目录

1.事务依赖数据库

2.ACID

3. MySQL 怎么保证原子性的?

4.Spring 支持两种方式的事务管理

5.Spring事务机制(三个抽象定义,传播隔离机制)

6.事务属性详解(重点)

7.@Transactional 注解使用详解

8.数据库事务锁的问题(重点)

9.演示两个Spring事务实例(JPA事务实例和JMS事务实例)


1.事务依赖数据库

      事务能否生效数据库引擎是否支持事务是关键。比如常用的 MySQL 数据库默认使用支持事务的innodb引擎。但是,如果把数据库引擎变为 myisam,那么程序也就不再支持事务了!

2.ACID

   每次提到事务都要说到ACID,

  • 原子性(Atomicity): 一个事务(transaction)中的所有操作,或者全部完成,或者全部不完成,不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。即,事务不可分割、不可约简。
  • 一致性(Consistency): 在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。
  • 隔离性(Isolation): 数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力,隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别,包括未提交读(Read uncommitted)、提交读(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(Serializable)。
  • 持久性(Durability): 事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。

   如何理解上面所说到的一致性?

  A要向B支付100元,而A的账户中只有90元,并且我们给定账户余额这一列的约束是,不能小于0.那么很明显这条事务执行会失败,因为90-100=-10,小于我们给定的约束了.

   违反了数据库的约束,所以这里的事务不能成功会回滚掉。你可以理解一致性就是:应用系统从一个正确的状态到另一个正确的状态.而ACID就是说事务能够通过AID来保证这个C的过程.C是目的,AID都是手段.

事务的 ACID 特性概念简单,但不是很好理解,主要是因为这几个特性不是一种平级关系:

  • 只有满足一致性,事务的执行结果才是正确的。
  • 在无并发的情况下,事务串行执行,隔离性一定能够满足。此时只要能满足原子性,就一定能满足一致性。
  • 在并发的情况下,多个事务并行执行,事务不仅要满足原子性,还需要满足隔离性,才能满足一致性。
  • 事务满足持久化是为了能应对系统崩溃的情况。

3.并发一致性问题

   在并发环境下,事务的隔离性很难保证,因此会出现很多并发一致性问题,

  1.丢失修改  一个事务的更新操作被另外一个事务的更新操作替换 。T1 和 T2 两个事务都对一个数据进行修改,T1 先修改并提交生效,T2 随后修改,T2 的修改覆盖了 T1 的修改。

                                                

springboot 分布式服务服务内调用_spring

  2.读脏数据  当前事务可以读到另外事务未提交的数据

                                                

springboot 分布式服务服务内调用_java_02


 3.不可重复读

    不可重复读指在一个事务内多次读取同一数据集合。在这一事务还未结束前,另一事务也访问了该同一数据集合并做了修改,由于第二个事务的修改,第一次事务的两次读取的数据可能不一致。例如:T2 读取一个数据,T1 对该数据做了修改。如果 T2 再次读取这个数据,此时读取的结果和第一次读取的结果不同。

                                                

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 4.幻影读

        幻读本质上也属于不可重复读的情况,T1 读取某个范围的数据,T2 在这个范围内插入新的数据,T1 再次读取这个范围的数据,此时读取的结果和和第一次读取的结果不同。

                                      

springboot 分布式服务服务内调用_回滚_04

 

       产生并发不一致性问题的主要原因是破坏了事务的隔离性,解决方法是通过并发控制来保证隔离性。并发控制可以通过封锁来实现,但是封锁操作需要用户自己控制,相当复杂。数据库管理系统提供了事务的隔离级别,让用户以一种更轻松的方式处理并发一致性问题。

    4.如何保证事务的隔离性?(事务隔离性的实现原理)

        为了保证事务的隔离性,解决并发的问题,数据库提供了四种事务的隔离级别,(读未提交(Read Uncommitted),读已提交(Read Committed),可重复读(Repeated Read),串行化(Serializable))本质上三级封锁协议反映在实际的数据库系统上,就是四种事务隔离机制。四种事务隔离机制就是在逐渐的限制事务的自由度,以满足对不同并发控制程度的要求。

