Spring事務(wù)失效的十種常見場景

1 概述

Spring針對Java Transaction API (JTA)、JDBC、Hibernate和Java Persistence API(JPA)等事務(wù) API，實現(xiàn)了一致的編程模型，而Spring的聲明式事務(wù)功能更是提供了極其方便的事務(wù)配置方式，配合Spring Boot的自動配置，大多數(shù)Spring Boot項目只需要在方法上標記@Transactional注解，即可一鍵開啟方法的事務(wù)性配置。

但是，事務(wù)如果沒有被正確出，很有可能會導(dǎo)致事務(wù)的失效，帶來意想不到的數(shù)據(jù)不一致問題，隨后就是大量的人工接入查看和修復(fù)數(shù)據(jù)，該篇主要分享Spring事務(wù)在技術(shù)上的正確使用方式，避免因為事務(wù)處理不當(dāng)導(dǎo)致業(yè)務(wù)邏輯產(chǎn)生大量偶發(fā)性BUG。

在分析事務(wù)失效的常見場景之前，我們先來了解一下：事務(wù)的傳播類型 和 @Transactionnal 注解的不同屬性的含義。

事務(wù)的傳播類型

//如果有事務(wù),那么加入事務(wù),沒有的話新建一個(默認)
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED)
//容器不為這個方法開啟事務(wù)
@Transactional(propagation=Propagation.NOT_SUPPORTED)
//不管是否存在事務(wù),都創(chuàng)建一個新的事務(wù),原來的掛起,新的執(zhí)行完畢,繼續(xù)執(zhí)行老的事務(wù)
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
//必須在一個已有的事務(wù)中執(zhí)行,否則拋出異常
@Transactional(propagation=Propagation.MANDATORY)
//必須在一個沒有的事務(wù)中執(zhí)行,否則拋出異常(與Propagation.MANDATORY相反)
@Transactional(propagation=Propagation.NEVER)
//如果其他bean調(diào)用這個方法,在其他bean中聲明事務(wù),那就用事務(wù),如果其他bean沒有聲明事務(wù),那就不用事務(wù)
@Transactional(propagation=Propagation.SUPPORTS)

isolation

該屬性用于設(shè)置底層數(shù)據(jù)庫的事務(wù)隔離級別，事務(wù)的隔離級別介紹：

//讀取未提交數(shù)據(jù)(會出現(xiàn)臟讀,不可重復(fù)讀)基本不使用
@Transactional(isolation=Isolation.READ_UNCOMMITTED)
//讀取已提交數(shù)據(jù)(會出現(xiàn)不可重復(fù)讀和幻讀)Oracle默認
@Transactional(isolation=Isolation.READ_COMMITTED)
//可重復(fù)讀(會出現(xiàn)幻讀)MySQL默認
@Transactional(isolation=Isolation.REPEATABLE_READ)
//串行化
@Transactional(isolation=Isolation.SERIALIZABLE)

@Transactionnal注解屬性

@Transactional注解可以作用于接口、接口方法、類以及類方法上，它可以通過不同的參數(shù)來選擇什么類型Exception異常下執(zhí)行回滾或者不回滾操作。

1. 事務(wù)方法未被Spring管理

如果事務(wù)方法所在的類沒有注冊到Spring IOC容器中，也就是說，事務(wù)方法所在類并沒有被Spring管理，則Spring事務(wù)會失效，舉個例子：

publicclassProductServiceImplextendsServiceImplimplementsIProductService{

@Autowired
privateProductMapperproductMapper;

@Override
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicvoidupdateProductStockById(IntegerstockCount,LongproductId){
productMapper.updateProductStockById(stockCount,productId);
}
}

ProductServiceImpl實現(xiàn)類上沒有添加@Service注解，Product的實例也就沒有被加載到Spring IOC容器，此時updateProductStockById()方法的事務(wù)就會在Spring中失效。

2. 方法使用final類型修飾

有時候，某個方法不想被子類重新，這時可以將該方法定義成final的。普通方法這樣定義是沒問題的，但如果將事務(wù)方法定義成final，例如：

@Service
publicclassOrderServiceImpl{

@Transactional
publicfinalvoidcancel(OrderDTOorderDTO){
//取消訂單
cancelOrder(orderDTO);
}
}

OrderServiceImpl的cancel取消訂單方法被final修飾符修飾，Spring事務(wù)底層使用了AOP，也就是通過JDK動態(tài)代理或者cglib，幫我們生成了代理類，在代理類中實現(xiàn)的事務(wù)功能。但如果某個方法用final修飾了，那么在它的代理類中，就無法重寫該方法，從而無法添加事務(wù)功能。這種情況事務(wù)就會在Spring中失效。

