聊聊@Transactional 注解和事務的使用

　　@Transactional 注解相信大家並不陌生，平時開發中很常用的一個注解，它能保證方法內多個數據庫操作要么同時成功、要么同時失敗。使用@Transactional注解時需要注意許多的細節，不然你會發現@Transactional總是莫名其妙的就失效了。

一、事務

事務管理在系統開發中是不可缺少的一部分，Spring提供了很好事務管理機制，主要分為編程式事務和聲明式事務兩種。

1、編程式事務

是指在代碼中手動的管理事務的提交、回滾等操作，代碼侵入性比較強。

編程式事務方式需要開發者在代碼中手動的管理事務的開啟、提交、回滾等操作。

public void test() { TransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition(); TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def); try { // 事務操作 // 事務提交
 transactionManager.commit(status); } catch (DataAccessException e) { // 事務提交
 transactionManager.rollback(status); throw e; } }

如以上代碼，開發者可以通過API自己控制事務。

接下來我們重點看一下聲明式事務

2、聲明式事務

　　基於AOP面向切面的，它將具體業務與事務處理部分解耦，代碼侵入性很低，所以在實際開發中聲明式事務用的比較多。聲明式事務也有兩種實現方式，一是基於TX和AOP的xml配置文件方式，二種就是基於@Transactional注解了。

聲明式事務管理方法允許開發者配置的幫助下來管理事務，而不需要依賴底層API進行硬編碼。開發者可以只使用注解或基於配置的 XML 來管理事務。

@Transactional 2    @GetMapping("/test") 3    public String test() { 4
5        int insert = cityInfoDictMapper.insert(cityInfoDict); 6    }

　　聲明式事務對代碼沒有侵入性，方法內只需要寫業務邏輯就可以了，幫助我們節省了很多代碼，他會自動幫我們進行事務的開啟、提交以及回滾等操作，把程序員從事務管理中解放出來。可以說優點很明顯，但是這種方式的缺點也很明顯。

問題一：聲明式事務的粒度問題

首先，聲明式事務有一個局限，那就是他的最小粒度要作用在方法上。

也就是說，如果想要給一部分代碼塊增加事務的話，那就需要把這個部分代碼塊單獨獨立出來作為一個方法。

在大事務耗時過長需要高並發優化的情況下不建議使用聲明式事務，建議采用上面提到的編程式事務方式。

問題二：聲明式事務容易被開發者忽略

而事務一旦被忽略就容易造成很多故障

首先，如果開發者沒有注意到一個方法是被事務嵌套的，那么就可能會再方法中加入一些如RPC遠程調用、消息發送、緩存更新、文件寫入等操作。

我們知道，這些操作如果被包在事務中，有兩個問題：

1、這些操作自身是無法回滾的，這就會導致數據的不一致。可能RPC調用成功了，但是本地事務回滾了，可是PRC調用無法回滾了(這里不討論分布式事務)。

2、在事務中有遠程調用，就會拉長整個事務。那么久會導致本事務的數據庫連接一直被占用，那么如果類似操作過多，就會導致數據庫連接池耗盡。

有些時候，即使沒有在事務中進行遠程操作，但是有些人還是可能會不經意的進行一些內存操作，如運算。或者如果遇到分庫分表的情況，有可能不經意間進行跨庫操作。

問題三：聲明式事務用不對在某些場景下容易失效

　　這個問題后面我們着重講述一下失效的幾種場景。

下面我們就講講聲明式事務使用的@Transactional注解。

二、@Transactional介紹

1、@Transactional 可以作用在接口、類、類方法

• 作用於類：當把@Transactional 注解放在類上時，表示所有該類的public方法都配置相同的事務屬性信息。

• 作用於方法：當類配置了@Transactional，方法也配置了@Transactional，方法的事務會覆蓋類的事務配置信息。

• 作用於接口：不推薦這種使用方法，因為一旦標注在Interface上並且配置了Spring AOP 使用CGLib動態代理，將會導致@Transactional注解失效。

 1@Transactional 2@RestController 3@RequestMapping 4public class MybatisPlusController { 5 @Autowired 6    private CityInfoDictMapper cityInfoDictMapper; 7
 8    @Transactional(rollbackFor = Exception.class) 9    @GetMapping("/test") 10    public String test() throws Exception { 11        CityInfoDict cityInfoDict = new CityInfoDict(); 12        cityInfoDict.setParentCityId(2); 13        cityInfoDict.setCityName("2"); 14        cityInfoDict.setCityLevel("2"); 15        cityInfoDict.setCityCode("2"); 16        int insert = cityInfoDictMapper.insert(cityInfoDict); 17        return insert + ""; 18    }
19}

