Spring源码（八）：Spring事务详解

一、事务执行流程

1. 开启事务
2. 执行DML语句
3. 提交事务/回滚事务

说明：如果多个DML语句是同一个连接对象操作的，他们的算作同一个事务，前提是关闭自动提交。

二、Spring事务切面

        事务切面开启注解@EnableTransactionManagement，由注解上的@Import(TransactionManagementConfigurationSelector.class)来到selectImports方法。PROXY代表JDK事务，引入了AutoProxyRegistrar和ProxyTransactionManagementConfiguration。

        AutoProxyRegistrar的作用是注册aop的入口类InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator，把属性设置到入口类中，最终会copy到proxyFactory中。Bean实例化最后一步判断是否有切面，如果有则生成代理。

        ProxyTransactionManagementConfiguration中定义了事务切面BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor。
        首先在事务切面里面设置处理事务属性对象TransactionAttributeSource，是由下面transactionAttributeSource方法创建的。这个是@Transactional注解的属性解析类，解析完注解后将属性封装成transactionAttribute对象。在transactionAttributeSource中可以看到它是AnnotationTransactionAttributeSource对象。
        enableTx是@EnableTransactionManagement中的排序属性，是一个map，根据这个属性可以排序切面。

        事务切面会设置advice，是TransactionInterceptor类型，由下面的transactionInterceptor定义，它继承了MethodInterceptor。

        在transactionInterceptor中可以看到如果txManager不为空，advice就设置了事务管理器，它是在父类AbstractTransactionManagementConfiguration中定义的。由setConfigurers可以依赖注入TransactionManagementConfigurer，在annotationDrivenTransactionManager方法中返回事务管理器，这就要求定义一个类实现TransactionManagementConfigurer，如下图所示。启动过程中没有txManager无影响，一般也不用这种方式，常用的会在后面说。

三、事务切面的Pointcut和Advice

        每个切面都会有Pointcut和Advice。首先看事务切面的PointCut，它定义在BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor中，在代理生成之前会调用ClassFilter的matches和MethodMatcher的matches。

        ClassFilter。TransactionAttributeSourcePointcut第一行就定义了ClassFilter为TransactionAttributeSourceClassFilter，但是这个
ClassFilter其实什么都没做。

        看到它的matches方法，关键代码是tas.isCandidateClass(clazz)。这里的TransactionAttributeSource为AnnotationTransactionAttributeSource，看到它的isCandidateClass。
        isCandidateClass中循环调用了annotationParsers容器中的TransactionAnnotationParser.isCandidateClass。annotationParsers是在上面AnnotationTransactionAttributeSource中定义的，这里起作用的也就只有
SpringTransactionAnnotationParser。

        在SpringTransactionAnnotationParser的isCandidateClass中可以看到，它是在找java.开头的注解和java.开头的类。@Transactional注解是Spring定义的，事务相关的类是自定义的，所以都不符合，返回true。于是ClassFilter的matches一直都是返回true。

        MethodMatcher。TransactionAttributeSourcePointcut继承了StaticMethodMatcherPointcut，StaticMethodMatcherPointcut继承了StaticMethodMatcher，StaticMethodMatcher实现了MethodMatcher，所以TransactionAttributeSourcePointcut本身就是MethodMatcher，它里面定义了MethodMatcher的matches方法。
        matches方法会调用2次, 第一次是找切面的过程，代理对象生成之前会调用一次，第二次是在走拦截器链的时候又会被调用。ClassFilter的matches是一直返回为true的，也就是说只要方法上面能拿到@Transactional注解就生成代理。这里是拿事务属性，拿事务属性就相当于有@Transactional注解。

        看到AbstractFallbackTransactionAttributeSource的getTransactionAttribute，首先从缓存中取TransactionAttribute，如果不为空直接返回，如果为空，则需要在computeTransactionAttribute中得到TransactionAttribute。

        computeTransactionAttribute中首先判断方法是否为public，如果是非public方法则返回null不会生成代理。获取原始方法，AopUtils.getMostSpecificMethod(method, targetClass);很有用，它总能拿到原始方法（因为生成代理之后，一般拿到的都是方法的代理）。

        获取方法上面@Transactional注解的属性，点进去后来到AnnotationTransactionAttributeSource的determineTransactionAttribute，方法中主要是通过SpringTransactionAnnotationParser的parseTransactionAnnotation，拿到@Transactional的属性并封装成TransactionAttribute对象。其中，attributes相当于map，存的都是@Transactional的属性，parseTransactionAnnotation中拿到属性封装成对象。