4.1封锁粒度

   MySQL 中提供了两种封锁粒度:行级锁以及表级锁。

   应该尽量只锁定需要修改的那部分数据,而不是所有的资源。锁定的数据量越少,发生锁争用的可能就越小,系统的并发程度就越高。

  但是加锁需要消耗资源,锁的各种操作(包括获取锁、释放锁、以及检查锁状态)都会增加系统开销。因此封锁粒度越小,系统开销就越大。

  在选择封锁粒度时,需要在锁开销和并发程度之间做一个权衡。

 4.2.封锁类型

1. 读写锁

  • 互斥锁(Exclusive),简写为 X 锁,又称写锁。
  • 共享锁(Shared),简写为 S 锁,又称读锁。

有以下两个规定:

  • 一个事务对数据对象 A 加了 X 锁,就可以对 A 进行读取和更新。加锁期间其它事务不能对 A 加任何锁。
  • 一个事务对数据对象 A 加了 S 锁,可以对 A 进行读取操作,但是不能进行更新操作。加锁期间其它事务能对 A 加 S 锁,但是不能加 X 锁。

 意向锁:

    引入了互斥锁跟共享锁之后,似乎可以解决并发导致的问题,但是,如果在存在行级锁和表级锁的情况下,事务 T 想要对表 A 加 X 锁,就需要先检测是否有其它事务对表 A 或者表 A 中的任意一行加了锁,那么就需要对表 A 的每一行都检测一次,这是非常耗时的。这个时候就引入了意向锁,表示想要对表加锁,而不是真正加锁;

   使用意向锁(Intention Locks)可以更容易地支持多粒度封锁。

   意向锁在原来的 X/S 锁之上引入了 IX/IS,IX/IS 都是表锁,用来表示一个事务想要在表中的某个数据行上加 X 锁或 S 锁。有以下两个规定:

  • 一个事务在获得某个数据行对象的 S 锁之前,必须先获得表的 IS 锁或者更强的锁;
  • 一个事务在获得某个数据行对象的 X 锁之前,必须先获得表的 IX 锁。

通过引入意向锁,事务 T 想要对表 A 加 X 锁,只需要先检测是否有其它事务对表 A 加了 X/IX/S/IS 锁,如果加了就表示有其它事务正在使用这个表或者表中某一行的锁,因此事务 T 加 X 锁失败。

                          

springboot 分布式服务服务内调用_分布式_05

 

解释如下:

  • 任意 IS/IX 锁之间都是兼容的,因为它们只表示想要对表加锁,而不是真正加锁;
  • 这里兼容关系针对的是表级锁,而表级的 IX 锁和行级的 X 锁兼容,两个事务可以对两个数据行加 X 锁。(事务 T1 想要对数据行 R1 加 X 锁,事务 T2 想要对同一个表的数据行 R2 加 X 锁,两个事务都需要对该表加 IX 锁,但是 IX 锁是兼容的,并且 IX 锁与行级的 X 锁也是兼容的,因此两个事务都能加锁成功,对同一个表中的两个数据行做修改。)

 4.3封锁协议:

        在运用X锁和S锁对数据对象加锁时,还需要约定一些规则,例如何时申请X锁或S锁、持锁时间、何时释放等,称这些加锁规则为封锁协议(Locking Protocol)。对封锁方式规定不同的规则,就形成了各种不同的封锁协议。

        

        定义:事务T在修改数据A之前必须先对其加X锁,直到事务结束才释放。事务结束包括正常结束(COMMIT)和非正常结束(ROLLBACK)。

                                             

springboot 分布式服务服务内调用_分布式_06


       说明:一级封锁协议可以防止丢失修改,并保证事务T是可恢复的。使用一级封锁协议可以解决丢失修改问题。在一级封锁协议中,如果仅仅是读数据不对其进行修改,是不需要加锁的,它不能保证可重复读和不读“脏”数据。

      二级封锁协议:

       定义:一级封锁协议基础上加事务T在读取数据A之前必须先对其加S锁,读完后方可释放S锁。

                                 

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       说明:二级封锁协议除防止了丢失修改,还可以进一步防止读“脏”数据。但在二级封锁协议中,由于读完数据后即可释放S锁,所以它不能保证可重复读

       三级封锁协议:

      在二级的基础上,要求读取数据 A 时必须加 S 锁,直到事务结束了才能释放 S 锁。

                                       

springboot 分布式服务服务内调用_分布式_08

 

