Spring框架 -- 声明式事务

一、事务

1. 事务定义
　　是一组执行单元，这个执行单元的各个组成部分要么同时执行成功，要么同时执行失败。

2. 事务特性(ACID)

具有4个基本特性：原子性、一致性、隔离性、持久性

• 原子性（Automicity）：一个事务是一个不可再分割的工作单位，事务中的全部操作要么都做，要么都不做；

• 一致性（Consistency）：事务必须是使得数据库状态从一个一致性状态，转变到另外一个一致性状态。也就是说在事务前和事务后，被操作的目标资源状态一致。比如银行转账案例中，转账前和转账后总账不变；

• 隔离性（Isolation）：一个事务的执行不能被其他事务所影响，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，多个并发事务之间不能相互干扰；

• 持久性（Durability）：一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变会永久存储起来，其他操作不会对它产生影响。

二、Spring中的事务管理

Spring在不同的事务管理API之上定义了一个抽象层，使得开发人员不必了解底层的事务管理API就可以使用Spring的事务管理机制。Spring支持编程式事务管理和声明式的事务管理。

1. 编程式事务管理
　　将事务管理代码嵌到业务方法中来控制事务的提交和回滚
　　缺点：必须在每个事务操作业务逻辑中包含额外的事务管理代码

2. 声明式事务管理
　　一般情况下比编程式事务好用，将事务管理代码从业务方法中分离出来，以声明的方式来实现事务管理。将事务管理作为横切关注点，通过AOP方法模块化，Spring中通过Spring AOP框架支持声明式事务管理。

三、Spring声明式事务管理

1. 前言

• JavaEE 体系进行分层开发，事务处理位于业务层， Spring 提供了分层设计业务层的事务处理解决方案；
• Spring 框架为我们提供了一组事务控制的接口；
• Spring 的事务控制都是基于 AOP 的，它既可以使用编程的方式实现，也可以使用配置的方式实现。

2. 事务管理器
　　Spring的核心事务管理抽象，管理封装了一组独立于技术的方法，无论使用Spring的哪种事务管理策略（编程式或者声明式）事务管理器都是必须的。

org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager，此接口是 Spring 的事务管理器，它提供了常用的操作事务的方法

PlaformTransactionManager接口，包含三个方法：

• 获取事务状态信息：TransactionStatus getTransaction（TransactionDefinition definition）

• 提交事务：void commit（TransactionStatus status）

• 回滚事务：void rollback（TransactionStatis status）

在开发中通常使用其实现类，如：

• SpringJDBC 或 iBatis 进行持久化数据时使用org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager
• Hibernate 版本进行持久化数据时使用org.springframework.orm.hibernate5.HibernateTransactionManager

3. 事务

JDBC事务

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>

Hibernate事务

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.hibernate3.HibernateTransactionManager">
    <property name="sessionFactory" ref="sessionFactory" />
</bean>

JPA事务

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
    <property name="sessionFactory" ref="sessionFactory" />
</bean>

Java原生API事务

通常用于跨越多个事务管理源（多数据源），则需要使用下面的内容

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager">
    <property name="transactionManagerName" value="java:/TransactionManager" />
</bean>

四、事务属性

1. 事务隔离级别

并发事务会导致发生以下三种类型的问题：

问题	例如
脏读	一个事务读取了另一个事务改写尚未提交的数据时，改写的数据被回滚了，那么第一个事务获取的数据无效
不可重复读	当同一个事务执行两次及以上相同的查询时，每次都得到不同的数据。一般因为另一并发事务在两次查询期间进行了更新
幻读	第一个事务读取一些数据，此时第二个事务在该表中插入了一些新数据，这时第一个事务再读取相同的数据就会多几行

不可重复读和幻读的区别：不可重复读侧重点在相同数据被修改，而幻读是删除或新增

Spring中事务的隔离级别可以通过隔离属性指定

从理论上讲，事务应该完全隔离，避免并发事务导致的问题，但是这样可能对性能产生极大影响，因为事务必须按顺序进行了。所以在实际的开发中，为了提升性能，事务会以比较低的隔离级别运行。

2. 事务传播行为
　　事务方法被另一个事务方法调用时，必须指定事务应该如何传播。例如方法可能继续在现有事务中运行，也可能开启一个新的事务，并在自己的事务运行，Spring中的事务传播行为可以由传播属性指定。

