前言
对于从事java开发工作的同学来说,Spring的事务肯定再熟悉不过了。
在某些业务场景下,如果一个请求中,需要同时写入多张表的数据。为了保证操作的原子性(要么同时成功,要么同时失败),避免数据不一致的情况,我们一般都会用到Spring事务。
确实,Spring事务用起来贼爽,就用一个简单的注解:@Transactional,就能轻松搞定事务。但如果使用不当,它也会坑你于无形。
一 事务不生效
1. 访问权限问题
众所周知,java的访问权限主要有四种:private、default、protected、public,它们的权限从左到右,依次变大。
但如果我们开发过程中,把某些事务方法,定义了错误的访问权限,就会导致事务功能出问题,例如:
Java
@Service
public class UserService {
@Transactional
private void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到add方法的访问权限被定义成了private,这样会导致事务失效,spring要求被代理方法必须是public的。
说白了,在 AbstractFallbackTransactionAttributeSource 类的 computeTransactionAttribute 方法中有个判断,如果目标方法不是public,则TransactionAttribute返回null,即不支持事务。
Java
protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method, @Nullable Class<?> targetClass) {
// Don't allow no-public methods as required.
if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
return null;
}
// ... 省略部分代码 ...
return null;
}
也就是说,如果我们自定义的事务方法(即目标方法),它的访问权限不是public,而是private、default或protected的话,spring则不会提供事务功能。
2. 方法用final修饰
有时候,某个方法不想被子类重写,这时可以将该方法定义成final的。普通方法这样定义是没问题的,但如果将事务方法定义成final,例如:
@Service
public class UserService {
@Transactional
public final void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到add方法被定义成了final的,这样会导致事务失效。
为什么?
如果你看过spring事务的源码,可能会知道spring事务底层使用了aop,底层通过jdk动态代理或者cglib,帮我们生成了代理类,在代理类中实现事务功能。
但如果某个方法用final修饰了,那么在它的代理类中,无法重写该方法,而添加事务功能。
注意:如果某个方法是static的,同样无法通过动态代理,变成事务方法。
3. 方法内部调用
有时候我们需要在某个Service类的某个方法中,调用另外一个事务方法,比如:
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
public void add(UserModel userModel) {
userMapper.insertUser(userModel);
updateStatus(userModel);
}
@Transactional
public void updateStatus(UserModel userModel) {
doSomething();
}
}
我们看到在事务方法add中,直接调用事务方法updateStatus。从前面介绍的内容可以知道,updateStatus方法拥有事务的能力是因为spring aop生成代理了对象,但是这种方法直接调用了this对象的方法,所以updateStatus方法不会生效事务。
由此可见,在同一个类中的方法直接内部调用,会导致事务失效。
那么问题来了,如果有些场景,确实想在同一个类的某个方法中,调用它自己的另外一个方法,该怎么办呢?
3.1 新加一个Service方法
这个方法非常简单,只需要新加一个Service方法,把@Transactional注解加到新Service方法上,把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下:
@Service
public class ServiceA {
@Autowired
private ServiceB serviceB;
public void save(User user) {
queryData1();
queryData2();
serviceB.doSave(user);
}
}
@Service
public class ServiceB {
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void doSave(User user) {
addData1();
updateData2();
}
}
3.2 在该Service类中注入自己
如果不想再新加一个Service类,在该Service类中注入自己也是一种选择。具体代码如下:
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserService userService;
public void add(UserModel user) {
queryData1();
queryData2();
userService.saveData(user);
}
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void saveData(UserModel user) {
addData1();
updateData2();
}
}
可能有些人可能会有这样的疑问:这种做法会不会出现循环依赖问题?
答案:不会。
其实spring ioc内部的三级缓存保证了它,不会出现循环依赖问题。
3.3 通过AopContext类
在该Service类中使用 AopContext.currentProxy() 获取代理对象,上面的方法2确实可以解决问题,但是代码会显得不直观,还可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象,实现相同的效果,具体代码如下:
@Service
public class UserService {
public void add(UserModel user) {
queryData1();
queryData2();
((UserService)AopContext.currentProxy()).saveData(user);
}
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void saveData(UserModel user) {
addData1();
updateData2();
}
}
4. 未被spring管理
在我们平时开发过程中,有个细节很容易被忽略,即使用spring事务的前提是:对象要被spring管理,需要创建bean实例。
通常情况下,我们通过 @Controller、@Service、@Component、@Repository 等注解,可以自动实现bean实例化和依赖注入的功能。
当然创建bean实例的方法还有很多....
如果有一天,你匆匆忙忙的开发了一个Service类,但忘了加 @Service 注解,比如:
// @Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
从上面的例子,我们可以看到 UserService 类没有加 @Service 注解,那么该类不会交给spring管理,所以它的add方法也不会生成事务。
5. 多线程调用
在实际项目开发中,多线程的使用场景还是挺多的。如果 spring 事务用在多线程场景中,会有问题吗?