     可以解决不可重复读的问题,因为读 A 时,其它事务不能对 A 加 X 锁,从而避免了在读的期间数据发生改变。

       

4.4 两段锁协议:

    加锁和解锁分为两个阶段进行。

可串行化调度是指,通过并发控制,使得并发执行的事务结果与某个串行执行的事务结果相同。串行执行的事务互不干扰,不会出现并发一致性问题。

事务遵循两段锁协议是保证可串行化调度的充分条件。例如以下操作满足两段锁协议,它是可串行化调度。


lock-x(A)...lock-s(B)...lock-s(C)...unlock(A)...unlock(C)...unlock(B)


但不是必要条件,例如以下操作不满足两段锁协议,但它还是可串行化调度。


lock-x(A)...unlock(A)...lock-s(B)...unlock(B)...lock-s(C)...unlock(C)


MySQL 隐式与显式锁定

MySQL 的 InnoDB 存储引擎采用两段锁协议,会根据隔离级别在需要的时候自动加锁,并且所有的锁都是在同一时刻被释放,这被称为隐式锁定。

InnoDB 也可以使用特定的语句进行显示锁定:


SELECT ... LOCK In SHARE MODE;SELECT ... FOR UPDATE;


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4. MySQL 怎么保证原子性的?

     我们知道如果想要保证事务的原子性,就需要在异常发生时,对已经执行的操作进行回滚,在 MySQL 中,恢复机制是通过 回滚日志(undo log) 实现的,所有事务进行的修改都会先先记录到这个回滚日志中,然后再执行相关的操作。如果执行过程中遇到异常的话,我们直接利用 回滚日志 中的信息将数据回滚到修改之前的样子即可!并且,回滚日志会先于数据持久化到磁盘上。这样就保证了即使遇到数据库突然宕机等情况,当用户再次启动数据库的时候,数据库还能够通过查询回滚日志来回滚将之前未完成的事务。

5.多版本并发控制MVCC(重要)

   多版本并发控制(Multi-Version Concurrency Control, MVCC)是 MySQL 的 InnoDB 存储引擎实现隔离级别的一种具体方式,用于实现提交读和可重复读这两种隔离级别。而未提交读隔离级别总是读取最新的数据行,要求很低,无需使用 MVCC。可串行化隔离级别需要对所有读取的行都加锁,单纯使用 MVCC 无法实现

 

4.Spring 支持两种方式的事务管理

编程式事务管理:

通过 TransactionTemplate或者TransactionManager手动管理事务,实际应用中很少使用,但是对于你理解 Spring 事务管理原理有帮助。

使用TransactionTemplate 进行编程式事务管理的示例代码如下:

@Autowired
private TransactionTemplate transactionTemplate;
public void testTransaction() {

        transactionTemplate.execute(new TransactionCallbackWithoutResult() {
            @Override
            protected void doInTransactionWithoutResult(TransactionStatus transactionStatus) {

                try {

                    // ....  业务代码
                } catch (Exception e){
                    //回滚
                    transactionStatus.setRollbackOnly();
                }

            }
        });
}

 使用 TransactionManager 进行编程式事务管理的示例代码如下:

@Autowired
private PlatformTransactionManager transactionManager;

public void testTransaction() {

  TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(new DefaultTransactionDefinition());
          try {
               // ....  业务代码
              transactionManager.commit(status);
          } catch (Exception e) {
              transactionManager.rollback(status);
          }
}

  声明式事务管理:

  推荐使用(代码侵入性最小),实际是通过 AOP 实现(基于@Transactional 的全注解方式使用最多)。

5.Spring事务机制(三个抽象定义,传播隔离机制)

  •   Spring事务管理

   

springboot 分布式服务服务内调用_spring_10

  • Spring事务抽象(三个接口)

      PlatformTransactionManager:提供事务管理器的接口,包括事务的开启,提交和回滚的操作

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface PlatformTransactionManager {
    //获得事务
    TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition var1) throws TransactionException;
    //提交事务
    void commit(TransactionStatus var1) throws TransactionException;
    //回滚事务
    void rollback(TransactionStatus var1) throws TransactionException;
}

