16：事务-Java Spring16.1 Spring事务管理原理 Spring事务管理基于AOP（面向切面编程）实现

16.1 Spring事务管理原理

Spring事务管理基于AOP（面向切面编程）实现，通过拦截方法调用，对业务逻辑进行增强，确保事务的正确开启、提交或回滚。其核心组件包括：

PlatformTransactionManager：事务管理器接口，定义了管理和控制事务的基本操作。具体实现如DataSourceTransactionManager（针对JDBC）、HibernateTransactionManager（针对Hibernate）等。
TransactionDefinition：事务定义接口，描述事务的属性，如隔离级别、传播行为、超时时间、是否只读等。
TransactionStatus：事务状态接口，用于查询和控制事务的状态。

16.2 Spring事务配置与代码示例

Spring事务可以通过XML配置、注解驱动等方式进行配置。以下为注解驱动的示例：

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void createUser(String name, String email) {
        User user = new User(name, email);
        userRepository.save(user);

        // 模拟抛出异常，触发事务回滚
        if ("error@example.com".equals(email)) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid email");
        }
    }
}

在上述代码中，@Transactional注解标记了createUser方法为一个事务方法。当该方法内发生未被捕获的异常时，Spring会自动回滚事务，保证数据的一致性。

16.3 事务策略的区别

隔离级别：SQL标准定义了四种隔离级别（读未提交、读已提交、可重复读、串行化），分别对应不同的并发问题（脏读、不可重复读、幻读）。Spring允许开发者根据业务需求调整隔离级别。

DEFAULT：由数据库决定。
READ_UNCOMMITTED：最低隔离级别，可能发生脏读、不可重复读、幻读。
READ_COMMITTED：避免脏读，但可能出现不可重复读、幻读。
REPEATABLE_READ：避免脏读、不可重复读，但可能出现幻读。
SERIALIZABLE：最高隔离级别，完全避免并发问题，但可能导致性能下降。

@Service
public class TransactionalService {

    // READ_COMMITTED：避免脏读，但可能出现不可重复读、幻读。
    @Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)
    public void readCommittedTransaction() {
        // 执行业务逻辑...
    }

    // SERIALIZABLE：最高隔离级别，完全避免并发问题，但可能导致性能下降。
    @Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
    public void serializableTransaction() {
        // 执行业务逻辑...
    }
}

传播行为：定义了当前方法事务如何与已有事务（如果存在）交互。常见的传播行为有：

REQUIRED：若当前存在事务，则加入该事务；否则创建新事务。
REQUIRES_NEW：无论当前是否存在事务，均创建新事务。原事务挂起。
SUPPORTS：若当前存在事务，则加入该事务；否则以非事务方式执行。
NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行，若当前存在事务，则挂起。

@Service
public class TransactionalService {

    @Autowired
    private AnotherService anotherService;

    // REQUIRED：如果当前存在事务，则加入该事务；否则创建新事务。
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void requiredTransaction() {
        // 执行业务逻辑...
        anotherService.someMethod();
    }

    // REQUIRES_NEW：总是新建事务，当前事务（若有）挂起。
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void requiresNewTransaction() {
        // 执行业务逻辑...
    }

    // NEVER：不能在事务环境下执行，否则抛出异常。
    @Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
    public void neverTransaction() {
        // 执行业务逻辑...
    }
}

超时设置：指定事务可以持续的最长时间，防止事务长时间阻塞资源。

只读标志：声明事务为只读，数据库可能据此优化查询性能，某些数据库在只读事务中不允许执行更新操作。

@Service
public class TransactionalService {

    @Transactional(readOnly = true)
    public void readOnlyTransaction() {
        // 执行只读查询操作...
    }
}

16.4 Spring事务应用场景总结

数据密集型业务：如银行转账、订单处理、库存管理等，涉及多个数据库操作，必须保证事务的ACID特性以维护数据一致性。
分布式事务：Spring支持与分布式事务解决方案（如两阶段提交、Saga模式、Seata等）集成，适用于微服务架构中的跨服务数据一致性问题。
批量操作：对于大量数据的插入、更新、删除等操作，使用事务可以确保操作的原子性，避免部分成功导致的数据不一致。
幂等性保障：对于需要保证幂等性的接口（如支付、退款等），利用事务可以确保在并发请求下，多次相同的请求对系统状态的影响与一次请求相同。

总结，Spring事务管理为开发者提供了便捷、强大的事务控制工具。理解其原理、掌握配置与使用方法，并依据业务场景选择合适的事务策略，是构建健壮、可靠的企业级应用的关键。