Spring Boot 中@Transactional 注解配置事务管理

前言

       事务管理是应用系统开发中必不可少的一部分。Spring 为事务管理提供了丰富的功能支持。Spring 事务管理分为编程式和声明式的两种方式。编程式事务指的是通过编码方式实现事务；声明式事务基于 AOP,将具体业务逻辑与事务处理解耦。声明式事务管理使业务代码逻辑不受污染, 因此在实际使用中声明式事务用的比较多。声明式事务有两种方式，一种是在配置文件（xml）中做相关的事务规则声明，另一种是基于 @Transactional 注解的方式。本文将着重介绍基于 @Transactional 注解的事务管理。

需要明确几点：

1. 默认配置下 Spring 只会回滚运行时、未检查异常（继承自 RuntimeException 的异常）或者 Error。参考这里
2. @Transactional 注解只能应用到 public 方法才有效。参考这里 Method visibility and @Transactional

       以下的示例使用的是 mybatis，所以 spring boot 会自动配置一个 DataSourceTransactionManager，我们只需在方法（或者类）加上 @Transactional 注解，就自动纳入 Spring 的事务管理了。

简单的使用方法

只需在方法加上 @Transactional 注解就可以了。

如下有一个保存用户的方法，加入 @Transactional 注解，使用默认配置，抛出异常之后，事务会自动回滚，数据不会插入到数据库。

@Transactional
@Override
public void save() {
    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}

我们可以从日志里面看出这些信息

@Transactional 注解的属性介绍

下面分别介绍一下 @Transactional 的几个属性。

value 和 transactionManager 属性

它们两个是一样的意思。当配置了多个事务管理器时，可以使用该属性指定选择哪个事务管理器。

propagation 属性

事务的传播行为，默认值为 Propagation.REQUIRED。

可选的值有：

• Propagation.REQUIRED
     如果当前存在事务，则加入该事务，如果当前不存在事务，则创建一个新的事务。

• Propagation.SUPPORTS
     如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前不存在事务，则以非事务的方式继续运行。

• Propagation.MANDATORY
     如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前不存在事务，则抛出异常。

• Propagation.REQUIRES_NEW
     重新创建一个新的事务，如果当前存在事务，暂停当前的事务。

• Propagation.NOT_SUPPORTED
     以非事务的方式运行，如果当前存在事务，暂停当前的事务。

• Propagation.NEVER
     以非事务的方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

• Propagation.NESTED
     和 Propagation.REQUIRED 效果一样。

   这些概念理解起来实在是有点儿抽象，后文会用代码示例解释说明。

isolation 属性

事务的隔离级别，默认值为 Isolation.DEFAULT。

可选的值有：

• Isolation.DEFAULT
     使用底层数据库默认的隔离级别。
• Isolation.READ_UNCOMMITTED
• Isolation.READ_COMMITTED
• Isolation.REPEATABLE_READ
• Isolation.SERIALIZABLE

timeout 属性

       事务的超时时间，默认值为-1。如果超过该时间限制但事务还没有完成，则自动回滚事务。

readOnly 属性

       指定事务是否为只读事务，默认值为 false；为了忽略那些不需要事务的方法，比如读取数据，可以设置 read-only 为 true。

rollbackFor 属性

       用于指定能够触发事务回滚的异常类型，可以指定多个异常类型。

noRollbackFor 属性

       抛出指定的异常类型，不回滚事务，也可以指定多个异常类型。

@Transactional 的 propagation 属性代码示例

       比如如下代码，save 方法首先调用了 method1 方法，然后抛出了异常，就会导致事务回滚，如下两条数据都不会插入数据库。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void save() {

    method1();

    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}

public void method1() {
    User user = new User("宫本武藏");
    userMapper.insertSelective(user);
}

       现在有需求如下，就算 save 方法的后面抛异常了，也不能影响 method1 方法的数据插入。或许很多人的想法如下，给 method1 页加入一个新的事务，这样 method1 就会在这个新的事务中执行，原来的事务不会影响到新的事务。比如 method1 方法上面再加入注解 @Transactional，设置 propagation 属性为 Propagation.REQUIRES_NEW，代码如下。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void save() {

    method1();

    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void method1() {
    User user = new User("宫本武藏");
    userMapper.insertSelective(user);
}

       运行之后，发现然并卵，数据也是没有插入数据库。怎么肥四，看起来很不科学。我们先来看看日志内容。

       从日志内容可以看出，其实两个方法都是处于同一个事务中，method1 方法并没有创建一个新的事务。

这就得看看 Spring 官方文档了。

In proxy mode (which is the default), only external method calls coming in through the proxy are intercepted. This means that self-invocation, in effect, a method within the target object calling another method of the target object, will not lead to an actual transaction at runtime even if the invoked method is marked with @Transactional.