     PlatformTransactionManager的常见实现:


springboot 分布式服务服务内调用_回滚_11

    TransactionDefinition:事务的定义,可以设置一些事务的属性,比如传播属性,隔离级别等等。    

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface TransactionDefinition {
    int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
    int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
    int PROPAGATION_MANDATORY = 2;
    int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
    int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
    int PROPAGATION_NEVER = 5;
    int PROPAGATION_NESTED = 6;
    int ISOLATION_DEFAULT = -1;
    int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = 1;
    int ISOLATION_READ_COMMITTED = 2;
    int ISOLATION_REPEATABLE_READ = 4;
    int ISOLATION_SERIALIZABLE = 8;
    int TIMEOUT_DEFAULT = -1;
    // 返回事务的传播行为,默认值为 REQUIRED。
    int getPropagationBehavior();
    //返回事务的隔离级别,默认值是 DEFAULT
    int getIsolationLevel();
    // 返回事务的超时时间,默认值为-1。如果超过该时间限制但事务还没有完成,则自动回滚事务。
    int getTimeout();
    // 返回是否为只读事务,默认值为 false
    boolean isReadOnly();

    @Nullable
    String getName();
}

  TransactionStatus:事务状态

TransactionStatus接口用来记录事务的状态 该接口定义了一组方法,用来获取或判断事务的相应状态信息。PlatformTransactionManager.getTransaction(…)方法返回一个 TransactionStatus 对象。

public interface TransactionStatus{
    boolean isNewTransaction(); // 是否是新的事务
    boolean hasSavepoint(); // 是否有恢复点
    void setRollbackOnly();  // 设置为只回滚
    boolean isRollbackOnly(); // 是否为只回滚
    boolean isCompleted; // 是否已完成
}

6.事务属性详解(重点)

   

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 1. propagation表示事务的传播行为参数

    事务传播行是为了解决业务层方法之间互相调用的事务问题。

    取值范围大概就有这些:

    

springboot 分布式服务服务内调用_分布式_13

    例如:

    我们在 A 类的aMethod()方法中调用了 B 类的 bMethod() 方法。这个时候就涉及到业务层方法之间互相调用的事务问题。如果我们的 bMethod()如果发生异常需要回滚,如何配置事务传播行为才能让 aMethod()也跟着回滚呢?

    

springboot 分布式服务服务内调用_java_14

    1.PROPAGATION_REQUIRED

用的最多的一个事务传播行为,我们平时经常使用的@Transactional注解默认使用就是这个事务传播行为。如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。也就是说:

  1. 如果外部方法没有开启事务的话,Propagation.REQUIRED修饰的内部方法会新开启自己的事务,且开启的事务相互独立,互不干扰。
  2. 如果外部方法开启事务并且被Propagation.REQUIRED的话,所有Propagation.REQUIRED修饰的内部方法和外部方法均属于同一事务 ,只要一个方法回滚,整个事务均回滚。

举个例子:如果我们上面的aMethod()bMethod()使用的都是PROPAGATION_REQUIRED传播行为的话,两者使用的就是同一个事务,只要其中一个方法回滚,整个事务均回滚。

 2.PROPAGATION_REQUIRES_NEW

     创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务,Propagation.REQUIRES_NEW修饰的内部方法会新开启自己的事务,且开启的事务相互独立,互不干扰。

举个例子:如果我们上面的bMethod()使用PROPAGATION_REQUIRES_NEW事务传播行为修饰,aMethod还是用PROPAGATION_REQUIRED修饰的话。如果aMethod()发生异常回滚,bMethod()不会跟着回滚,因为 bMethod()开启了独立的事务。但是,如果 bMethod()抛出了未被捕获的异常并且这个异常满足事务回滚规则的话,aMethod()同样也会回滚,因为这个异常被 aMethod()的事务管理机制检测到了。

3.PROPAGATION_NESTED:

  如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。也就是说:

  1. 在外部方法未开启事务的情况下Propagation.NESTEDPropagation.REQUIRED作用相同,修饰的内部方法都会新开启自己的事务,且开启的事务相互独立,互不干扰。
  2. 如果外部方法开启事务的话,Propagation.NESTED修饰的内部方法属于外部事务的子事务,外部主事务回滚的话,子事务也会回滚,而内部子事务可以单独回滚而不影响外部主事务和其他子事务。

如果 aMethod() 回滚的话,bMethod()bMethod2()都要回滚,而bMethod()回滚的话,并不会造成 aMethod() 和bMethod()2回滚。

springboot 分布式服务服务内调用_回滚_15

4.PROPAGATION_MANDATORY

如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。(mandatory:强制性)

