spring 的事务传播特性与事务的隔离级别

最新推荐文章于 2025-06-13 20:15:04 发布

独一无二的小马哥

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分类专栏： spring java 文章标签：事务的隔离级别事务的传播特性

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/majun_guang/article/details/48372753

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本文深入解析Java中事务的四大特性及七种传播行为，并通过具体示例演示不同传播特性的应用效果，同时还介绍了四种隔离级别的概念及其对解决脏读、不可重复读、幻读等问题的作用。

刚开始接触java的时候面试总会遇到的几个问题 1、事务的传播特性 2 事务的隔离级别初学者只会看着java面试宝典夸夸而谈但具体的细节就挂了关键是不知道其应用场景

首先提一下事务的四个特点 ADID （参考spring in action）

a、原子性（atomic）事务由一个或多个行为捆绑在一起，好像一个独立的工作单元。原子性确保在事务中的所有操作要么都发生，要么都不发生。假如所有行为都成功了，那么相应的事务就是成功的。假如任何一个行为失败了，那么整个事务就失败了，并且被回滚。

b、一致性（consistent）一旦一个事务结束了无论成功与否，系统所处的状态和它的业务规则是一致的。用现实中的话就是数据应当不被破坏

c、隔离性（isolated）事务应当允许多个用户操作同一个数据，一名用户的操作不应与其他的用户操作相混淆，因此事务必须是相互隔离的，防止并行读写同一数据的情况发生，注意，隔离性通常意味着要锁定数据库里的行或表。

d、持久性（durable）一旦事务完成事务的结果应该持久化。

下面说一下事务的传播性在开发过程中我们一般将spring 的事务配置在service层面但是还存在一种情况就是service方法调用service方法的情况这种情况会出现什么样的结果。在spring当中有七种事务传播规则

PROPAGATION_REQUIRED 如果当前没有事务，就新建一个事务，如果已经存在一个事务中，加入到这个事务中。这是最常见的选择。（调用service始终只有一个事务）
PROPAGATION_SUPPORTS 支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行。（依赖调用方法是否开启事务）
PROPAGATION_MANDATORY 使用当前的事务，如果当前没有事务，就抛出异常。（调用方法必须开启事务）
PROPAGATION_REQUIRES_NEW 新建事务，如果当前存在事务，把当前事务挂起。（两个事务互补干扰各自管理各自的事务）
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED 以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。（当前方法不支持事务）
PROPAGATION_NEVER 以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。（调用该方法的方法也不能开启事务）
PROPAGATION_NESTED 如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，则执行与 PROPAGATION_REQUIRED 类似的操作。（父事务回滚子事务也回滚）

实例Demo （参考 http://blog.youkuaiyun.com/liovey/article/details/14149137）

Propagation.REQUIRED

测试入口代码

[java] view plain copy

//会开启事务，在事务范围内使用则使用同一个事务，否则开启新事务
@Test
public void testRequires(){
sService.addStudent();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void addStudent(){
String sql = "insert into student(name) values('st0')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher();
throw new RuntimeException();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES)
public void addTeacher(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t5')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试无论在tService还是sService如果不抛出异常，那么数据提交成功，如果抛出异常，数据提交失败。这说明tService和sService使用的是同一个事务，并且只要方法被调用就开启事务。

Propagation.REQUIRES_NEW

测试入口代码

[java] view plain copy

//无论何时自身都会开启事务
@Test
public void testRequiresNew(){
sService.addStudent5();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void addStudent5(){
String sql = "insert into student(name) values('st5')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher5();
throw new RuntimeException();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void addTeacher5(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t5')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试如果在addStudent5中抛出异常，学生数据不能正确提交，教师信息被正确提交。说明sService和tService是在两个独立的事务中运行，并且只要方法被调用就开启事务。

Propagation.SUPPORTS

测试入口代码

[java] view plain copy

//自身不会开启事务，在事务范围内则使用相同事务，否则不使用事务
@Test
public void testSupport(){
sService.addStudent6();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void addStudent6(){
String sql = "insert into student(name) values('st6')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher6();
throw new RuntimeException();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void addTeacher6(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t6')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试如果在addStudent6中抛出异常，学生数据和教师数据都被正确提交。说明sService和tService没有被spring管理和开启事务，而是使用了本地事务，由于本地事务默认自动提交因此数据都提交成功，但它们使用的却不是同一个事务，一旦出现异常将导致数据的不一致。

Propagation.NOT_SUPPORTED

测试入口代码

[java] view plain copy

//自身不会开启事务，在事务范围内使用挂起事务，运行完毕恢复事务
@Test
public void testNotSupport(){
sService.addStudent4();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void addStudent4(){
String sql = "insert into student(name) values('st4')";
jdbcTemplate.execute(sql);
throw new RuntimeException();
}

经测试如果在addStudent4中抛出异常，学生数据正确提交。说明sService没有被spring管理和开启事务，而是使用了本地事务，由于本地事务默认自动提交因此数据都提交成功。