2、@Transactional注有哪些屬性？

@Transactional屬性

屬性	類型	描述
value	String	可選的限定描述符，指定使用的事務管理器
propagation	enum: Propagation	可選的事務傳播行為設置
isolation	enum: Isolation	可選的事務隔離級別設置
readOnly	boolean	讀寫或只讀事務，默認讀寫
timeout	int (in seconds granularity)	事務超時時間設置
rollbackFor	Class對象數組，必須繼承自Throwable	導致事務回滾的異常類數組
rollbackForClassName	類名數組，必須繼承自Throwable	導致事務回滾的異常類名字數組
noRollbackFor	Class對象數組，必須繼承自Throwable	不會導致事務回滾的異常類數組
noRollbackForClassName	類名數組，必須繼承自Throwable	不會導致事務回滾的異常類名字數組

 

propagation屬性

propagation 代表事務的傳播行為，默認值為 Propagation.REQUIRED，其他的屬性信息如下：

• Propagation.REQUIRED：如果當前存在事務，則加入該事務，如果當前不存在事務，則創建一個新的事務。( 也就是說如果A方法和B方法都添加了注解，在默認傳播模式下，A方法內部調用B方法，會把兩個方法的事務合並為一個事務 ）

• Propagation.SUPPORTS：如果當前存在事務，則加入該事務；如果當前不存在事務，則以非事務的方式繼續運行。

• Propagation.MANDATORY：如果當前存在事務，則加入該事務；如果當前不存在事務，則拋出異常。

• Propagation.REQUIRES_NEW：重新創建一個新的事務，如果當前存在事務，暫停當前的事務。( 當類A中的 a 方法用默認Propagation.REQUIRED模式，類B中的 b方法加上采用 Propagation.REQUIRES_NEW模式，然后在 a 方法中調用 b方法操作數據庫，然而 a方法拋出異常后，b方法並沒有進行回滾，因為Propagation.REQUIRES_NEW會暫停 a方法的事務 )

• Propagation.NOT_SUPPORTED：以非事務的方式運行，如果當前存在事務，暫停當前的事務。

• Propagation.NEVER：以非事務的方式運行，如果當前存在事務，則拋出異常。

• Propagation.NESTED ：和 Propagation.REQUIRED 效果一樣。

isolation 屬性

isolation ：事務的隔離級別，默認值為 Isolation.DEFAULT。

• Isolation.DEFAULT：使用底層數據庫默認的隔離級別。

• Isolation.READ_UNCOMMITTED

• Isolation.READ_COMMITTED

• Isolation.REPEATABLE_READ

• Isolation.SERIALIZABLE

timeout 屬性

timeout ：事務的超時時間，默認值為 -1。如果超過該時間限制但事務還沒有完成，則自動回滾事務。

示例：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService{
    
    // 加載mapper
    @Autowired
    private UserMapper usermapper;
 
    @Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED,timeout=5) // 啟用事務管理
    public void myTransaction(User addUser, User updateuser) {
        System.out.println("---- UserServiceImpl  myTransaction方法開始 ");
        usermapper.add(addUser);
        try {
            Thread.sleep(7000);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        usermapper.update(updateuser);
        System.out.println("---- UserServiceImpl  myTransaction方法結束 ");
    }
}

運行結果：

 

 

最終，由於事務超時，事務回滾。

運行的時候，由於事務超時，就會報錯 TransactionTimedOutException:....

readOnly 屬性

readOnly ：指定事務是否為只讀事務，默認值為 false；為了忽略那些不需要事務的方法，比如讀取數據，可以設置 read-only 為 true。

rollbackFor 屬性

rollbackFor ：用於指定能夠觸發事務回滾的異常類型，可以指定多個異常類型。

noRollbackFor屬性**

noRollbackFor：拋出指定的異常類型，不回滾事務，也可以指定多個異常類型。

三、@Transactional失效場景

接下來我們結合具體的代碼分析一下哪些場景下，@Transactional 注解會失效。

1、@Transactional 應用在非 public 修飾的方法上

如果Transactional注解應用在非public 修飾的方法上，Transactional將會失效。

在這里插入圖片描述

之所以會失效是因為在Spring AOP 代理時，如上圖所示 TransactionInterceptor （事務攔截器）在目標方法執行前后進行攔截，DynamicAdvisedInterceptor（CglibAopProxy 的內部類）的 intercept 方法或 JdkDynamicAopProxy 的 invoke 方法會間接調用 AbstractFallbackTransactionAttributeSource的 computeTransactionAttribute 方法，獲取Transactional 注解的事務配置信息。

1protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method,
2    Class<?> targetClass) {
3        // Don't allow no-public methods as required.
4        if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
5        return null;
6}

此方法會檢查目標方法的修飾符是否為 public，不是 public則不會獲取@Transactional 的屬性配置信息。

注意：protected、private 修飾的方法上使用 @Transactional 注解，雖然事務無效，但不會有任何報錯，這是我們很容犯錯的一點。

2、@Transactional 注解屬性 propagation 設置錯誤

這種失效是由於配置錯誤，若是錯誤的配置以下三種 propagation，事務將不會發生回滾。

TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS：如果當前存在事務，則加入該事務；如果當前沒有事務，則以非事務的方式繼續運行。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED：以非事務方式運行，如果當前存在事務，則把當前事務掛起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER：以非事務方式運行，如果當前存在事務，則拋出異常。

