事务（Transaction）详解

最新推荐文章于 2025-04-11 10:52:29 发布

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文章标签：事务 java 八股

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事务（Transaction）详解

1. 什么是事务？

事务（Transaction）是数据库操作的最小工作单元，保证多个 SQL 语句作为一个整体执行，要么全部成功，要么全部失败，确保数据的一致性和完整性。

例如，在银行转账的场景中：

从 A 账户扣除 100 元
向 B 账户增加 100 元

如果第一步执行成功，但第二步失败（比如数据库崩溃），账户 A 的钱就凭空少了，这会导致数据不一致。事务可以保证这两个操作要么都成功，要么都回滚（撤销），避免数据错误。

2. 事务的 4 大特性（ACID）

事务具有 ACID 这四个关键特性：

特性	含义
A（Atomicity）原子性	事务中的操作不可分割，要么全部成功，要么全部失败
C（Consistency）一致性	事务执行前后，数据必须保持一致（符合业务规则）
I（Isolation）隔离性	并发事务之间相互隔离，避免影响
D（Durability）持久性	事务提交后，数据永久保存，即使系统崩溃

3. 事务隔离级别

当多个事务同时运行时，可能会出现脏读、不可重复读、幻读等问题。数据库提供了不同的隔离级别来控制事务之间的影响。

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	性能
读未提交（Read Uncommitted）	可能	可能	可能	高（并发高）
读已提交（Read Committed）	不可能	可能	可能	中
可重复读（Repeatable Read）（MySQL 默认）	不可能	不可能	可能	低
串行化（Serializable）	不可能	不可能	不可能	最低（锁表）

问题解释：

脏读：一个事务可以读取另一个未提交事务的数据（导致错误）。
不可重复读：同一事务中多次读取同一条记录，结果不一致（因为别的事务修改了数据）。
幻读：事务 A 读取了一批符合条件的记录，但事务 B 插入了新记录，事务 A 重新查询时发现数据变了。

4. Spring 事务管理

Spring 提供了声明式事务和编程式事务两种方式来管理事务。

4.1 声明式事务（推荐）

Spring 通过 @Transactional 注解 实现事务管理，无需手动编写 commit() 或 rollback()。

示例：转账操作

@Service
public class AccountService {

    @Autowired
    private AccountDao accountDao;

    @Transactional // 开启事务
    public void transferMoney(int fromId, int toId, double amount) {
        accountDao.decreaseBalance(fromId, amount);  // 扣款
        accountDao.increaseBalance(toId, amount);  // 加款
    }
}

🚀 如果 increaseBalance() 失败，Spring 会自动回滚 decreaseBalance()，保证事务完整性！

4.2 事务的传播机制

当一个事务调用另一个事务方法时，Spring 提供了7 种事务传播机制，决定新事务如何运行：

传播行为	作用
REQUIRED（默认）	如果当前没有事务，就创建新事务；否则加入已有事务
REQUIRES_NEW	总是创建新事务，挂起当前事务
SUPPORTS	支持当前事务，如果没有就不开启事务
MANDATORY	必须在已有事务中运行，否则抛异常
NOT_SUPPORTED	不支持事务，在非事务环境下运行
NEVER	不能在事务中运行，否则抛异常
NESTED	在当前事务中创建子事务，可独立回滚

示例：REQUIRES_NEW 让子方法独立事务执行

@Transactional
public void mainTransaction() {
    saveOrder();  // 事务 1
    saveLog();    // 事务 2
}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void saveLog() {
    // 这个方法的事务与 mainTransaction() 独立
}

🚀 如果 saveOrder() 失败，saveLog() 依然会提交！

5. 编程式事务

如果你需要手动控制事务提交/回滚，可以使用 TransactionTemplate 或 PlatformTransactionManager。

@Autowired
private PlatformTransactionManager transactionManager;

public void updateData() {
    DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
    TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def);
    
    try {
        // 执行业务逻辑
        transactionManager.commit(status);
    } catch (Exception e) {
        transactionManager.rollback(status);  // 出错回滚
    }
}

🚀 适用于需要灵活控制事务提交/回滚的场景！

6. 事务的回滚

默认情况下，Spring 只会对运行时异常（RuntimeException）回滚，而不会回滚 CheckedException（受检异常）。

如果你希望 所有异常都回滚，可以使用 rollbackFor：

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void processTransaction() {
    // 任何异常都会回滚
}

7. 数据库事务 VS Spring 事务

特性	数据库事务	Spring 事务
适用范围	仅限数据库	支持数据库、消息队列、缓存等
事务传播	由数据库控制	Spring 提供 7 种传播机制
编程方式	手动 `commit()/rollback()`	声明式 `@Transactional`