• REQUIRED：当前方法必须有事务环境，如果当前方法已经有事务环境就加入，如果当前方法没有事务环境就新建一个新的事务；适合增删改操作；

• SUPPORTS：表示当前方法支持事务，有事务可以运行没有事务也可以；适合查询操作；

• REQUERS_NEW：当前方法必须有事务环境；不管当前方法有没有事务，都新建一个新的事务。

当前事务挂起：意思是先执行刚创建的事务，刚创建事务执行完后，再执行刚挂起的事务。

3. 事务的超时时间
　　事务可以在行和表上获得锁，因此长事务会占用资源，并对整体性能产生影响。可以配置超时事务属性，事务在强制回滚之前可以保持多久，这样可以避免长期运行的事务占用资源。
　　默认值是-1，没有超时限制；如果要设置，以秒为单位。

4. 是否是只读事务
　　如果事务只读数据但不修改可以通过配置只读事务属性，帮助数据库引擎优化事务。只读事务属性：表示这个事务只读读取数据，但是不更新数据建议查询时设置为只读。

五、XML方式实现事务

1. pom.xml添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-tx</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<!--aop支持-->
<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
    <version>1.8.7</version>
</dependency>

2. ApplicationContext.xml配置事务

 <!--1.开启注解扫描-->
<context:component-scan base-package="com.zz"/>

<!--5.Spring声明式事务配置-->
<!--5.1 配置事务管理器（事务切面）-->
<bean id="txManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<!--5.2 配置事务通知规则（拦截到方法后如何管理事务）-->
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="txManager">
    <tx:attributes>
        <!--find/select/get开头的方法，有事务可以无事务也可以，只读的事务-->
        <tx:method name="find*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <tx:method name="select*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <tx:method name="get*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <!--* 表示其他所有的方法就是指增删改操作，必须有事务环境，读写事务-->
        <tx:method name="*" propagation="REQUIRED" read-only="false"/>
    </tx:attributes>
</tx:advice>
<!--5.3 Aop配置：切入点表达式 + 通知规则-->
<aop:config>
    <!--5.3.1 配置切入点表达式-->
    <aop:pointcut id="pt" expression="execution(* com.itheima.service.impl.*ServiceImpl.*(..))" />
    <!--5.3.2 建立切入点表达式与通知规则的关系-->
    <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="pt"/>
</aop:config>

六、注解方式实现事务

1. 修改ApplicationContext.xml

2. service层使用注解

/**
 * @Transactional 事务注解支持
 * 1. 可以修饰在实现类上，表示当前实现类的所有方法都应用事务。
 * 2. 也可以修饰在方法上，表示当前方法应用事务。
 * 3. 还可以修饰在接口上，表示当前的接口的所有实现类都应用事务。
 * 4. 也可以修饰在接口方法上，表示所有实现该方法的地方都自动应用事务。
 * 5. 事务属性
 *    propagation = Propagation.REQUIRED 表示当前运行方法必须有事务环境
 *    readOnly = false 表示读写事务
 *    noRollbackFor = ArithmeticException.class 遇到指定的异常不回滚
 */
@Service
@Transactional
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {
    // 注入dao
    @Autowired
    private IAccountDao accountDao;

    @Override
    public void save(Account account) {
        accountDao.save(account);
        //int i=1/0;//如果没有用事务，数据库会多一条数据。有用事务，数据库不会变化。
        String str = null;str.length();
        accountDao.save(account);
    }
}

七、总结

1. Spring声明式事务原理：Aop

• 1）切面类：DataSourceTransactionManagerSpring已经提供，且针对不同的持久层实现技术，提供了不同的事务实现；
• 2）AOP 关键
  　　切入点表达式，只要目标对象符合切入点表达式规则，就可以声明代理对象；
  　　自动代理：根据目标对象有实现接口，使用JDK代理；目标对象没有实现接口，使用CGLib代理。

2. Spring声明式事务特点

优点：

• 解耦，事务控制代码与业务代码完全解耦；

• 方便维护，假如项目不想用事务，直接移除配置；如果更换了持久层，事务控制只需要修改事务管理器即可。

缺点：
　　Spring声明式事务原理是AOP，AOP原理是代理，代理只能对方法进行拦截，所以Spring的声明式事务只能对方法进行事务控制，不能对方法的某几行进行事务控制。

3. 事务粒度

• 粗粒度事务控制：Spring声明式事务控制就是粗粒度事务控制，是方法级别的事务控制

• 细粒度事务控制：一般都是指编程式事务控制，通过代码手动控制事务。（耦合，重复代码多）

参考：【Spring】-- 声明式事务配置详解