Java事務之八——分布式事務(Spring+JTA+Atomikos+Hibernate+JMS)

　　在本系列先前的文章中，我們主要講解了JDBC對本地事務的處理，本篇文章將講到一個分布式事務的例子。

 

　　請通過以下方式下載github源代碼：

git clone https://github.com/davenkin/jta-atomikos-hibernate-activemq.git

 

　　本地事務和分布式事務的區別在於：本地事務只用於處理單一數據源事務（比如單個數據庫），分布式事務可以處理多種異構的數據源，比如某個業務操作中同時包含了JDBC和JMS或者某個操作需要訪問多個不同的數據庫。

 

　　Java通過JTA完成分布式事務，JTA本身只是一種規范，不同的應用服務器都包含有自己的實現（比如JbossJTA），同時還存在獨立於應用服務器的單獨JTA實現，比如本篇中要講到的Atomikos。對於JTA的原理，這里不細講，讀者可以通過這篇文章了解相關知識。

 

　　在本篇文章中，我們將實現以下一個應用場景：你在網上購物，下了訂單之后，訂單數據將保存在系統的數據庫中，同時為了安排物流，訂單信息將以消息（Message）的方式發送到物流部門以便送貨。

 

　　以上操作同時設計到數據庫操作和JMS消息發送，為了使整個操作成為一個原子操作，我們只能選擇分布式事務。我們首先設計一個service層，定義OrderService接口：

package davenkin; public interface OrderService { public void makeOrder(Order order); }

 

　　為了簡單起見，我們設計一個非常簡單的領域對象Order：

@XmlRootElement(name = "Order") @XmlAccessorType(XmlAccessType.FIELD) public class Order { @XmlElement(name = "Id",required = true) private long id; @XmlElement(name = "ItemName",required = true) private String itemName; @XmlElement(name = "Price",required = true) private double price; @XmlElement(name = "BuyerName",required = true) private String buyerName; @XmlElement(name = "MailAddress",required = true) private String mailAddress; public Order() { }

 

　　為了采用JAXB對Order對象進行Marshal和Unmarshal，我們在Order類中加入了JAXB相關的Annotation。 我們將使用Hibernate來完成數據持久化，然后使用Spring提供的JmsTemplate將Order轉成xml后以TextMessage的形式發送到物流部門的ORDER.QUEUE中。

 

（一）准備數據庫

　　為了方便，我們將采用Spring提供的embedded數據庫，默認情況下Spring采用HSQL作為后台數據庫，雖然在本例中我們將采用HSQL的非XA的DataSource，但是通過Atomikos包裝之后依然可以參與分布式事務。

　　SQL腳本包含在createDB.sql文件中：

CREATE TABLE USER_ORDER( ID INT NOT NULL, ITEM_NAME VARCHAR (100) NOT NULL UNIQUE, PRICE DOUBLE NOT NULL, BUYER_NAME CHAR (32) NOT NULL, MAIL_ADDRESS VARCHAR(500) NOT NULL, PRIMARY KEY(ID) );

 

　　在Spring中配置DataSource如下：

    <jdbc:embedded-database id="dataSource">
        <jdbc:script location="classpath:createDB.sql"/>
    </jdbc:embedded-database>

 

（二）啟動ActiveMQ

　　我們將采用embedded的ActiveMQ，在測試之前啟動ActiveMQ提供的BrokerService，在測試執行完之后關閉BrokerService。

 @BeforeClass public static void startEmbeddedActiveMq() throws Exception { broker = new BrokerService(); broker.addConnector("tcp://localhost:61616"); broker.start(); } @AfterClass public static void stopEmbeddedActiveMq() throws Exception { broker.stop(); }

 

（三）實現OrderService

　　創建一個DefaultOrderService，該類實現了OrderService接口，並維護一個JmsTemplate和一個Hibernate的SessionFactory實例變量，分別用於Message的發送和數據庫處理。

package davenkin; import org.hibernate.SessionFactory; import org.hibernate.classic.Session; import org.springframework.beans.factory.annotation.Required; import org.springframework.jms.core.JmsTemplate; import org.springframework.transaction.annotation.Transactional; public class DefaultOrderService  implements OrderService{ private JmsTemplate jmsTemplate; private SessionFactory sessionFactory; @Override @Transactional public void makeOrder(Order order) { Session session = sessionFactory.getCurrentSession(); session.save(order); jmsTemplate.convertAndSend(order); } @Required public void setJmsTemplate(JmsTemplate jmsTemplate) { this.jmsTemplate = jmsTemplate; } @Required public void setSessionFactory(SessionFactory sessionFactory) { this.sessionFactory = sessionFactory; } }

 