Tips: 如果某個方法是static的，同樣無法通過動態(tài)代理將方法聲明為事務(wù)方法。

3. 非public修飾的方法

如果事務(wù)方式不是public修飾，此時Spring事務(wù)會失效，舉個例子：

@Service
publicclassProductServiceImplextendsServiceImplimplementsIProductService{

@Autowired
privateProductMapperproductMapper;

@Override
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
privatevoidupdateProductStockById(IntegerstockCount,StringproductId){
productMapper.updateProductStockById(stockCount,productId);
}
}

雖然ProductServiceImpl添加了@Service注解，同時updateProductStockById()方法上添加了@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)注解，但是由于事務(wù)方法updateProductStockById()被 private 定義為方法內(nèi)私有，同樣Spring事務(wù)會失效。

4. 同一個類中的方法相互調(diào)用

@Service
publicclassOrderServiceImplextendsServiceImplimplementsIOrderService{
@Autowired
privateOrderMapperorderMapper;
@Autowired
privateProductMapperproductMapper;

@Override
publicResponseEntitysubmitOrder(Orderorder){
//保存生成訂單信息
longorderNo=Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
order.setOrderNo("ORDER_"+orderNo);
orderMapper.insert(order);

//扣減庫存
this.updateProductStockById(order.getProductId(),1L);
returnnewResponseEntity(HttpStatus.OK);
}

@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicvoidupdateProductStockById(Integernum,LongproductId){
productMapper.updateProductStockById(num,productId);
}
}

submitOrder()方法和updateProductStockById()方法都在OrderService類中，然而submitOrder()方法沒有添加事務(wù)注解，updateProductStockById()方法雖然添加了事務(wù)注解，這種情況updateProductStockById()會在Spring事務(wù)中失效。

5. 方法的事務(wù)傳播類型不支持事務(wù)

如果內(nèi)部方法的事務(wù)傳播類型為不支持事務(wù)的傳播類型，則內(nèi)部方法的事務(wù)同樣會在Spring中失效，舉個例子：

@Service
publicclassOrderServiceImplextendsServiceImplimplementsIOrderService{
@Autowired
privateOrderMapperorderMapper;
@Autowired
privateProductMapperproductMapper;

@Override
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicResponseEntitysubmitOrder(Orderorder){
longorderNo=Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
order.setOrderNo("ORDER_"+orderNo);
orderMapper.insert(order);

//扣減庫存
this.updateProductStockById(order.getProductId(),1L);
returnnewResponseEntity(HttpStatus.OK);
}


/**
*扣減庫存方法事務(wù)類型聲明為NOT_SUPPORTED不支持事務(wù)的傳播
*/
@Transactional(propagation=Propagation.NOT_SUPPORTED)
publicvoidupdateProductStockById(Integernum,LongproductId){
productMapper.updateProductStockById(num,productId);
}
}

6. 異常被內(nèi)部catch，程序生吞異常

@Service
publicclassOrderServiceImplextendsServiceImplimplementsIOrderService{
@Autowired
privateOrderMapperorderMapper;
@Autowired
privateProductMapperproductMapper;

@Override
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicResponseEntitysubmitOrder(Orderorder){
longorderNo=Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
order.setOrderNo("ORDER_"+orderNo);
orderMapper.insert(order);

//扣減庫存
this.updateProductStockById(order.getProductId(),1L);
returnnewResponseEntity(HttpStatus.OK);
}

/**
*扣減庫存方法事務(wù)類型聲明為NOT_SUPPORTED不支持事務(wù)的傳播
*/
@Transactional(propagation=Propagation.NOT_SUPPORTED)
publicvoidupdateProductStockById(Integernum,LongproductId){
try{
productMapper.updateProductStockById(num,productId);
}catch(Exceptione){
//這里僅僅是捕獲異常之后的打?。ㄏ喈?dāng)于程序吞掉了異常）
log.error("ErrorupdatingproductStock:{}",e);
}
}
}

7. 數(shù)據(jù)庫不支持事務(wù)

Spring事務(wù)生效的前提是連接的數(shù)據(jù)庫支持事務(wù)，如果底層的數(shù)據(jù)庫都不支持事務(wù)，則Spring事務(wù)肯定會失效的，例如：使用MySQL數(shù)據(jù)庫，選用MyISAM存儲引擎，因為MyISAM存儲引擎本身不支持事務(wù)，因此事務(wù)毫無疑問會失效。

