事务 java 多线程

原创

mob64ca12e6b22d 2024-09-05 06:38:42 ©著作权

文章标签 多线程 Java java 文章分类 Java 后端开发

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob64ca12e6b22d的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

Java 多线程与事务管理

在现代应用程序中，特别是在涉及数据一致性和并发执行的场景中，Java多线程与事务管理是两个重要的概念。它们的结合使得开发者可以在高效处理多个任务时，也能保持数据的安全性与一致性。本文将深入探讨这两个概念，并通过代码示例和流程图进行说明。

什么是事务？

事务是指一个操作序列，这个序列要么全部执行，要么全部不执行。事务的四个基本特性通常称为ACID：

原子性 (Atomicity)：事务是一个不可分割的操作单元，要么全部成功，要么全部失败。
一致性 (Consistency)：事务执行前后，数据库的一致性约束不会被破坏。
隔离性 (Isolation)：并发执行的事务之间不互相干扰。
持久性 (Durability)：一旦事务提交，其结果是永久的，即使系统崩溃也不会丢失。

Java 的多线程

Java 多线程使得程序的多个部分可以并行执行，从而提高资源利用率。Java 提供了丰富的 API 来处理多线程操作，其中最常用的类包括 Thread 和 Runnable。

以下是一个简单的多线程示例，展示如何创建并运行多个线程：

class MyThread extends Thread {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - Count: " + i);
            try {
                Thread.sleep(100); // 模拟耗时操作
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class MultiThreadExample {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread thread1 = new MyThread();
        MyThread thread2 = new MyThread();
        
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在上述示例中，我们定义了一个 MyThread 类扩展自 Thread，并重写了 run 方法。在 main 方法中，我们创建了两个线程，并启动它们。

多线程中的事务管理

在多线程环境下，事务管理显得尤为重要。如果多个线程同时对共享资源进行操作，而不采取适当的同步措施，可能会导致数据的不一致。Java 提供了 synchronized 关键字来保证线程安全，但对事务的支持则通常依赖于数据库和JDBC。

下面的示例展示了如何在多线程中使用事务：

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

class TransactionThread extends Thread {
    private String threadName;

    public TransactionThread(String name) {
        this.threadName = name;
    }

    public void run() {
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/testdb", "user", "password")) {
            conn.setAutoCommit(false);  // 开始事务
            PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("UPDATE users SET balance = balance - ? WHERE user_id = ?");
            pstmt.setDouble(1, 100.0);
            pstmt.setInt(2, 1);
            pstmt.executeUpdate();

            // 模拟异常，以测试事务的回滚
            if ("Thread-1".equals(threadName)) {
                throw new RuntimeException("Simulated exception");
            }

            conn.commit();  // 提交事务
        } catch (SQLException | RuntimeException e) {
            e.printStackTrace();
            // 这里是事务回滚的地方
            try {
                conn.rollback();
            } catch (SQLException ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class TransactionExample {
    public static void main(String[] args) {
        TransactionThread thread1 = new TransactionThread("Thread-1");
        TransactionThread thread2 = new TransactionThread("Thread-2");

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在上述代码中，我们创建了一个名为 TransactionThread 的线程类，并在 run 方法中实现了数据库事务处理。使用 conn.setAutoCommit(false) 开启事务，若有异常发生，则执行 conn.rollback()。

流程图

以下是如何管理Java多线程事务的流程图：

flowchart TD
    A[开始] --> B{是否有线程}
    B -- 是 --> C[线程执行任务]
    C --> D{是否发生异常}
    D -- 是 --> E[回滚事务]
    D -- 否 --> F[提交事务]
    F --> G[线程结束]
    E --> G
    B -- 否 --> G