從Spring 事務配置說起:
先看看Spring 事務的基礎配置
<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
<bean id="transactionManager"
class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
<property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
<!-- 配置事務傳播特性-->
<tx:advice id="transactionAdvice" transaction-manager="transactionManager">
<tx:attributes>
<tx:method name="add*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception,RuntimeException,SQLException"/>
<tx:method name="remove*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception,RuntimeException,SQLException"/>
<tx:method name="modify*" propagation="REQUIRED"rollback-for="Exception,RuntimeException,SQLException"/>
<tx:method name="login" propagation="NOT_SUPPORTED"/>
<tx:method name="query*" read-only="true"/>
</tx:attributes>
</tx:advice>
<aop:config>
<aop:pointcut expression="execution(public * com.gupaoedu.vip..*.service..*Service.*(..))" id="transactionPointcut"/>
<aop:advisor pointcut-ref="transactionPointcut" advice-ref="transactionAdvice"/>
</aop:config>
Spring 事務管理基於AOP 來實現,主要是統一封裝非功能性需求。
數據庫事務原理詳解:
1、事務基本概念
事務(Transaction)是訪問並可能更新數據庫中各種數據項的一個程序執行單元(unit)。特點:事務是恢復和並發控制的基本單位。事務應該具有4 個屬性:原子性、一致性、隔離性、持久性。這四個屬性通常稱為ACID 特性。
- 原子性(Automicity)。一個事務是一個不可分割的工作單位,事務中包括的諸操作要么都做,要么都不做。
- 一致性(Consistency)。事務必須是使數據庫從一個一致性狀態變到另一個一致性狀態。一致性與原子性是密切相關的。
- 隔離性(Isolation)。一個事務的執行不能被其他事務干擾。即一個事務內部的操作及使用的數據對並發的其他事務是隔離的,並發執行的各個事務之間不能互相干擾。
- 持久性(Durability)。持久性也稱永久性(Permanence),指一個事務一旦提交,它對數據庫中數據的改變就應該是永久性的。接下來的其他操作或故障不應該對其有任何影響。
2、事務的基本原理
Spring 事務的本質其實就是數據庫對事務的支持,沒有數據庫的事務支持,Spring 是無法提供事務功能的。對於純JDBC 操作數據庫,想要用到事務,可以按照以下步驟進行:
- 獲取連接Connection con = DriverManager.getConnection()
- 開啟事務con.setAutoCommit(true/false);
- 執行CRUD
- 提交事務/回滾事務con.commit() / con.rollback();
- 關閉連接conn.close();
使用Spring 的事務管理功能后,我們可以不再寫步驟2 和4 的代碼,而是由Spirng 自動完成。 那么Spring 是如何在我們書寫的CRUD 之前和之后開啟事務和關閉事務的呢?解決這個問題,也就可以從整體上理解Spring 的事務管理實現原理了。下面簡單地介紹下,注解方式為例子配置文件開啟注解驅動,在相關的類和方法上通過注解@Transactional 標識。Spring 在啟動的時候會去解析生成相關的bean,這時候會查看擁有相關注解的類和方法,並且為這些類和方法生成代理,並根據@Transaction 的相關參數進行相關配置注入,這樣就在代理中為我們把相關的事務處理掉了(開啟正常提交事務,異常回滾事務)。真正的數據庫層的事務提交和回滾是通過binlog 或者redo log 實現的。
3、Spring 事務的傳播屬性
所謂spring 事務的傳播屬性,就是定義在存在多個事務同時存在的時候,spring 應該如何處理這些事務的行為。這些屬性在TransactionDefinition 中定義,具體常量的解釋見下表:
常量名稱 | 常量解釋 |