3、@Transactional 注解屬性 rollbackFor 設置錯誤

　　rollbackFor 可以指定能夠觸發事務回滾的異常類型。Spring默認拋出了未檢查unchecked異常（繼承自 RuntimeException的異常）或者 Error才回滾事務；其他異常不會觸發回滾事務。如果在事務中拋出其他類型的異常，但卻期望 Spring 能夠回滾事務，就需要指定 rollbackFor屬性。

// 希望自定義的異常可以進行回滾
@Transactional(propagation= Propagation.REQUIRED,rollbackFor= MyException.class

若在目標方法中拋出的異常是 rollbackFor 指定的異常的子類，事務同樣會回滾。Spring源碼如下：

private int getDepth(Class<?> exceptionClass, int depth) {
       if (exceptionClass.getName().contains(this.exceptionName)) {
           // Found it!
            return depth;
       }
       // If we've gone as far as we can go and haven't found it...
       if (exceptionClass == Throwable.class) {
            return -1;
       }
       return getDepth(exceptionClass.getSuperclass(), depth + 1);
}

4、同一個類中方法調用，導致@Transactional失效、

　　開發中避免不了會對同一個類里面的方法調用，比如有一個類Test，它的一個方法A，A再調用本類的方法B（不論方法B是用public還是private修飾），但方法A沒有聲明注解事務，而B方法有。則外部調用方法A之后，方法B的事務是不會起作用的。這也是經常犯錯誤的一個地方。

　　那為啥會出現這種情況？其實這還是由於使用Spring AOP代理造成的，因為只有當事務方法被當前類以外的代碼調用時，才會由Spring生成的代理對象來管理。

 1//@Transactional
 2    @GetMapping("/test")
 3    private Integer A() throws Exception {
 4        CityInfoDict cityInfoDict = new CityInfoDict();
 5        cityInfoDict.setCityName("2");
 6        /**
 7         * B 插入字段為 3的數據
 8         */
 9        this.insertB();
10        /**
11         * A 插入字段為 2的數據
12         */
13        int insert = cityInfoDictMapper.insert(cityInfoDict);
14
15        return insert;
16    }
17
18    @Transactional()
19    public Integer insertB() throws Exception {
20        CityInfoDict cityInfoDict = new CityInfoDict();
21        cityInfoDict.setCityName("3");
22        cityInfoDict.setParentCityId(3);
23
24        return cityInfoDictMapper.insert(cityInfoDict);
25    }

5、異常被你的 catch“吃了”導致@Transactional失效

這種情況是最常見的一種@Transactional注解失效場景

 1    @Transactional
 2    private Integer A() throws Exception {
 3        int insert = 0;
 4        try {
 5            CityInfoDict cityInfoDict = new CityInfoDict();
 6            cityInfoDict.setCityName("2");
 7            cityInfoDict.setParentCityId(2);
 8            /**
 9             * A 插入字段為 2的數據
10             */
11            insert = cityInfoDictMapper.insert(cityInfoDict);
12            /**
13             * B 插入字段為 3的數據
14             */
15            b.insertB();
16        } catch (Exception e) {
17            e.printStackTrace();
18        }
19    }

如果B方法內部拋了異常，而A方法此時try catch了B方法的異常，那這個事務還能正常回滾嗎？

答案：不能！

會拋出異常：

1org.springframework.transaction.UnexpectedRollbackException: Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only

　　因為當ServiceB中拋出了一個異常以后，ServiceB標識當前事務需要rollback。但是ServiceA中由於你手動的捕獲這個異常並進行處理，ServiceA認為當前事務應該正常commit。此時就出現了前后不一致，也就是因為這樣，拋出了前面的UnexpectedRollbackException異常。

　　spring的事務是在調用業務方法之前開始的，業務方法執行完畢之后才執行commit or rollback，事務是否執行取決於是否拋出runtime異常。如果拋出runtime exception 並在你的業務方法中沒有catch到的話，事務會回滾。

　　在業務方法中一般不需要catch異常，如果非要catch一定要手動拋出throw new RuntimeException()，否則會導致事務失效，數據commit造成數據不一致，所以有些時候try catch反倒會畫蛇添足。

6、數據庫引擎不支持事務

這種情況出現的概率並不高，事務能否生效數據庫引擎是否支持事務是關鍵。常用的MySQL數據庫默認使用支持事務的innodb引擎。一旦數據庫引擎切換成不支持事務的myisam，那事務就從根本上失效了。

總結

@Transactional 注解的看似簡單易用，但如果對它的用法一知半解，還是會踩到很多坑的。

 

 

參考文章：

https://blog.csdn.net/weixin_43167418/article/details/105355323

https://blog.csdn.net/weixin_42214548/article/details/102916519