深入理解SpringBoot事務(wù)傳播機制
在 Spring Boot 開發(fā)中，事務(wù)是一個至關(guān)重要的概念，尤其是在涉及多層業(yè)務(wù)邏輯或者多個數(shù)據(jù)庫操作時。Spring 提供了強大的事務(wù)管理功能，使得開發(fā)者可以方便地控制事務(wù)的行為。事務(wù)傳播機制作為 Spring 事務(wù)管理的一部分，是 Spring 事務(wù)管理中一個非常重要的概念。
本文將介紹 Spring Boot 中事務(wù)傳播機制的原理及其常用配置，以幫助開發(fā)者更好地理解事務(wù)傳播的工作方式。
一、什么是事務(wù)傳播機制？
事務(wù)傳播機制定義了在多個方法中調(diào)用事務(wù)時，事務(wù)的行為是如何傳播的。換句話說，它決定了一個事務(wù)方法在被另一個方法調(diào)用時應(yīng)該如何處理事務(wù)的開啟、提交、回滾等操作。
事務(wù)傳播機制通過 @Transactional 注解的 propagation 屬性來配置，它有多個傳播行為，開發(fā)者可以根據(jù)具體的需求來選擇合適的傳播方式。常見的傳播行為包括：
REQUIREDREQUIRES_NEWSUPPORTSMANDATORYNOT_SUPPORTEDNEVERNESTED
二、Spring 事務(wù)傳播機制的傳播行為
1. REQUIRED（默認傳播行為）
傳播行為： 如果當前沒有事務(wù)，則創(chuàng)建一個新的事務(wù)；如果當前已經(jīng)存在事務(wù)，則加入到現(xiàn)有事務(wù)中。
應(yīng)用場景： 這是最常用的傳播行為，通常在業(yè)務(wù)方法調(diào)用中使用，確保調(diào)用方法的一致性。
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果
methodA()沒有事務(wù)，它會新建一個事務(wù)； - 如果
methodA()已經(jīng)在一個事務(wù)中，那么methodB()會加入到這個事務(wù)中。
2. REQUIRES_NEW
傳播行為： 總是新建一個事務(wù)。如果當前有事務(wù)存在，則將當前事務(wù)掛起，等新事務(wù)提交或回滾后再恢復(fù)當前事務(wù)。
應(yīng)用場景： 當我們希望某個方法獨立于當前事務(wù)進行處理，通常用于一些不希望受到外部事務(wù)影響的操作，例如日志記錄、通知等。
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void methodC() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 無論
methodC()調(diào)用時是否有事務(wù)，它都會開啟一個新的事務(wù)； - 如果
methodC()調(diào)用時已經(jīng)有事務(wù)存在，它會將當前事務(wù)掛起，開啟一個新的事務(wù)； - 當
methodC()的事務(wù)結(jié)束后，原本掛起的事務(wù)會恢復(fù)繼續(xù)執(zhí)行。
3. SUPPORTS
傳播行為： 如果當前有事務(wù)，則加入到現(xiàn)有事務(wù)中；如果當前沒有事務(wù)，則以非事務(wù)方式執(zhí)行。
應(yīng)用場景： 當方法支持事務(wù)，但不強制要求事務(wù)存在時，可以使用 SUPPORTS。例如，一些方法可能不需要事務(wù)，但如果存在事務(wù)，它們會加入其中。
@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void methodD() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果
methodD()調(diào)用時已有事務(wù)，它將加入該事務(wù)； - 如果沒有事務(wù)，
methodD()以非事務(wù)方式執(zhí)行。
4. MANDATORY
傳播行為： 如果當前有事務(wù)，則加入到現(xiàn)有事務(wù)中；如果沒有事務(wù)，則拋出異常。
應(yīng)用場景： 如果方法依賴事務(wù)執(zhí)行，但又不希望自行創(chuàng)建事務(wù)，則可以使用 MANDATORY。如果沒有現(xiàn)有事務(wù)，將拋出 TransactionRequiredException 異常。
@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void methodE() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果當前沒有事務(wù)，
methodE()會拋出異常； - 如果當前有事務(wù)，
methodE()會加入到該事務(wù)中。
5. NOT_SUPPORTED
傳播行為： 如果當前有事務(wù)，則將當前事務(wù)掛起，并以非事務(wù)方式執(zhí)行方法。
應(yīng)用場景： 當某個方法不希望參與事務(wù)操作時，可以使用 NOT_SUPPORTED，例如一些查詢操作，它們無需事務(wù)支持。
@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void methodF() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果當前有事務(wù)，
methodF()會掛起當前事務(wù)，執(zhí)行時不支持事務(wù)； - 如果沒有事務(wù)，
methodF()以非事務(wù)方式執(zhí)行。
6. NEVER
傳播行為： 如果當前有事務(wù)，則拋出異常；如果沒有事務(wù)，則以非事務(wù)方式執(zhí)行。
應(yīng)用場景： 當一個方法不允許在事務(wù)中運行時使用。例如，一些特定的檢查方法，它們要求事務(wù)完全不存在。
@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public void methodG() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果當前有事務(wù)，