（四）創建Order的Mapping配置文件

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN" "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping>
    <class name="davenkin.Order" table="USER_ORDER">
        <id name="id" type="long">
            <column name="ID" />
            <generator class="increment" />
        </id>
        <property name="itemName" type="string">
            <column name="ITEM_NAME" />
        </property>
        <property name="price" type="double">
            <column name="PRICE"/>
        </property>
        <property name="buyerName" type="string">
            <column name="BUYER_NAME"/>
        </property>
        <property name="mailAddress" type="string">
            <column name="MAIL_ADDRESS"/>
        </property>
    </class>
</hibernate-mapping>

 

（五）配置Atomikos事務

　　在Spring的IoC容器中，我們需要配置由Atomikos提供的UserTransaction和TransactionManager，然后再配置Spring的JtaTransactionManager：

  <bean id="userTransactionService" class="com.atomikos.icatch.config.UserTransactionServiceImp" init-method="init" destroy-method="shutdownForce">
        <constructor-arg>
            <props>
                <prop key="com.atomikos.icatch.service">com.atomikos.icatch.standalone.UserTransactionServiceFactory</prop>
            </props>
        </constructor-arg>
    </bean>

    <bean id="atomikosTransactionManager" class="com.atomikos.icatch.jta.UserTransactionManager" init-method="init" destroy-method="close" depends-on="userTransactionService">
        <property name="forceShutdown" value="false" />
    </bean>

    <bean id="atomikosUserTransaction" class="com.atomikos.icatch.jta.UserTransactionImp" depends-on="userTransactionService">
        <property name="transactionTimeout" value="300" />
    </bean>

    <bean id="jtaTransactionManager" class="org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager" depends-on="userTransactionService">
        <property name="transactionManager" ref="atomikosTransactionManager" />
        <property name="userTransaction" ref="atomikosUserTransaction" />
    </bean>

    <tx:annotation-driven transaction-manager="jtaTransactionManager" />

 

（六）配置JMS

　　對於JMS，為了能使ActiveMQ加入到分布式事務中，我們需要配置ActiveMQXAConnectionFactory，而不是ActiveMQConnectionFactory，然后再配置JmsTemplate，此外還需要配置MessageConvertor在Order對象和XML之間互轉。

    <bean id="jmsXaConnectionFactory" class="org.apache.activemq.ActiveMQXAConnectionFactory">
        <property name="brokerURL" value="tcp://localhost:61616" />
    </bean>

    <bean id="amqConnectionFactory" class="com.atomikos.jms.AtomikosConnectionFactoryBean" init-method="init">
        <property name="uniqueResourceName" value="XAactiveMQ" />
        <property name="xaConnectionFactory" ref="jmsXaConnectionFactory" />
        <property name="poolSize" value="5"/>
    </bean>


    <bean id="jmsTemplate" class="org.springframework.jms.core.JmsTemplate">
        <property name="connectionFactory" ref="amqConnectionFactory"/>
        <property name="receiveTimeout" value="2000" />
        <property name="defaultDestination" ref="orderQueue"/>
        <property name="sessionTransacted" value="true" />
        <property name="messageConverter" ref="oxmMessageConverter"/>
    </bean>

    <bean id="orderQueue" class="org.apache.activemq.command.ActiveMQQueue">
        <constructor-arg value="ORDER.QUEUE"/>
    </bean>


    <bean id="oxmMessageConverter" class="org.springframework.jms.support.converter.MarshallingMessageConverter">
        <property name="marshaller" ref="marshaller"/>
        <property name="unmarshaller" ref="marshaller"/>
    </bean>

    <oxm:jaxb2-marshaller id="marshaller">
        <oxm:class-to-be-bound name="davenkin.Order"/>
    </oxm:jaxb2-marshaller>

 

（七）測試

　　在測試中，我們首先通過（二）中的方法啟動ActiveMQ，再調用DefaultOrderService，最后對數據庫和QUEUE進行驗證：

 @Test public void makeOrder(){ orderService.makeOrder(createOrder()); JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource); assertEquals(1, jdbcTemplate.queryForInt("SELECT COUNT(*) FROM USER_ORDER")); String dbItemName = jdbcTemplate.queryForObject("SELECT ITEM_NAME FROM USER_ORDER", String.class); String messageItemName = ((Order) jmsTemplate.receiveAndConvert()).getItemName(); assertEquals(dbItemName, messageItemName); } @Test(expected = IllegalArgumentException.class) public void failToMakeOrder() { orderService.makeOrder(null); JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource); assertEquals(0, jdbcTemplate.queryForInt("SELECT COUNT(*) FROM USER_ORDER")); assertNull(jmsTemplate.receiveAndConvert()); }