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Spring事务和事务传播机制

news 来源：原创 2025/4/29 0:57:23

目录

  • 一.事务
    • 1.1 介绍
    • 1.2 事务的操作
  • 二.Spring事务
    • 2.1 Spring编程式事务（了解）
    • 2.2 Spring声明式事务 @Transactional
  • 三.@Transactional详解
    • 3.1 异常回滚属性 rollbackFor
    • 3.2 MySQL事务隔离级别
    • 3.3 Spring事务隔离级别 isolation
    • 3.4 事务传播机制 propagation
    • 3.5 NESTED和REQUIRED的区别

一.事务

1.1 介绍

事务是一组操作的集合，是一个不可分割的操作，事务会把所有的操作作为一个整体，一起向数据库提交或者是撤销操作请求，最终这组操作要么同时成功，要么同时失败

1.2 事务的操作

事务的操作主要分为：

  • 开启事务：在一组操作开始前开启事务
  • 提交事务：这组操作全部成功，则提交事务
  • 回滚事务：这组操作中任何一个操作出现异常，则回滚事务
// 开启事务
start transaction;
//提交事务
commit;
//回滚事务
rollback;

二.Spring事务

Spring也对事务进行了实现，其中事务操作分为两类：编程式事务和声明式事务。编程式事务通过手动编写代码来进行事务操作，而声明式事务利用注解自动开启和提交事务

2.1 Spring编程式事务（了解）

Spring内置了两个对象：

  • DataSourceTransactionManager：事务管理器，用去获取事务，提交事务或回滚事务
  • TransactionDefinition：事务的属性，在获取事务时传递给事务管理器
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.example.transdemo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.TransactionDefinition;
import org.springframework.transaction.TransactionStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    //JDBC事务管理器
    @Autowired
    private DataSourceTransactionManager transactionManager;

    //定义事务属性
    @Autowired
    private TransactionDefinition transactionDefinition;
    
    @RequestMapping("/register")
    public Boolean register(String name,String password) {
        // 开启事务
        TransactionStatus transaction = transactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
        Integer result=userService.register(name,password);
        log.info("插入操作影响行数为:{}", result);
        // 回滚事务
        transactionManager.rollback(transaction);
        // 提交事务
        transactionManager.commit(transaction);
        return true;
    }
}

2.2 Spring声明式事务 @Transactional

Spring声明式事务即在需要事务的方法上添加@Transactional注解，进入方法时自动开启事务，方法执行完自动提交事务，如果方法在执行过程中出现异常，且异常未被捕获，则回滚事务；如果异常被程序捕获，则提交事务。@Transaction注解即可以修饰方法也可以修饰类，当修饰方法时，方法需要使用public修饰，否则不生效；当修饰类时，对类中所有public方法都生效

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.example.transdemo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@Transactional
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/register")
    public Boolean register(String name,String password) {
        try{
            Integer result = userService.register(name,password);
            log.info("插入操作影响行数为:{}", result);
            return true;
        } catch (Exception e){
            // e.printStackTrace(); 捕获异常,提交事务
            // throw e; 抛出异常,回滚事务
          	// TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly(); 回滚事务
            return false;
        }
    }
}

三.@Transactional详解

@Transaction注解中含有三个常见属性：

  • rollbackFor：异常回滚属性，指定能够触发事务回滚的异常类型，可以指定多个异常类型
  • isolation：事务的隔离级别，默认值为Isolation.DEFAULT
  • propagation：事务的传播几种，默认值为Propagation.REQUIRED

3.1 异常回滚属性 rollbackFor

@Transactional默认只在遇到运行时异常(RuntimeException及其子类)和Error时才会回滚，非运行时异常不进行回滚，如果需要指定事务回滚的异常类型，就需要通过rollbackFor属性来配置

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.example.transdemo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
// 对于所有异常的抛出都进行回滚
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/register")
    public Boolean register(String name,String password) {
        try{
            Integer result = userService.register(name,password);
            log.info("插入操作影响行数为:{}", result);
            return true;
        } catch (Exception e){
            // e.printStackTrace(); 捕获异常,提交事务
            // throw e; 抛出异常,回滚事务
            return false;
        }
    }
}

3.2 MySQL事务隔离级别

在并发场景下，MySQL事务会一些数据问题：

  • 脏读：A事务正在修改数据但未提交，此时B事务去读取这条数据，这时A事务回滚，B事务读取的就是脏数据
  • 幻读：B事务前后两次读取同一个范围的数据，在B事务两次读取的过程中A事务新增了数据，导致B事务后一次读取到前一次查询没有看到的行
  • 不可重复读：B事务读取了两次数据，在这两次读取过程中A事务修改了数据，导致B事务这两次读取出来的数据不一致