methodG()會拋出IllegalTransactionStateException異常； - 如果沒有事務(wù)，
methodG()以非事務(wù)方式執(zhí)行。
7. NESTED
傳播行為： 如果當前沒有事務(wù)，則新建一個事務(wù)；如果當前已有事務(wù)，則在當前事務(wù)中嵌套一個事務(wù)。嵌套事務(wù)可以獨立提交或回滾。
應(yīng)用場景： 如果你希望事務(wù)能夠嵌套，并且在嵌套事務(wù)回滾時不會影響外部事務(wù)的提交，可以使用 NESTED。
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void methodH() {
// 業(yè)務(wù)邏輯
}
- 如果
methodH()內(nèi)部拋出異常并回滾，則不會影響外部事務(wù)； - 如果
methodH()成功提交，外部事務(wù)也會提交。
三、事務(wù)傳播機制原理分析
1. 事務(wù)的傳播原理
Spring 的事務(wù)傳播機制實際上是通過 AOP（面向切面編程）來實現(xiàn)的。Spring 在運行時會生成一個代理對象（通常是 JDK 動態(tài)代理或 CGLIB 代理），在事務(wù)方法執(zhí)行時，代理會負責判斷事務(wù)的傳播行為并根據(jù)行為決定是否開啟新的事務(wù)或加入到現(xiàn)有事務(wù)中。
- 事務(wù)開始：當方法執(zhí)行時，代理會檢查是否已有事務(wù)存在。如果沒有，則會根據(jù)傳播行為決定是否需要創(chuàng)建新的事務(wù)。
- 事務(wù)嵌套：對于
REQUIRES_NEW或NESTED傳播行為，Spring 會創(chuàng)建新的事務(wù)，這些事務(wù)與外部事務(wù)相互獨立。 - 事務(wù)回滾：如果方法發(fā)生異常且指定了回滾規(guī)則，則代理會回滾事務(wù)。
- 事務(wù)提交：當方法執(zhí)行成功，Spring 會提交事務(wù)。
2. 事務(wù)傳播機制的執(zhí)行順序
假設(shè)方法 A 調(diào)用方法 B，方法 B 使用 REQUIRES_NEW 傳播行為：
- 方法 A 開始執(zhí)行時，判斷是否有事務(wù)，如果沒有事務(wù)，則開啟事務(wù)。
- 方法 A 調(diào)用方法 B，方法 B 會暫停方法 A 的事務(wù)，并開啟自己的事務(wù)。
- 方法 B 執(zhí)行完成后，提交自己的事務(wù)，并恢復(fù)方法 A 的事務(wù)。
這就是事務(wù)傳播機制在嵌套調(diào)用中的行為。
在 Spring 中，事務(wù)傳播機制的實現(xiàn)依賴于 AOP（面向切面編程），而 AOP 只會應(yīng)用于通過 Spring 管理的 bean。如果我們直接調(diào)用同一個類中的方法（即同一個實例的方法），則事務(wù)傳播機制可能會失效，因為 Spring 的代理對象并未被應(yīng)用到這些內(nèi)部方法調(diào)用中。以下是關(guān)于事務(wù)傳播機制的一些代碼示例，并且會展示事務(wù)傳播機制失效的場景。
四、代碼測試示例
1. REQUIRED 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
System.out.println("methodA: 開始事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodA: 完成事務(wù)");
}
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {
System.out.println("methodB: 開始事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodB: 完成事務(wù)");
}
public void testRequiredPropagation() {
methodA(); // 這會觸發(fā)事務(wù)的傳播機制
methodB(); // 也會加入到當前事務(wù)中
}
}
預(yù)期輸出：
methodA: 開始事務(wù)
methodA: 完成事務(wù)
methodB: 開始事務(wù)
methodB: 完成事務(wù)
2. REQUIRES_NEW 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void methodC() {
System.out.println("methodC: 開始新事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodC: 完成新事務(wù)");
}
public void testRequiresNewPropagation() {
methodC(); // 新事務(wù)會獨立執(zhí)行
}
}
預(yù)期輸出：
methodC: 開始新事務(wù)
methodC: 完成新事務(wù)
3. SUPPORTS 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void methodD() {
System.out.println("methodD: 支持事務(wù)（如果有）");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodD: 完成");
}
public void testSupportsPropagation() {
methodD(); // 如果存在事務(wù)，方法會加入到當前事務(wù)中
}
}
預(yù)期輸出：
如果沒有事務(wù)：
methodD: 支持事務(wù)（如果有）
methodD: 完成
如果有事務(wù)：
methodD: 支持事務(wù)（如果有）
methodD: 完成
4. MANDATORY 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void methodE() {
System.out.println("methodE: 必須加入事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodE: 完成事務(wù)");