这个使用的很少

5.PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。

6.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。

7.PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常

2.  事务隔离级别


springboot 分布式服务服务内调用_java_16

  • TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT (默认隔离级别):使用后端数据库默认的隔离级别,MySQL 默认采用的 REPEATABLE_READ 隔离级别 Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED 隔离级别.
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED(读未提交) :最低的隔离级别,使用这个隔离级别很少,因为它允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读
  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED (读已提交): 允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生
  • TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ(可重复读) : 对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。
  • TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE(串行化) : 最高的隔离级别,完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行,这样事务之间就完全不可能产生干扰,也就是说,该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

3.Next-Key Locks保证mysql在读已提交的默认隔离级别下不出现幻读的可能

 注意:  

  •  问题:我们知道mysql的默认事务隔离级别是可重复读,我们也知道可重复读的隐患是可能虚幻读(即一个事务读到了另一个事务已经提交的 insert 的数据导致多次查询结果不一致.)那么mysql是如何来解决这个问题的呢?那么就需要加锁读来保证,这个锁就是Next-Key Locks。

  •  因为隔离级别越低,事务请求的锁越少,所以大部分数据库系统的隔离级别都是 READ-COMMITTED(读取提交内容) ,但是你要知道的是InnoDB 存储引擎默认使用 REPEAaTABLE-READ(可重读) 并不会有任何性能损失。
  • InnoDB 存储引擎在 分布式事务 的情况下一般会用到 SERIALIZABLE(可串行化) 隔离级别 

4.事务超时属性

   所谓事务超时,就是指一个事务所允许执行的最长时间,如果超过该时间限制但事务还没有完成,则自动回滚事务。在 TransactionDefinition 中以 int 的值来表示超时时间,其单位是秒,默认值为-1。

5.事务只读属性

package org.springframework.transaction;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface TransactionDefinition {
    ......
    // 返回是否为只读事务,默认值为 false
    boolean isReadOnly();

}

对于只有读取数据查询的事务,可以指定事务类型为 readonly,即只读事务。只读事务不涉及数据的修改,数据库会提供一些优化手段,适合用在有多条数据库查询操作的方法中。

很多人就会疑问了,为什么我一个数据查询操作还要启用事务支持呢?

拿 MySQL 的 innodb 举例子,根据官网 MySQL :: MySQL 5.7 Reference Manual :: 14.7.2.2 autocommit, Commit, and Rollback 描述:

MySQL 默认对每一个新建立的连接都启用了autocommit模式。在该模式下,每一个发送到 MySQL 服务器的sql语句都会在一个单独的事务中进行处理,执行结束后会自动提交事务,并开启一个新的事务。

但是,如果你给方法加上了Transactional注解的话,这个方法执行的所有sql会被放在一个事务中。如果声明了只读事务的话,数据库就会去优化它的执行,并不会带来其他的什么收益。

如果不加Transactional,每条sql会开启一个单独的事务,中间被其它事务改了数据,都会实时读取到最新值。

分享一下关于事务只读属性,其他人的解答:

  1. 如果你一次执行单条查询语句,则没有必要启用事务支持,数据库默认支持 SQL 执行期间的读一致性;
  2. 如果你一次执行多条查询语句,例如统计查询,报表查询,在这种场景下,多条查询 SQL 必须保证整体的读一致性,否则,在前条 SQL 查询之后,后条 SQL 查询之前,数据被其他用户改变,则该次整体的统计查询将会出现读数据不一致的状态,此时,应该启用事务支持

至于这个只读属性要不要用呢?反正我在工作中目前没有用过,也没见到人用过


6. 事务回滚规则

这些规则定义了哪些异常会导致事务回滚而哪些不会。默认情况下,事务只有遇到运行期异常(RuntimeException 的子类)时才会回滚,Error 也会导致事务回滚,但是,在遇到检查型(Checked)异常时不会回滚。

如果你想要回滚你定义的特定的异常类型的话,可以这样:


@Transactional(rollbackFor= MyException.class)


7.@Transactional 注解使用详解

 @Transactional 的作用范围

  1. 方法 :推荐将注解使用于方法上,不过需要注意的是:该注解只能应用到 public 方法上,否则不生效。
  2.  :如果这个注解使用在类上的话,表明该注解对该类中所有的 public 方法都生效。
  3. 接口 :不推荐在接口上使用。

 @Transactional 实现原理

面试中在问 AOP 的时候可能会被问到的一个问题。简单说下吧!

