Alibaba Spring Cloud 二十四 RocketMQ事务消息

在分布式系统中，往往会遇到需要保证跨服务、跨系统的数据一致性场景。通常可以采用分布式事务的方式来保证数据一致，但传统的两阶段提交（XA 等）在性能和复杂度上都较为昂贵。RocketMQ 通过事务消息 (Transaction Message) 提供了一种最终一致性解决方案，将本地事务与消息发送进行半同步耦合，可在业务上实现类似“分布式事务”的效果。

本文将为你介绍 RocketMQ 事务消息的原理、使用流程、关键配置与常见注意事项，并结合示例说明如何在实际项目中应用。

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1. 事务消息的核心原理

RocketMQ 事务消息与普通消息不同之处在于，它引入了“三段式”提交流程：

1. 发送半消息 (Half Message)

   • Producer 首先向 Broker 发送一个“半消息（Half Message）”，Broker 会先把这条消息持久化，但并不对消费者可见。
   • 同时返回给 Producer 一个发送结果（其中包含 msgId 等信息）。此时对 Consumer 而言，这条消息并不存在于其可消费范围内。

2. 执行本地事务

   • Producer 在收到 Half Message 成功发送的响应后，本地开始执行自己的业务逻辑/事务操作（如数据库更新、扣减库存等）。
   • 执行完成后，需要根据结果告诉 Broker：是要提交还是回滚该消息。

3. 提交或回滚消息

   • 如果本地事务成功，Producer 会向 Broker 发送一个“commit”请求，Broker 会把该半消息标记为可见，变为真正的消息，Consumer 就能消费到它。
   • 如果本地事务失败，则发送“rollback”请求，Broker 会将半消息删除或忽略，从而不会被消费者看到。

为了防止 Producer 因故障（如宕机）而没有及时发送“commit”或“rollback”，Broker 引入了事务回查 (Transaction Check) 机制：

• Broker 会定期向 Producer 询问（回查）未完成状态的半消息，Producer 必须实现相应的回查接口，从而再次判定本地事务是成功还是失败。
• 如果 Producer 仍然无法给出明确结果，Broker 会继续进行回查，直到达到一定重试上限后再采取默认处理（通常为回滚消息）。

时序图

Producer                           Broker
   |                                 |
   |---(1) Send half message-------> |  (消息先持久化, 状态=PREPARED)
   |<----------- Result ------------ |
   |                                 |
   |---(2) Do local transaction ---> |  (Producer 本地执行业务操作)
   |         (DB / RPC ... )        |
   |                                 |
   |---(3) Commit/Rollback---------> |  (更新消息状态=COMMITED / ROLLBACK)
   |                                 |
(若超时或 Producer 异常导致状态不明确, Broker 发起回查)
   |<------- Check message---------- |
   |---(回查逻辑: 再次确认本地事务)-- |

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2. 典型使用场景

1. 订单与支付：在用户支付完成后，需要保证订单状态与支付流水都一致更新，否则容易出现“支付成功但订单未更新”或“订单已完成但支付失败”等不一致状况。
2. 库存扣减与订单创建：先发送“预扣库存消息”，在本地操作中扣减库存成功后，再提交消息通知后续流程；若扣减失败，则回滚。
3. 积分发放：在用户下单成功后，需发放积分。在保证下单成功后再提交消息，保证不会出现“订单没成功却发放了积分”的情况。

总的来说，适合需要在不同系统之间协调操作结果，而且必须保证操作与消息发送的原子性的场景。

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3. 事务消息的使用流程

3.1 Producer 侧

（1）创建 TransactionMQProducer

使用 Java 客户端时，我们需要实例化一个 TransactionMQProducer，并实现回调方法，用于处理本地事务状态的回查：

// 1. 创建 TransactionMQProducer
TransactionMQProducer producer = new TransactionMQProducer("transaction_producer_group");
producer.setNamesrvAddr("127.0.0.1:9876");

// 2. 实现 TransactionListener
TransactionListener transactionListener = new TransactionListener() {
   
    @Override
    public LocalTransactionState executeLocalTransaction(Message msg, Object arg) {
   
        // 在这里执行本地事务，例如数据库操作
        // arg 可传入业务参数
        try {
   
            // TODO: 执行业务操作, 如果成功:
            return LocalTransactionState.COMMIT_MESSAGE;
        }