       大概意思：在默认的代理模式下，只有目标方法由外部调用，才能被 Spring 的事务拦截器拦截。在同一个类中的两个方法直接调用，是不会被 Spring 的事务拦截器拦截，就像上面的 save 方法直接调用了同一个类中的 method1方法，method1 方法不会被 Spring 的事务拦截器拦截。可以使用 AspectJ 取代 Spring AOP 代理来解决这个问题，但是这里暂不讨论。

为了解决这个问题，我们可以新建一个类。

@Service
public class OtherServiceImpl implements OtherService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    @Override
    public void method1() {
        User user = new User("风魔小太郎");
        userMapper.insertSelective(user);
    }
}

然后在 save 方法中调用 otherService.method1 方法

@Autowired
private OtherService otherService;

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void save() {

    otherService.method1();

    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}

这下，otherService.method1 方法的数据插入成功，save 方法的数据未插入，事务回滚。

继续看一下日志内容

       从日志可以看出，首先创建了 save 方法的事务，由于 otherService.method1 方法的 @Transactional 的 propagation 属性为 Propagation.REQUIRES_NEW ，所以接着暂停了 save 方法的事务，重新创建了 otherService.method1 方法的事务，接着 otherService.method1 方法的事务提交，接着 save 方法的事务回滚。这就印证了只有目标方法由外部调用，才能被 Spring 的事务拦截器拦截。

还有几个示例如下。

       接着把 save 方法的 @Transactional 注解去掉，otherService.method1 的 @Transactional 注解保持不变，从日志就可以看出，只会创建一个 otherService.method1 方法的事务，两条数据都会插入。

@Autowired
private OtherService otherService;

//    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void save() {

    otherService.method1();

    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}

       接着把 save 方法的 @Transactional 注解去掉，save 方法改为调用内部的 method1 方法，从日志就可以看出，完全没有创建任何事务，两条数据都会插入。

//    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@Override
public void save() {

    method1();

    User user = new User("服部半藏");
    userMapper.insertSelective(user);

    if (true) {
        throw new RuntimeException("save 抛异常了");
    }
}


@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void method1() {
    User user = new User("宫本武藏");
    userMapper.insertSelective(user);
}

这样，其他的几个 propagation 属性值也就比较好理解了。

@Transactional 事务实现机制

       在应用系统调用声明了 @Transactional 的目标方法时，Spring Framework 默认使用 AOP 代理，在代码运行时生成一个代理对象，根据 @Transactional 的属性配置信息，这个代理对象决定该声明 @Transactional 的目标方法是否由拦截器 TransactionInterceptor 来使用拦截，在 TransactionInterceptor 拦截时，会在目标方法开始执行之前创建并加入事务，并执行目标方法的逻辑, 最后根据执行情况是否出现异常，利用抽象事务管理器 AbstractPlatformTransactionManager 操作数据源 DataSource 提交或回滚事务。

Spring AOP 代理有 CglibAopProxy 和 JdkDynamicAopProxy 两种，以 CglibAopProxy 为例，对于 CglibAopProxy，需要调用其内部类的 DynamicAdvisedInterceptor 的 intercept 方法。对于 JdkDynamicAopProxy，需要调用其 invoke 方法。

正如上文提到的，事务管理的框架是由抽象事务管理器 AbstractPlatformTransactionManager 来提供的，而具体的底层事务处理实现，由 PlatformTransactionManager 的具体实现类来实现，如事务管理器 DataSourceTransactionManager。不同的事务管理器管理不同的数据资源 DataSource，比如 DataSourceTransactionManager 管理 JDBC 的 Connection。

源码地址

• https://github.com/nextyu/spring-transaction-demo

参考资料

• Spring 官方文档
• Spring boot 官方文档
• Mybatis
• 资料
• 资料
• 资料

结语

由于本人知识和能力有限，文中如有没说清楚的地方，希望大家能在评论区指出，以帮助我将博文写得更好。