8. 未配置開啟事務(wù)

如果項目中沒有配置Spring的事務(wù)管理器，即使使用了Spring的事務(wù)管理功能，Spring的事務(wù)也不會生效，例如，如果你是Spring Boot項目，沒有在SpringBoot項目中配置如下代碼：

@Bean
publicPlatformTransactionManagertransactionManager(DataSourcedataSource){
returnnewDataSourceTransactionManager(dataSource);
}

如果是以往的Spring MVC項目，如果沒有配置下面的代碼，Spring事務(wù)也不會生效，正常需要在applicationContext.xml文件中，手動配置事務(wù)相關(guān)參數(shù)，比如：

9. 錯誤的傳播特性

其實，我們在使用@Transactional注解時，是可以指定propagation參數(shù)的。

該參數(shù)的作用是指定事務(wù)的傳播特性，目前Spring支持7種傳播特性：

REQUIRED 如果當(dāng)前上下文中存在事務(wù)，那么加入該事務(wù)，如果不存在事務(wù)，創(chuàng)建一個事務(wù)，這是默認的傳播屬性值。

SUPPORTS 如果當(dāng)前上下文存在事務(wù)，則支持事務(wù)加入事務(wù)，如果不存在事務(wù)，則使用非事務(wù)的方式執(zhí)行。

MANDATORY 如果當(dāng)前上下文中存在事務(wù)，否則拋出異常。

REQUIRES_NEW 每次都會新建一個事務(wù)，并且同時將上下文中的事務(wù)掛起，執(zhí)行當(dāng)前新建事務(wù)完成以后，上下文事務(wù)恢復(fù)再執(zhí)行。

NOT_SUPPORTED 如果當(dāng)前上下文中存在事務(wù)，則掛起當(dāng)前事務(wù)，然后新的方法在沒有事務(wù)的環(huán)境中執(zhí)行。

NEVER 如果當(dāng)前上下文中存在事務(wù)，則拋出異常，否則在無事務(wù)環(huán)境上執(zhí)行代碼。

NESTED 如果當(dāng)前上下文中存在事務(wù)，則嵌套事務(wù)執(zhí)行，如果不存在事務(wù)，則新建事務(wù)。

如果我們在手動設(shè)置propagation參數(shù)的時候，把傳播特性設(shè)置錯了，比如：

@Service
publicclassOrderServiceImpl{

@Transactional(propagation=Propagation.NEVER)
publicvoidcancelOrder(UserModeluserModel){
//取消訂單
cancelOrder(orderDTO);
//還原庫存
restoreProductStock(orderDTO.getProductId(),orderDTO.getProductCount());
}
}

我們可以看到cancelOrder()方法的事務(wù)傳播特性定義成了Propagation.NEVER，這種類型的傳播特性不支持事務(wù)，如果有事務(wù)則會拋異常。

10. 多線程調(diào)用

在實際項目開發(fā)中，多線程的使用場景還是挺多的。如果Spring事務(wù)用在多線程場景中使用不當(dāng)，也會導(dǎo)致事務(wù)無法生效。

@Slf4j
@Service
publicclassOrderServiceImpl{

@Autowired
privateOrderMapperorderMapper;
@Autowired
privateMessageServicemessageService;

@Transactional
publicvoidorderCommit(orderModelorderModel)throwsException{
orderMapper.insertOrder(orderModel);
newThread(()->{
messageService.sendSms();
}).start();
}
}

@Service
publicclassMessageService{

@Transactional
publicvoidsendSms(){
//發(fā)送短信
}
}

通過示例，我們可以看到訂單提交的事務(wù)方法orderCommit()中，調(diào)用了發(fā)送短信的事務(wù)方法sendSms()，但是發(fā)送短信的事務(wù)方法sendSms()是另起了一個線程調(diào)用的。

這樣會導(dǎo)致兩個方法不在同一個線程中，從而是兩個不同的事務(wù)。如果是sendSms()方法中拋了異常，orderCommit()方法也回滾是不可能的。

實際上，Spring的事務(wù)是通過ThreadLocal來保證線程安全的，事務(wù)和當(dāng)前線程綁定，多個線程自然會讓事務(wù)失效。

2 總結(jié)

本篇文章主要是介紹Spring事務(wù)傳播特性，闡明了@Transactional注解屬性的使用方式，通過不同的代碼示例演示了Spring事務(wù)失效的常見場景。

審核編輯：湯梓紅