        如果方法上没有注解，再通过findTransactionAttribute去类上找注解。点进去可以看到它也是来到AnnotationTransactionAttributeSource的determineTransactionAttribute，逻辑和上面从方法上找注解是一样的。
        再回到AbstractFallbackTransactionAttributeSource的getTransactionAttribute，如果TransactionAttribute不为空，将它放入缓存，然后返回。拿到了事务属性返回true，生成代理。

        Advice。事务切面的Advice即TransactionInterceptor，看到它的invoke方法，invocation::proceed很明显就是一个链式调用。
        进入invokeWithinTransaction。因为ProxyTransactionManagementConfiguration的transactionInterceptor中在依赖注入后将TransactionAttributeSource设置到advice中了，所以能通过getTransactionAttributeSource拿到事务属性类AnnotationTransactionAttributeSource，然后获取事务属性和事务管理器。

        determineTransactionManager中可以看到如果事务管理器为空，从Spring容器中拿到TransactionManager类型的类作为事务管理器。也就是说，只要自定义一个TransactionManager，注册到Spring容器中，就能引入事务管理器。下面白图中的DataSourceTransactionManager就是TransactionManager，一般都是用这种方式引入事务管理器。


        asPlatformTransactionManager是校验事务管理器，methodIdentification是获取方法名称。

四、注解事务的源码分析

        还是在invokeWithinTransaction方法中。

        进入createTransactionIfNecessary后，tm.getTransaction(txAttr);主要是开启事务。

        进入tm.getTransaction(txAttr);再进入doGetTransaction();
DataSourceTransactionObject是事务对象，里面有个newConnectionHolder标识，标识是否是新连接。事务肯定是跟连接对象挂钩的，父类JdbcTransactionObjectSupport中定义了当前连接对象的包装类ConnectionHolder，可以理解为数据库连接对象。JdbcTransactionObjectSupport还定义了连接对象属性相关的信息，包括隔离级别、是否只读、是否允许回滚。所以DataSourceTransactionObject是跟连接对象有关的一些包装。

        接着看doGetTransaction方法，txObject.setSavepointAllowed(isNestedTransactionAllowed());含义为是否创建回滚点，isNestedTransactionAllowed()默认返回的是true。
        obtainDataSource()是获取数据源对象，即上面例子中设置的数据源，TransactionSynchronizationManager.getResource是根据dataSource从ThreadLocal中获取到连接对象，第一次是没有值的，为null。ThreadLocal的结构是Map<DataSource, ConnectionHolder>。
        拿到连接对象后放到事务对象中，设置newConnectionHolder为false。

        isExistingTransaction(transaction)是判断事务对象中的连接对象是否为空。第一次进来connectionHolder为空，所以if不会走，看到下面的代码。

        第一次进来会首先判断事务的传播属性，事务的传播属性是用来控制事务流转的。传播属性为REQUIRED、REQUIRES_NEW、NESTED执行下面的代码。传播属性默认为REQUIRED。
        首先将事务挂起，然后执行startTransaction。

        startTransaction中下面的代码是创建一个新的事务状态。newTransaction为true，这是核心。DefaultTransactionStatus对象主要是标识事务的一些属性，是否是最新事务，是否是旧的事务，Spring可以通过它来控制事务的传播。

DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(
				definition, transaction, true, newSynchronization, debugEnabled, suspendedResources);

        在newTransactionStatus方法中可以看到把事务对象、状态标识、是否挂起等属性都传到了DefaultTransactionStatus中返回。

        doBegin(transaction, definition);开启事务。首先判断事务对象中有没有连接对象，如果没有连接对象，从dataSource中拿到连接对象，包装成ConnectionHolder后设置到事务对象中，并把newConnectionHolder设置为true。

        设置有事务标识，设置是否只读连接和事务隔离级别到连接对象中，设置该连接的上一个隔离级别。如果是自动提交，关闭自动提交。

        把事务活跃状态设置为true，设置事务超时时间。首先判断newConnectionHolder是否为true，现在是为true的。TransactionSynchronizationManager.bindResource(obtainDataSource(), txObject.getConnectionHolder());是绑定线程、dataSource、连接对象。在这里可以看到线程对应的是map，map中是数据源对应连接对象。
        从doBegin出来后来到prepareSynchronization，这里是改变TransactionSynchronizationManager中的事务状态。DefaultTransactionStatus是Spring内部流转的事务状态，TransactionSynchronizationManager相当于开发人员使用的事务状态工具类，可以拿到事务的流转状态，是否已经提交、回滚。