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
new Thread(() -> {
roleService.doOtherThing();
}).start();
}
}
@Service
public class RoleService {
@Transactional
public void doOtherThing() {
System.out.println("保存role表数据");
}
}
从上面的例子中,我们可以看到事务方法add中,调用了事务方法doOtherThing,但是事务方法doOtherThing是在另外一个线程中调用的。
这样会导致两个方法不在同一个线程中,获取到的数据库连接不一样,从而是两个不同的事务。如果想doOtherThing方法中抛了异常,add方法也回滚是不可能的。
如果看过spring事务源码,可能会知道spring的事务是通过数据库连接来实现的。当前线程中保存了一个map,key是数据源,value是数据库连接。
private static final ThreadLocal<Map<Object, Object>> resources =
new NamedThreadLocal<>("Transactional resources");
我们说的同一个事务,其实是指同一个数据库连接,只有拥有同一个数据库连接才能同时提交和回滚。如果在不同的线程,拿到的数据库连接肯定是不一样的,所以是不同的事务。
6. 表不支持事务
众所周知,在mysql5之前,默认的数据库引擎是myisam。
它的好处不用多说了:索引文件和数据文件是分开存储的,对于查多写少的单表操作,性能比innodb更好。
有些老项目中,可能还在用它。
在创建表的时候,只需要把 ENGINE 参数设置成 MyISAM 即可:
CREATE TABLE `category` (
`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`one_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,
/* ... 省略字段 ... */
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin
myisam好用,但有个很致命的问题是:不支持事务。
如果只是单表操作还好,不会出现太大的问题。但如果需要跨多张表操作,由于其不支持事务,数据极有可能会出现不完整的情况。
此外,myisam还不支持行锁和外键。
所以在实际业务场景中,myisam使用的并不多。在mysql5以后,myisam已经逐渐退出了历史的舞台,取而代之的是innodb。
有时候我们在开发的过程中,发现某张表的事务一直都没有生效,那不一定是spring事务的锅,最好确认一下你使用的那张表,是否支持事务。
7. 未开启事务
有时候,事务没有生效的根本原因是没有开启事务。
你看到这句话可能会觉得好笑。开启事务不是一个项目中,最最最基本的功能吗?为什么还会没有开启事务?
没错,如果项目已经搭建好了,事务功能肯定是有的。但如果你是在搭建项目demo的时候,只有一张表,而这张表的事务没有生效。那么会是什么原因造成的呢?
当然原因有很多,但没有开启事务,这个原因极容易被忽略。
如果你使用的是springboot项目,那你很幸运。因为springboot通过 DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration 类,已经默默的帮你开启了事务。
你所要做的事情很简单,只需要配置 spring.datasource 相关参数即可。
但如果你使用的还是传统的spring项目,则需要在 applicationContext.xml 文件中,手动配置事务相关参数。如果忘了配置,事务肯定是不会生效的。
具体配置如下信息:
<bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="transactionManager">
<property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
</bean>
<tx:advice id="advice" transaction-manager="transactionManager">
<tx:attributes>
<tx:method name="*" propagation="REQUIRED"/>
</tx:attributes>
</tx:advice>
<aop:config>
<aop:pointcut expression="execution(* com.susan.*.*(..))" id="pointcut"/>
<aop:advisor advice-ref="advice" pointcut-ref="pointcut"/>
</aop:config>
默默的说一句,如果在pointcut标签中的切入点匹配规则,配错了的话,有些类的事务也不会生效。
二 事务不回滚
1. 错误的传播特性
其实,我们在使用 @Transactional 注解时,是可以指定 propagation 参数的。
该参数的作用是指定事务的传播特性,spring目前支持7种传播特性:
REQUIRED:如果当前上下文中存在事务,那么加入该事务,如果不存在事务,创建一个事务,这是默认的传播属性值。SUPPORTS:如果当前上下文中存在事务,则支持事务加入事务,如果不存在事务,则使用非事务的方式执行。MANDATORY:如果当前上下文中存在事务,否则抛出异常。REQUIRES_NEW:每次都会新建一个事务,并且同时将上下文中的事务挂起,执行当前新建事务完成以后,上下文事务恢复再执行。NOT_SUPPORTED:如果当前上下文中存在事务,则挂起当前事务,然后新的方法在没有事务的环境中执行。NEVER:如果当前上下文中存在事务,则抛出异常,否则在无事务环境上执行代码。NESTED:如果当前上下文中存在事务,则嵌套事务执行,如果不存在事务,则新建事务。
如果我们在手动设置propagation参数的时候,把传播特性设置错了,比如:
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public void add(UserModel userModel) {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
我们可以看到add方法的事务传播特性定义成了 Propagation.NEVER,这种类型的传播特性不支持事务,如果有事务则会抛异常。
目前只有这三种传播特性才会创建新事务:REQUIRED,REQUIRES_NEW,NESTED。
2. 自己吞了异常
事务不会回滚,最常见的问题是:开发者在代码中手动try...catch了异常。比如:
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) {
try {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}
这种情况下spring事务当然不会回滚,因为开发者自己捕获了异常,又没有手动抛出,换句话说就是把异常吞掉了。
如果想要spring事务能够正常回滚,必须抛出它能够处理的异常。如果没有抛异常,则spring认为程序是正常的。
3.手动抛了别的异常
即使开发者没有手动捕获异常,但如果抛的异常不正确,spring事务也不会回滚。
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
try {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
throw new Exception(e);
}
}
}
上面的这种情况,开发人员自己捕获了异常,又手动抛出了异常:Exception,事务同样不会回滚。
因为spring事务,默认情况下只会回滚 RuntimeException(运行时异常)和 Error(错误),对于普通的 Exception(非运行时异常),它不会回滚。
4. 自定义了回滚异常
在使用 @Transactional 注解声明事务时,有时我们想自定义回滚的异常,spring也是支持的。可以通过设置 rollbackFor 参数,来完成这个功能。
但如果这个参数的值设置错了,就会引出一些莫名其妙的问题,例如:
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Transactional(rollbackFor = BusinessException.class)
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
saveData(userModel);
updateData(userModel);
}
}
如果在执行上面这段代码,保存和更新数据时,程序报错了,抛了 SqlException、DuplicateKeyException 等异常。而 BusinessException 是我们自定义的异常,报错的异常不属于 BusinessException,所以事务也不会回滚。
即使 rollbackFor 有默认值,但阿里巴巴开发者规范中,还是要求开发者重新指定该参数。
这是为什么呢?