了解完这些数据问题后，我们接着来介绍MySQL的事务隔离级别。SQL标准定义了四种隔离级别：

  • 读未提交(READ UNCOMMITED)：读未提交，也叫未提交读，该隔离级别的事务可以看到其他事务中未提交的数据
  • 读提交(READ COMMITED)：读已提交，也叫提交读，该隔离级别的事务能读到已经提交事务的数据
  • 可重复读(REPEATABLE READ)：MySQL的默认事务隔离级别，事务不会读到其他事务对已有数据的修改，即便其他事务已经提交，这样确保了同一事物多次查询结果一致，但是其他事务插入新数据是可以感知到的
  • 串行化(SERIALIZABLE)：序列化，事务最高隔离级别，强制事务排序使得冲突不会发生，从而解决脏读，幻读和不可重复读问题，但执行效率较低
事务隔离级别脏读不可重复读幻读
读未提交(READ UNCOMMITED)√√√
读提交(READ COMMITED)×√√
可重复读(REPEATABLE READ)××√
串行化(SERIALIZABLE)×××

3.3 Spring事务隔离级别 isolation

Spring中事务隔离级别包含五种：

  1. Isolation.DEFAULT：以连接数据库的事务隔离级别为主
  2. Isolation.READ_UNCOMMITED：读未提交，对应SQL标准中的读未提交
  3. Isolation.READ_COMMITED：读已提交，对应SQL标准中的读已提交
  4. Isolation.REPEATABLE_READ：可重复读，对应SQL标准的可重复读
  5. Isolation.SERIALIZABLE：串行化，对应SQL标准的串行化

3.4 事务传播机制 propagation

事务的传播机制指的是当多个事务方法存在调用关系时，事务是如何在这些方法之间进行传播的，Spring的事务传播机制有七种，以下结合类比的场景(一对新人要结婚，是否需要房子)进行介绍：

  • Propagation.REQUIRED：默认的事务传播级别，如果当前存在事务，则加入该事务，如果当前没有事务，则创建一个新事务（需要有房子，如果你有房就一起住；如果没有房就一起买房）
  • 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（可以有房子，如果有房就一起住，如果没房就租房）
  • Propagation.MANDATORY：强制性，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（必须有房子，如果没房就不结婚）
  • Propagation.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，即不管外部方法是否开启事务，都会新增开启自己的事务，且开启的事务相互独立，互不干扰（必须买新房，不管有没有房子，必须要一起买新房，即使有房也不住）
  • 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（不需要房，不管有没有房都不住，必须租房）
  • Propagation.NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常（不能有房子）
  • 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，如果没有事务，则等价于Propagation.REQUIRED（如果没房就一起买房，如果有房就把房作为根据地来做点生意）

3.5 NESTED和REQUIRED的区别

  1. 整个事务如果全部执行成功，二者结果相同
  2. 如果事务一部分执行成功，REQUIRED加入事务会导致整个事务回滚，NESTED嵌套事务可以实现局部回滚，不会影响上一个方法中执行的结果
  • 使用NESTED
//UserController类
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.example.transdemo.service.LogService;
import org.example.transdemo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@Transactional
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @Autowired
    private LogService logService;

    @RequestMapping("/register")
    public Boolean register(String name,String password) {
        Integer result = userService.register(name,password);
        log.info("用户表插入操作影响行数为:{}", result);
        Integer logCount = logService.insertLog(name,"register");
        log.info("日志表插入操作影响行数为:{}", result);
        return true;
    }
}

//UserService类
import org.example.transdemo.mapper.UserInfoMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserInfoMapper userInfoMapper;

    @Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
    public Integer register(String name,String password) {
        return userInfoMapper.insert(name,password);
    }
}

//LogService类
import org.example.transdemo.mapper.LogInfoMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport;
@Service
public class LogService {
    @Autowired
    private LogInfoMapper logInfoMapper;

    @Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
    public Integer insertLog(String name,String op){
        Integer result = logInfoMapper.insertLog(name,op);
        try{
            int num = 10/0;
        } catch (Exception e){
            // 回滚当前事务
            TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
        }
        return result;
    }
}

在这里插入图片描述
使用NESTED可以让嵌套事务部分回滚，即仅回滚insertLog方法，用户表插入数据成功，日志表插入失败

  • 使用REQUIRED
//只需要修改insertLog方法的事务传播机制,其他类保持不变
import org.example.transdemo.mapper.LogInfoMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport;
@Service
public class LogService {
    @Autowired
    private LogInfoMapper logInfoMapper;

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public Integer insertLog(String name,String op){
        Integer result = logInfoMapper.insertLog(name,op);
        try{
            int num = 10/0;
        } catch (Exception e){
            // 回滚当前事务
            TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
        }
        return result;
    }
}

在这里插入图片描述
使用REQUIRED会致整个事务回滚，用户表和日志表都插入失败

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