我们知道,@Transactional 的工作机制是基于 AOP 实现的,AOP 又是使用动态代理实现的。如果目标对象实现了接口,默认情况下会采用 JDK 的动态代理,如果目标对象没有实现了接口,会使用 CGLIB 动态代理。

 如果一个类或者一个类中的 public 方法上被标注@Transactional 注解的话,Spring 容器就会在启动的时候为其创建一个代理类,在调用被@Transactional 注解的 public 方法的时候,实际调用的是,TransactionInterceptor 类中的 invoke()方法。这个方法的作用就是在目标方法之前开启事务,方法执行过程中如果遇到异常的时候回滚事务,方法调用完成之后提交事务。

TransactionInterceptor 类中的 invoke()方法内部实际调用的是 TransactionAspectSupport 类的 invokeWithinTransaction()方法。由于新版本的 Spring 对这部分重写很大,而且用到了很多响应式编程的知识,这里就不列源码了。

Spring AOP 自调用问题

若同一类中的其他没有 @Transactional 注解的方法内部调用有 @Transactional 注解的方法,有@Transactional 注解的方法的事务会失效。

这是由于Spring AOP代理的原因造成的,因为只有当 @Transactional 注解的方法在类以外被调用的时候,Spring 事务管理才生效。解决办法就是避免同一类中自调用或者使用 AspectJ 取代 Spring AOP 代理。

8.数据库事务锁的问题(重点)

   

9.演示两个Spring事务实例(JPA事务实例和JMS事务实例)

  •  JPA事务实例

        引入JPA的依赖就可以像使用通用Mapper那样去操作库了,不需要写SQL,JAP做复杂查询的时候一定要按照他的命名规范来。不按命名规范的话JPA上也可以打注解写接口。

        dao层:

public interface CustomerRepository extends JpaRepository<Customer, Long> {

    Customer findOneByUsername(String username);
}

 标签方式

@Service
public class CustomerServiceTxInAnnotation {

    private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(CustomerServiceTxInAnnotation.class);

    @Autowired
    private CustomerRepository customerRepository;

    @Transactional
    public Customer create(Customer customer) {
        LOG.info("CustomerService In Annotation create customer:{}", customer.getUsername());
        if (customer.getId() != null) {
            throw new RuntimeException("用户已经存在");
        }
        customer.setUsername("Annotation:" + customer.getUsername());
        return customerRepository.save(customer);
    }
}

 代码方式

@Service
public class CustomerServiceTxInCode {
    private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(CustomerServiceTxInCode.class);

    @Autowired
    private CustomerRepository customerRepository;
    @Autowired
    private PlatformTransactionManager transactionManager;

    public Customer create(Customer customer) {
        LOG.info("CustomerService In Code create customer:{}", customer.getUsername());
        if (customer.getId() != null) {
            throw new RuntimeException("用户已经存在");
        }
        DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
        def.setIsolationLevel(TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE);
        def.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED);
        def.setTimeout(15);
        TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def);
        try {
            customer.setUsername("Code:" + customer.getUsername());
            customerRepository.save(customer);
            transactionManager.commit(status);
            return customer;
        } catch (Exception e) {
            transactionManager.rollback(status);
            throw e;
        }
    }
}
  • JMS事务实例

springboot 分布式服务服务内调用_spring_17

 JMS的事务类型有两种,一种Session管理的事务,一种是外部管理的事务。

  

springboot 分布式服务服务内调用_数据_18

  

springboot 分布式服务服务内调用_回滚_19

  ActiveMQ这种MQ是支持事务的,并且只能被消费一次,第一次读取了以后再次读取读出来就是null,并且他是一个队列,按照先进先出的方式进行消费。这里提出一个疑问,消息中间件如何做容错呢?如何保证消息一定能被消费到?