}
public void testMandatoryPropagation() {
methodE(); // 調(diào)用時必須有事務(wù)存在，否則會拋出異常
}
}
預(yù)期輸出：
- 如果沒有事務(wù)，拋出
TransactionRequiredException異常； - 如果有事務(wù)，方法會加入現(xiàn)有事務(wù)。
5. NOT_SUPPORTED 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void methodF() {
System.out.println("methodF: 當前事務(wù)被掛起");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodF: 完成");
}
public void testNotSupportedPropagation() {
methodF(); // 如果有事務(wù)，會被掛起，執(zhí)行非事務(wù)操作
}
}
預(yù)期輸出：
如果方法在事務(wù)中調(diào)用，則事務(wù)會被掛起，并執(zhí)行非事務(wù)操作：
methodF: 當前事務(wù)被掛起
methodF: 完成
6. NESTED 傳播行為示例
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void methodG() {
System.out.println("methodG: 開始嵌套事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodG: 完成嵌套事務(wù)");
}
public void testNestedPropagation() {
methodG(); // 方法會啟動一個嵌套事務(wù)
}
}
預(yù)期輸出：
methodG: 開始嵌套事務(wù)
methodG: 完成嵌套事務(wù)
五、事務(wù)傳播機制失效的場景
場景 1：同一個類中的方法直接調(diào)用
如果我們在一個類的實例中直接調(diào)用另一個被 @Transactional 注解的方法，事務(wù)傳播機制可能會失效，因為事務(wù)代理是基于 Spring AOP 的，而 AOP 僅對外部方法調(diào)用起作用。
示例：事務(wù)失效
@Service
public class UserService {
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
System.out.println("methodA: 開始事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodA: 完成事務(wù)");
}
public void methodB() {
System.out.println("methodB: 事務(wù)不生效（直接調(diào)用）");
methodA(); // 直接調(diào)用 methodA()，事務(wù)不會傳播
}
}
問題：
methodB() 會直接調(diào)用 methodA()，但是因為事務(wù)注解依賴 AOP 代理，而 methodB() 沒有通過 Spring 代理調(diào)用 methodA()，因此事務(wù)不會生效。
預(yù)期輸出：
methodB: 事務(wù)不生效（直接調(diào)用）
methodA: 開始事務(wù)
methodA: 完成事務(wù)
事務(wù)應(yīng)該在 methodA() 中生效，但因為是直接調(diào)用，所以沒有生效。
解決方案
為了讓事務(wù)傳播機制生效，方法應(yīng)該通過 Spring 容器中的代理對象進行調(diào)用，可以通過 @Autowired 注入當前類實例并調(diào)用其方法，或者通過使用外部類實例來間接調(diào)用。
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserService self; // 注入當前類的代理實例
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
System.out.println("methodA: 開始事務(wù)");
// 模擬數(shù)據(jù)庫操作
try {
Thread.sleep(1000); // 模擬耗時操作
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("methodA: 完成事務(wù)");
}
public void methodB() {
System.out.println("methodB: 事務(wù)會生效（通過代理調(diào)用）");
self.methodA(); // 通過代理調(diào)用 methodA()
}
}六、總結(jié)
Spring Boot 的事務(wù)傳播機制為開發(fā)者提供了靈活的事務(wù)管理方式，確保在復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯中能夠精準地控制事務(wù)的行為。通過合理選擇事務(wù)傳播行為，我們可以在多層業(yè)務(wù)邏輯中實現(xiàn)事務(wù)的一致性和隔離性。
- REQUIRED：大多數(shù)情況下使用此傳播行為，保證事務(wù)一致性。
- REQUIRES_NEW：當需要獨立事務(wù)時使用。
- SUPPORTS 和 NOT_SUPPORTED：當方法支持或不支持事務(wù)時使用。
- MANDATORY 和 NEVER：嚴格控制事務(wù)的參與。
- NESTED：支持嵌套事務(wù)，可以獨立提交和回滾。
到此這篇關(guān)于深入理解SpringBoot事務(wù)傳播機制的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot事務(wù)傳播內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望
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