PROPAGATION_REQUIRED | 支持當前事務,如果當前沒有事務,就新建一個事務。 這是最常見的選擇,也是Spring默認的事務的傳播 |
PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 新建事務,如果當前存在事務,把當前事務掛起。 新建的事務將和被掛起的事務沒有任何關系,是兩個獨立的事務, 外層事務失敗回滾之后,不能回滾內層事務執行的結果, 內層事務失敗拋出異常,外層事務捕獲,也可以不處理回滾操作 |
PROPAGATION_SUPPORTS | 支持當前事務,如果當前沒有事務,就以非事務方式執行。 |
PROPAGATION_MANDATORY | 支持當前事務,如果當前沒有事務,就拋出異常。 |
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED | 以非事務方式執行操作,如果當前存在事務,就把當前事務掛起。 |
PROPAGATION_NEVER | 以非事務方式執行,如果當前存在事務,則拋出異常。 |
PROPAGATION_NESTED | 如果一個活動的事務存在,則運行在一個嵌套的事務中。 如果沒有活動事務,則按REQUIRED 屬性執行。 它使用了一個單獨的事務,這個事務擁有多個可以回滾的保存點。 內部事務的回滾不會對外部事務造成影響。 它只對DataSourceTransactionManager 事務管理器起效。 |
4、數據庫隔離級別
隔離級別 | 隔離級別的值 | 導致的問題 |
Read-Uncommitted | 0 | 導致臟讀 |
Read-Committed | 1 | 避免臟讀,允許不可重復讀和幻讀 |
Repeatable-Read | 2 | 避免臟讀,不可重復讀,允許幻讀 |
Serializable | 3 | 串行化讀,事務只能一個一個執行,避免了 臟讀、不可重復讀、幻讀。執行效率慢,使 用時慎重 |
臟讀:一事務對數據進行了增刪改,但未提交,另一事務可以讀取到未提交的數據。如果第一個事務這時候回滾了,那么第二個事務就讀到了臟數據。
不可重復讀:一個事務中發生了兩次讀操作,第一次讀操作和第二次操作之間,另外一個事務對數據進行了修改,這時候兩次讀取的數據是不一致的。
幻讀:第一個事務對一定范圍的數據進行批量修改,第二個事務在這個范圍增加一條數據,這時候第一個事務就會丟失對新增數據的修改。
總結:隔離級別越高,越能保證數據的完整性和一致性,但是對並發性能的影響也越大。大多數的數據庫默認隔離級別為Read Commited,比如SqlServer、Oracle少數數據庫默認隔離級別為:Repeatable Read 比如: MySQL InnoDB
5、Spring 中的隔離級別
常量 | 解釋 |
ISOLATION_DEFAULT | 這是個PlatfromTransactionManager 默認的隔離級別, 使用數據庫默認的事務隔離級別。另外四個與JDBC 的隔離級別相對應。 |
ISOLATION_READ_UNCOMMITTED | 這是事務最低的隔離級別,它允許另外一個事務可以看到這個事務未提交的數據。 這種隔離級別會產生臟讀,不可重復讀和幻像讀。 |
ISOLATION_READ_COMMITTED | 保證一個事務修改的數據提交后才能被另外一個事務讀取。 另外一個事務不能讀取該事務未提交的數據。 |
ISOLATION_REPEATABLE_READ | 這種事務隔離級別可以防止臟讀,不可重復讀。但是可能出現幻像讀. |
ISOLATION_SERIALIZABLE | 這是花費最高代價但是最可靠的事務隔離級別。事務被處理為順序執行。 |
6、Spring 事務API 架構圖:
關鍵類:
public interface PlatformTransactionManager { TransactionStatus getTransaction( TransactionDefinition definition) throws TransactionException; void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException; void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException; }
事務真正的開始、提交、回滾都是通過PlatformTransactionManager這個接口來實現的,例如,我們常用的org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager。TransactionDefinition用於獲取事務的一些屬性,Isolation, Propagation,Timeout,Read-only,還定義了事務隔離級別,傳播屬性等常量。TransactionStatus用於設置和查詢事務的狀態,如是否是新事務,是否有保存點,設置和查詢RollbackOnly等。
了解更多的事務源碼實現原理跳轉:https://www.cnblogs.com/wuzhenzhao/p/12869784.html