不需要事务。如果
        存在事务，则走调用handleExistingTransaction(definition, transaction, debugEnabled)的逻辑，如果不存在事务则走下面的逻辑，按
        传播事务特性处理事务。
    • 5.invocation.proceedWithInvocation() 执行代理方法
    • 6.completeTransactionAfterThrowing(txInfo, ex); 代理方法执行异常后处理异常（事务回滚等）。注意这里会抛出异常，这也是为什么父类事务会滚回的原因
    • 7.cleanupTransactionInfo(txInfo); 清理事务执行信息。
    • 8.commitTransactionAfterReturning(txInfo); 正常执行就提交事务。
  • 3.事务传播逻辑流程图(createTransactionIfNecessary)

Ⅳ.PlatformTransactionManager

  • 1.事务管理器做三件事情：getTransaction commit  rollback 。 一般的默认实现是：DataSourceTransactionManager
  • 2.TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition) 根据当前事务的事务定义获取当前事务的状态.
  • 3.void commit(TransactionStatus status) 提交事务，中间进行了判断，如果不满足提交的条件将会回滚事务。
  • 4.void rollback(TransactionStatus status) 回滚事务。

事务优化

  • 1.只读事务可以标记为read-only.可以帮助数据库引擎优化事务
  • 2.事务切面的时候注意不要切到了不需要事务的服务。（比如操作文件，远程调用等）
    因为事务开启会占用数据连接，如果操作耗时，则会一直占用连接而不得释放，而造成连接词的连接数减少影响性能。
// jabc最大连接设置成： <property name="maxActive" value="1"/>
private static void test4() throws InterruptedException {
    TestService testService = context.getBean(TestService.class);
new Thread(() -> testService.test6()).start(); //http请求，线程沉睡，模拟耗时不需要事务的请求
Thread.sleep(1000);
new Thread(() -> testService.test7()).start(); // 事务操作
}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    void test6();
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    void test7();
  • 3.尽量减小切面的大小，比如a方法中调用了5个方法，其中4个方法不需要提交事务，其中一个需要，那就可以在需要事务的方法上加事务，不要再a方法上加事务。 比如发消息通知等。

其他

savepoint

  • 1.通过以下sql可以测试出savepoint点有哪些特性
begin;
insert into tx_user (username, age) values ('ll',1);
savepoint a1;
insert into tx_user (username, age) values ('ll',2);
savepoint a2;
insert into tx_user (username, age) values ('ll',3);
savepoint a3;
insert into tx_user (username, age) values ('ll',4);
ROLLBACK to a1;
select * from tx_user
  • 2.特性:
    • 1 ROLLBACK to ？; 回退到某个保存点，如果你回退到了a1，那么就不能再回退到a3了，会报错。
    • 2.ROLLBACK 整个事务全部回滚。
    • 3.commit之后无法再回退。

编程式事务

// 注入transactionTemplate 事务模板器
<bean id="transactionTemplate" class="org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate">
    <property name="transactionManager" ref="transactionManager"/>
    </bean> 

    @Autowired
    private TransactionTemplate transactionTemplate;

public void test() {
    // 使用事务模板类惊醒操作
    transactionTemplate.execute(t -> {
        return jdbcTemplate.update(sql, new Object[]{"lisi2", "2"});
    });
}
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