SpringAop 编程式事物实现
1. 数据库事物特性
- 原子性
多个数据库操作是不可分割的，只有所有的操作都执行成功，事物才能被提交；只要有一个操作执行失败，那么所有的操作都要回滚，数据库状态必须回复到操作之前的状态
- 一致性
事物操作成功后，数据库的状态和业务规则必须一致。例如：从A账户转账100元到B账户，无论数据库操作成功失败，A和B两个账户的存款总额是不变的。
- 隔离性
当并发操作时，不同的数据库事物之间不会相互干扰（当然这个事物隔离级别也是有关系的）
- 持久性
事物提交成功之后，事物中的所有数据都必须持久化到数据库中。即使事物提交之后数据库立刻崩溃，也需要保证数据能能够被恢复。
2.事物隔离级别
当数据库并发操作时，可能会引起脏读、不可重复读、幻读、第一类丢失更新、第二类更新丢失等现象。
- 脏读
事物A读取事物B尚未提交的更改数据，并做了修改；此时如果事物B回滚，那么事物A读取到的数据是无效的，此时就发生了脏读。
- 不可重复读
一个事务执行相同的查询两次或两次以上，每次都得到不同的数据。如：A事物下查询账户余额，此时恰巧B事物给账户里转账100元，A事物再次查询账户余额，那么A事物的两次查询结果是不一致的。
- 幻读
A事物读取B事物提交的新增数据，此时A事物将出现幻读现象。幻读与不可重复读容易混淆，如何区分呢？幻读是读取到了其他事物提交的新数据，不可重复读是读取到了已经提交事物的更改数据（修改或删除）
- 第一类丢失更新
A事物的回滚覆盖了B事物已经提交的数据。如：账户有1000元，A事物执行取款100元操作，但未提交事物；此时B事物向账户存入100元并提交事物，账户余额改为1100元。此时A事物回滚了取款操作，账户余额被恢复成了1000元。
- 第二类更新丢失
A事物的提交覆盖了B事物已经提交的数据。如：账户有1000元，A事物操作向账户存入100元，但未提交事物；此时B事物从账户取出100元并提交事物，账户余额改为900元；此时A事物提交事物，账户余额变为1100元。
对于以上问题，可以有多个解决方案，设置数据库事物隔离级别就是其中的一种，数据库事物隔离级别分为四个等级，通过一个表格描述其作用。
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻象读 | 第一类丢失更新 | 第二类丢失更新 |
|---|---|---|---|---|---|
| READ UNCOMMITTED | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 |
| READ COMMITTED | 脏读 | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 |
| REPEATABLE READ | 不允许 | 不允许 | 允许 | 不允许 | 不允许 |
| SERIALIZABLE | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 |
3.Spring事物支持核心接口
TransactionDefinition–>定义与spring兼容的事务属性的接口
public interface TransactionDefinition {
// 如果当前没有事物，则新建一个事物；如果已经存在一个事物，则加入到这个事物中。
int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
// 支持当前事物，如果当前没有事物，则以非事物方式执行。
int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
// 使用当前事物，如果当前没有事物，则抛出异常。
int PROPAGATION_MANDATORY = 2;
// 新建事物，如果当前已经存在事物，则挂起当前事物。
int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
// 以非事物方式执行，如果当前存在事物，则挂起当前事物。
int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
// 以非事物方式执行，如果当前存在事物，则抛出异常。
int PROPAGATION_NEVER = 5;
// 如果当前存在事物，则在嵌套事物内执行；如果当前没有事物，则与PROPAGATION_REQUIRED传播特性相同
int PROPAGATION_NESTED = 6;
// 使用后端数据库默认的隔离级别。
int ISOLATION_DEFAULT = -1;
// READ_UNCOMMITTED 隔离级别
int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED;
// READ_COMMITTED 隔离级别
int ISOLATION_READ_COMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED;
// REPEATABLE_READ 隔离级别
int ISOLATION_REPEATABLE_READ = Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ;
// SERIALIZABLE 隔离级别
int ISOLATION_SERIALIZABLE = Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE;
// 默认超时时间
int TIMEOUT_DEFAULT = -1;
// 获取事物传播特性
int getPropagationBehavior();
// 获取事物隔离级别
int getIsolationLevel();
// 获取事物超时时间
int getTimeout();
// 判断事物是否可读
boolean isReadOnly();
// 获取事物名称
@Nullable
String getName();
}
- Spring事物传播特性表：
| 传播特性名称 | 说明 |
|---|---|
| PROPAGATION_REQUIRED | 如果当前没有事物，则新建一个事物；如果已经存在一个事物，则加入到这个事物中 |
| PROPAGATION_SUPPORTS | 支持当前事物，如果当前没有事物，则以非事物方式执行 |
| PROPAGATION_MANDATORY | 使用当前事物，如果当前没有事物，则抛出异常 |
| PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 新建事物，如果当前已经存在事物，则挂起当前事物 |
| PROPAGATION_NOT_SUPPORTED | 以非事物方式执行，如果当前存在事物，则挂起当前事物 |
| PROPAGATION_NEVER | 以非事物方式执行，如果当前存在事物，则抛出异常 |
| PROPAGATION_NESTED | 如果当前存在事物，则在嵌套事物内执行；如果当前没有事物，则与PROPAGATION_REQUIRED传播特性相同 |
- Spring事物隔离级别表：
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻象读 | 第一类丢失更新 | 第二类丢失更新 |
|---|---|---|---|---|---|
| ISOLATION_DEFAULT | 同后端数据库 | 同后端数据库 | 同后端数据库 | 同后端数据库 | 同后端数据库 |
| ISOLATION_READ_UNCOMMITTED | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 |
| ISOLATION_READ_COMMITTED | 脏读 | 允许 | 允许 | 允许 | 允许 |
| ISOLATION_REPEATABLE_READ | 不允许 | 不允许 | 允许 | 不允许 | 不允许 |
| ISOLATION_SERIALIZABLE | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 |
- PlatformTransactionManager–>Spring事务基础结构中的中心接口
public interface PlatformTransactionManager {
// 根据指定的传播行为，返回当前活动的事务或创建新事务。
TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition) throws TransactionException;
// 就给定事务的状态提交给定事务。
void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;
// 执行给定事务的回滚。
