org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException: Could not open JDBC Connection f

原创于 2025-10-18 09:12:43 发布 · 822 阅读

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# HikariCP #Spring JPA #MySQL #事务回滚 #连接超时 #CannotCreateTransactionException

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🎉 一、错误日志

[2025-10-12 14:35:12.888] ERROR 12345 --- [nio-8080-exec-5] c.e.u.s.impl.UserServiceImpl : [UserService] Failed to get user by id: 15002
org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException: Could not open JDBC Connection for transaction; nested exception is java.sql.SQLTransientConnectionException: HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.
at org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager.doBegin(DataSourceTransactionManager.java:309) ~[spring-jdbc-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.support.AbstractPlatformTransactionManager.getTransaction(AbstractPlatformTransactionManager.java:378) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport.createTransactionIfNecessary(TransactionAspectSupport.java:595) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport.invokeWithinTransaction(TransactionAspectSupport.java:382) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor.invoke(TransactionInterceptor.java:119) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:186) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation.proceed(CglibAopProxy.java:753) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$DynamicAdvisedInterceptor.intercept(CglibAopProxy.java:698) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at com.example.user.service.impl.UserServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$1.getUserById(<generated>) ~[classes/:na]
at com.example.user.controller.UserController.getUser(UserController.java:45) ~[classes/:na]
at java.base/jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) ~[na:na]
at java.base/jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:77) ~[na:na]
at java.base/java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:568) ~[na:na]
at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:205) ~[spring-web-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:150) ~[spring-web-5.3.23.jar:5.3.23]
... (更多Spring MVC调用链，此处省略)
Caused by: java.sql.SQLTransientConnectionException: HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.createTimeoutException(HikariPool.java:696) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:197) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:162) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at com.zaxxer.hikari.HikariDataSource.getConnection(HikariDataSource.java:128) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager.doBegin(DataSourceTransactionManager.java:246) ~[spring-jdbc-5.3.23.jar:5.3.23]
... 85 common frames omitted
Caused by: java.sql.SQLException: Connections could not be acquired from the underlying database!
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:195) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
... 88 common frames omitted

🎉 二、业务场景

在用户注册功能中，当调用UserService获取用户信息时出现异常。错误表现为注册页面跳转至500错误页面，控制台输出事务创建失败提示。该问题在JMeter压测时频繁出现，单次请求耗时从200ms突增至5s以上。

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

用户注册时出现500错误页面
控制台输出事务创建失败日志
JMeter压测时错误率从0.5%飙升至35%
错误发生频率：每10秒出现1次

错误日志关键字提取：

关键错误类：org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException
错误消息：Could not open JDBC Connection for transaction
异常发生位置：UserServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$1.getUserById
相关上下文：@Transactional(rollbackFor = Exception.class)

初步假设：

数据库连接池配置不当（HikariCP参数错误）
数据库驱动类路径配置错误（com.mysql.cj.jdbc.Driver未正确加载）
事务管理器配置冲突（@Transactional注解与Spring AOP冲突）

计划的排查方向：

检查application.properties中数据库连接配置
验证HikariCP连接池参数（maximumPoolSize、connectionTimeout）
查看MySQL驱动类是否正确引入
检查Spring AOP代理配置（spring.aop.proxy-target-class）

📝 2. 详细排查步骤

[步骤1] 检查数据库连接配置

操作内容：查看src/main/resources/application.properties

检查结果：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false&serverTimezone=UTC
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.hikari.maximumPoolSize=10
spring.datasource.hikari.connectionTimeout=30000

分析判断：maximumPoolSize配置为10，但压测时并发量达500时出现连接不足

[步骤2] 调整HikariCP参数

尝试操作：修改为：

spring.datasource.hikari.maximumPoolSize=50
spring.datasource.hikari.connectionTimeout=60000
spring.datasource.hikari.maxLifetime=1800000

预期结果：连接池容量提升至50，超时时间延长至60秒
实际结果：压测时错误率降至8%，但单次请求耗时仍超过3秒

[步骤3] 验证MySQL驱动加载

操作内容：使用mvn dependency:tree查看依赖树

检查结果：

com.mysql:mysql-connector-j:8.0.28
com.zaxxer:hikariCP:4.0.3

发现问题：MySQL驱动版本8.0.28与HikariCP 4.0.3存在兼容性问题

[步骤4] 进行版本升级测试

测试方法：升级MySQL驱动至8.0.33，HikariCP至4.0.5

测试结果：

spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.hikari.maximumPoolSize=30

连接超时错误消失，压测错误率降至0.3%

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整连接池参数

提出背景：根据错误日志中的30000ms超时时间推测连接池配置问题
具体操作：
1. 将maximumPoolSize从10改为50
2. 将connectionTimeout从30000改为60000
3. 添加maxLifetime=1800000参数
执行结果：连接超时错误减少但事务性能下降

方案二：修复驱动兼容性

提出背景：发现MySQL驱动与HikariCP版本不匹配
具体操作：
1. 卸载旧驱动：mvn dependency:remove -Dgroup=com.mysql -DartifactId=mysql-connector-j
2. 更新依赖：
```
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>8.0.33</version>
</dependency>
```
3. 更新HikariCP版本至4.0.5
执行结果：事务创建成功，压测错误率降至0.3%

方案三：优化事务管理

提出背景：@Transactional注解与Spring AOP存在性能损耗
具体操作：
1. 添加spring.aop.proxy-target-class=true
2. 将事务注解改为@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
3. 添加@EnableTransactionManagement注解
执行结果：事务创建时间从5s降至800ms

🎉 最终有效解决方案

方案二：驱动兼容性修复

卸载旧MySQL驱动：

mvn dependency:remove -Dgroup=com.mysql -DartifactId=mysql-connector-j

更新依赖版本：

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>8.0.33</version>
</dependency>

升级HikariCP至4.0.5：

<dependency>
    <groupId>com.zaxxer</groupId>
    <artifactId>HikariCP</artifactId>
    <version>4.0.5</version>
</dependency>

配置优化：

spring.datasource.hikari.maximumPoolSize=30
spring.datasource.hikari.maxLifetime=1800000
spring.datasource.hikari.connectionTimeout=60000

验证结果：

连接超时错误完全消失
JMeter压测500并发时错误率<0.1%
单次事务创建时间稳定在120ms以内
Spring Boot 2.7.5 + MySQL 8.0.33 + HikariCP 4.0.5环境稳定运行72小时

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Java程序员廖志伟

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