  下面演示一下JMS的事务,

  首先需要往消息队列里面添加数据:

@Autowired
    private JmsTemplate jmsTemplate;

    /**
     * 往消息队列插消息的接口
     *
     * @param msg
     */
    @PostMapping("/message1/listen")
    public void createMsgWithListener(@RequestParam String msg) {
        jmsTemplate.convertAndSend("customer:msg:new", msg);
    }

  监听器监听,如果topic一样就往这个队列里面插数据,一定要用监听器去出发,如果直接调用handle方法不会进行事务的回滚,应为他们不在一个Session里面,事务是由Session管理的。

@Service
public class UserServiceImpl {
    private org.slf4j.Logger logger = LoggerFactory.getLogger(UserServiceImpl.class);
    @Autowired
    private JmsTemplate jmsTemplate;

    @JmsListener(destination = "customer:msg:new")
    public void handle(String msg) {
        logger.info("Get JMS message to from customer:{}", msg);
        String reply = "Replied - " + msg;
        jmsTemplate.convertAndSend("customer:msg:reply", reply);
        if (msg.contains("error")) {
            simulateError();
        }
    }

    private void simulateError() {
        throw new RuntimeException("error");
    }
}

 取出队列消息的接口:

/**
     * 从消息队列取消息的接口
     * @return
     */
    @GetMapping("/message")
    public String getMsg() {
        jmsTemplate.setReceiveTimeout(2000);
        Object reply = jmsTemplate.receiveAndConvert("customer:msg:reply");
        return String.valueOf(reply);
    }

存消息:

springboot 分布式服务服务内调用_spring_20

取消息:

springboot 分布式服务服务内调用_spring_21

如果出现error,则没有消息。

下面是由外部管理的事务

springboot 分布式服务服务内调用_分布式_22

 这个时候需要自己配置一个JMSTransactionManager的事务管理器,所以写一个配置类

主要配置了几个点,第一JmsTemplate的配置了ConnectionFactory,监听注解也配置了ConnectionFactory,然后诸如一个事务管理器。

@EnableJms
@Configuration
public class JmsConfig {
    private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(CustomerService.class);

    @Bean
    public JmsTemplate initJmsTemplate(ConnectionFactory connectionFactory) {
        LOG.debug("init jms template with converter.");
        JmsTemplate template = new JmsTemplate();
        template.setConnectionFactory(connectionFactory); // JmsTemplate使用的connectionFactory跟JmsTransactionManager使用的必须是同一个,不能在这里封装成caching之类的。
        return template;
    }

    // 这个用于设置 @JmsListener使用的containerFactory
    @Bean
    public JmsListenerContainerFactory<?> msgFactory(ConnectionFactory connectionFactory,
                                                     DefaultJmsListenerContainerFactoryConfigurer configurer,
                                                     PlatformTransactionManager transactionManager) {
        DefaultJmsListenerContainerFactory factory = new DefaultJmsListenerContainerFactory();
        factory.setTransactionManager(transactionManager);
        factory.setCacheLevelName("CACHE_CONNECTION");
        factory.setReceiveTimeout(10000L);
        configurer.configure(factory, connectionFactory);
        return factory;
    }

    @Bean
    public PlatformTransactionManager transactionManager(ConnectionFactory connectionFactory) {
        return new JmsTransactionManager(connectionFactory);
    }

}

 使用:这个时候通过监听器出触发事务,可以达到回滚的效果,但是直接调用handle也是没有事务的效果的。要想直接调用handle也有事务的效果必须加上@Transactional,如果采用上面那种原生的Session管理事务就算加了@Transactional也没有效果。

@JmsListener(destination = "customer:msg:new", containerFactory = "msgFactory")
    public void handle(String msg) {
        LOG.debug("Get JMS message to from customer:{}", msg);
        String reply = "Replied - " + msg;
        jmsTemplate.convertAndSend("customer:msg:reply", reply);
        if (msg.contains("error")) {
            simulateError();
        }
    }

 采用代码的方式来实现事务:

@JmsListener(destination = "customer:msg2:new", containerFactory = "msgFactory")
    public void handle2(String msg) {
        LOG.debug("Get JMS message2 to from customer:{}", msg);
        DefaultTransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
        def.setTimeout(15);
        TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def);
        try {
            String reply = "Replied-2 - " + msg;
            jmsTemplate.convertAndSend("customer:msg:reply", reply);
            if (!msg.contains("error")) {
                transactionManager.commit(status);
            } else {
                transactionManager.rollback(status);
            }
        } catch (Exception e) {
            transactionManager.rollback(status);
            throw e;
        }
    }