void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}
Spring将事物管理委托给底层的持久化框架来完成，因此，Spring为不同的持久化框架提供了不同的PlatformTransactionManager接口实现。列举几个Spring自带的事物管理器：
| 事物管理器 | 说明 |
|---|---|
| org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager | 提供对单个javax.sql.DataSource事务管理，用于Spring JDBC抽象框架、iBATIS或MyBatis框架的事务管理 |
| org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager | 提供对单个javax.persistence.EntityManagerFactory事务支持，用于集成JPA实现框架时的事务管理 |
| org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager | 提供对分布式事务管理的支持，并将事务管理委托给Java EE应用服务器事务管理器 |
- TransactionStatus–>事物状态描述
- TransactionStatus接口
public interface TransactionStatus extends SavepointManager, Flushable {
// 返回当前事务是否为新事务（否则将参与到现有事务中，或者可能一开始就不在实际事务中运行）
boolean isNewTransaction();
// 返回该事务是否在内部携带保存点，也就是说，已经创建为基于保存点的嵌套事务。
boolean hasSavepoint();
// 设置事务仅回滚。
void setRollbackOnly();
// 返回事务是否已标记为仅回滚
boolean isRollbackOnly();
// 将会话刷新到数据存储区
@Override
void flush();
// 返回事物是否已经完成，无论提交或者回滚。
boolean isCompleted();
}
- SavepointManager接口
public interface SavepointManager {
// 创建一个新的保存点。
Object createSavepoint() throws TransactionException;
// 回滚到给定的保存点。
// 注意：调用此方法回滚到给定的保存点之后，不会自动释放保存点，
// 可以通过调用releaseSavepoint方法释放保存点。
void rollbackToSavepoint(Object savepoint) throws TransactionException;
// 显式释放给定的保存点。（大多数事务管理器将在事务完成时自动释放保存点）
void releaseSavepoint(Object savepoint) throws TransactionException;
}
- Flushable接口
public interface Flushable {
// 将会话刷新到数据存储区
void flush() throws IOException;
}
4.Spring编程式事物
表
CREATE TABLE `account` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
`balance` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '账户余额',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='--账户表'
实现
package com.lyc.cn.v2.day08;
import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;
import org.springframework.dao.DataAccessException;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.TransactionDefinition;
import org.springframework.transaction.TransactionStatus;
import org.springframework.transaction.support.DefaultTransactionDefinition;
import javax.sql.DataSource;
/**
* Spring编程式事物
* @author: LiYanChao
* @create: 2018-11-09 11:41
*/
public class MyTransaction {
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
private DataSourceTransactionManager txManager;
private DefaultTransactionDefinition txDefinition;
private String insert_sql = "insert into account (balance) values ('100')";
public void save() {
// 1、初始化jdbcTemplate
DataSource dataSource = getDataSource();
jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
// 2、创建物管理器
txManager = new DataSourceTransactionManager();
txManager.setDataSource(dataSource);
// 3、定义事物属性
txDefinition = new DefaultTransactionDefinition();
txDefinition.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED);
// 3、开启事物
TransactionStatus txStatus = txManager.getTransaction(txDefinition);
// 4、执行业务逻辑
try {
jdbcTemplate.execute(insert_sql);
//int i = 1/0;
jdbcTemplate.execute(insert_sql);
txManager.commit(txStatus);
} catch (DataAccessException e) {
txManager.rollback(txStatus);
e.printStackTrace();
}
}
public DataSource getDataSource() {
BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/my_test?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("liyanchao1989@");
return dataSource;
}
}
- 增加Gradle模块和包
// 引入spring-jdbc模块
optional(project(":spring-jdbc"))// https://mvnrepository.com/artifact/commons-dbcp/commons-dbcp
compile group: 'commons-dbcp', name: 'commons-dbcp', version: '1.4'// https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java
compile group: 'mysql', name: 'mysql-connector-java', version: '5.1.38'
- 测试类及结果
package com.lyc.cn.v2.day08;
import org.junit.Test;
/**
* @author: LiYanChao
* @create: 2018-11-07 18:45
*/
public class MyTest {
@Test
public void test1() {
MyTransaction myTransaction = new MyTransaction();
myTransaction.save();
}
}
运行测试类，在抛出异常之后手动回滚事物，所以数据库表中不会增加记录。