测试入口代码

[java] view plain copy

//自身不会开启事务，在事务范围内使用挂起事务，运行完毕恢复事务
@Test
public void testNotSupport1(){
sService.addStudent();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void addStudent(){
String sql = "insert into student(name) values('st0')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher4();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void addTeacher4(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t4')";
jdbcTemplate.execute(sql);
throw new RuntimeException();
}

经测试如果在addTeacher4中抛出异常，学生数据提交失败，教师数据提交成功。说明sService开启了事务，tService没有开启事务，而是使用了本地事务。

Propagation.MANDATORY

测试入口代码

[java] view plain copy

//自身不开启事务，必须在事务环境使用否则报错
@Test
public void testMandatory(){
sService.addStudent1();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void addStudent1(){
String sql = "insert into student(name) values('st1')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试代码报错。

org.springframework.transaction.IllegalTransactionStateException: No existing transaction found for transaction marked with propagation 'mandatory'，没有找到事务环境。

Propagation.NEVER

测试入口代码

[java] view plain copy

//自身不会开启事务，在事务范围使用抛出异常
@Test
public void testNever(){
sService.addStudent();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void addStudent(){
String sql = "insert into student(name) values('st0')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher3();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public void addTeacher3(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t3')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试代码报错，由于sService开启了事务，当调用sService方法时由于其传播特性为never，因此报存在事务错误。

org.springframework.transaction.IllegalTransactionStateException: Existing transaction found for transaction marked with propagation 'never'

Propagation.NESTED

测试入口代码

[java] view plain copy

//如果没有事务环境其特性同Propagation.REQUIRED,否则嵌套运行事务
@Test
public void testNested(){
sService.addStudent2();
}

Service代码

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void addStudent2(){
String sql = "insert into student(name) values('st2')";
jdbcTemplate.execute(sql);
tService.addTeacher2();
throw new RuntimeException();
}

[java] view plain copy

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void addTeacher2(){
String sql = "insert into teacher(name) values ('t2')";
jdbcTemplate.execute(sql);
}

经测试代码报错，教师数据和学生数据都没有提交成功。说明其按照REQUIRED特性运行。对于嵌套事务，大家可以模拟两个数据源，一方的失败不会影响另一方。

再看事务的隔离级别事务的隔离级别实际上是与事务的隔离性（isolate ）有关。事务的隔离性定义为一个事务可能受其他并发事务活动的影响程度。或者可以定义为一个事物对于事务处理数据的自私程度。事务的隔离级别应用场景就是多个事务同时运行经常会操作同一个数据并发情况下会产生（脏读，不可重复读，幻读）问题事务的隔离级别可以不同程度上影响这些问题的产生。

感谢 fg2006 参考（ http://blog.youkuaiyun.com/fg2006/article/details/6937413）

Read uncommitted 读未提交

公司发工资了，领导把5000元打到singo的账号上，但是该事务并未提交，而singo正好去查看账户，发现工资已经到账，是5000元整，非常高兴。可是不幸的是，领导发现发给singo的工资金额不对，是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，最后singo实际的工资只有2000元，singo空欢喜一场。

出现上述情况，即我们所说的脏读，两个并发的事务，“事务A：领导给singo发工资”、“事务B：singo查询工资账户”，事务B读取了事务A尚未提交的数据。

当隔离级别设置为Read uncommitted时，就可能出现脏读，如何避免脏读，请看下一个隔离级别。

Read committed 读提交

singo拿着工资卡去消费，系统读取到卡里确实有2000元，而此时她的老婆也正好在网上转账，把singo工资卡的2000元转到另一账户，并在singo之前提交了事务，当singo扣款时，系统检查到singo的工资卡已经没有钱，扣款失败，singo十分纳闷，明明卡里有钱，为何......

出现上述情况，即我们所说的不可重复读，两个并发的事务，“事务A：singo消费”、“事务B：singo的老婆网上转账”，事务A事先读取了数据，事务B紧接了更新了数据，并提交了事务，而事务A再次读取该数据时，数据已经发生了改变。

当隔离级别设置为Read committed时，避免了脏读，但是可能会造成不可重复读。

大多数数据库的默认级别就是Read committed，比如Sql Server , Oracle。如何解决不可重复读这一问题，请看下一个隔离级别。

Repeatable read 重复读

当隔离级别设置为Repeatable read时，可以避免不可重复读。当singo拿着工资卡去消费时，一旦系统开始读取工资卡信息（即事务开始），singo的老婆就不可能对该记录进行修改，也就是singo的老婆不能在此时转账。

虽然Repeatable read避免了不可重复读，但还有可能出现幻读。

singo的老婆工作在银行部门，她时常通过银行内部系统查看singo的信用卡消费记录。有一天，她正在查询到singo当月信用卡的总消费金额（select sum(amount) from transaction where month = 本月）为80元，而singo此时正好在外面胡吃海塞后在收银台买单，消费1000元，即新增了一条1000元的消费记录（insert transaction ... ），并提交了事务，随后singo的老婆将singo当月信用卡消费的明细打印到A4纸上，却发现消费总额为1080元，singo的老婆很诧异，以为出现了幻觉，幻读就这样产生了。

注：Mysql的默认隔离级别就是Repeatable read。