因为如果使用默认值,一旦程序抛出了 Exception,事务不会回滚,这会出现很大的bug。所以,建议一般情况下,将该参数设置成:Exception 或 Throwable。
5. 嵌套事务回滚多了
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
roleService.doOtherThing();
}
}
@Service
public class RoleService {
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void doOtherThing() {
System.out.println("保存role表数据");
}
}
这种情况使用了嵌套的内部事务,原本是希望调用 roleService.doOtherThing 方法时,如果出现了异常,只回滚 doOtherThing 方法里的内容,不回滚 userMapper.insertUser 里的内容,即回滚保存点。但事实是,insertUser 也回滚了。
why?
因为 doOtherThing 方法出现了异常,没有手动捕获,会继续往上抛,到外层 add 方法的代理方法中捕获了异常。所以,这种情况是直接回滚了整个事务,不只回滚单个保存点。
怎么样才能只回滚保存点呢?
@Slf4j
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
userMapper.insertUser(userModel);
try {
roleService.doOtherThing();
} catch (Exception e) {
log.error(e.getMessage(), e);
}
}
}
可以将内部嵌套事务放在 try/catch 中,并且不继续往上抛异常。这样就能保证,如果内部嵌套事务中出现异常,只回滚内部事务,而不影响外部事务。
三 其他
1. 大事务问题
在使用spring事务时,有个让人非常头疼的问题,就是大事务问题。
通常情况下,我们会在方法上 @Transactional 注解,填加事务功能,比如:
@Service
public class UserService {
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void add(UserModel userModel) throws Exception {
query1();
query2();
query3();
roleService.save(userModel);
update(userModel);
}
}
@Service
public class RoleService {
@Autowired
private RoleService roleService;
@Transactional
public void save(UserModel userModel) throws Exception {
query4();
query5();
query6();
saveData(userModel);
}
}
但 @Transactional 注解,如果被加到方法上,有个缺点就是整个方法都包含在事务当中了。
上面的这个例子中,在 UserService 类中,其实只有这两行才需要事务:
roleService.save(userModel);
update(userModel);
在 RoleService 类中,只有这一行需要事务:
saveData(userModel);
现在的这种写法,会导致所有的 query 方法也被包含在同一个事务当中。
如果 query 方法非常多,调用层级很深,而且有部分查询方法比较耗时的话,会造成事务非常耗时,从而造成大事务问题。
2. 编程式事务
上面聊的这些内容都是基于 @Transactional 注解的,主要说的是它的事务问题,我们把这种事务叫做:声明式事务。
其实,spring还提供了另外一种创建事务的方式,即通过手动编写代码实现的事务,我们把这种事务叫做:编程式事务。例如:
@Autowired
private TransactionTemplate transactionTemplate;
...
public void save(final User user) {
queryData1();
queryData2();
transactionTemplate.execute((status) -> {
addData1();
updateData2();
return Boolean.TRUE;
})
}
在spring中为了支持编程式事务,专门提供了一个类:TransactionTemplate,在它的 execute 方法中,就实现了事务的功能。
相较于 @Transactional 注解声明式事务,更建议大家使用,基于 TransactionTemplate 的编程式事务。主要原因如下:
- 避免由于 spring aop 问题,导致事务失效的问题。
- 能够更小粒度的控制事务的范围,更直观。
建议在项目中少使用 @Transactional 注解开启事务。但并不是说一定不能用它,如果项目中有些业务逻辑比较简单,而且不经常变动,使用 @Transactional 注解开启事务开启事务也无妨,因为它更简单,开发效率更高,但是千万要小心事务失效的问题。