概述

Spring針對Java Transaction API (JTA)、JDBC、Hibernate和Java Persistence API(JPA)等事務 API，實作了一緻的程式設計模型，而Spring的聲明式事務功能更是提供了極其友善的事務配置方式，配合Spring Boot的自動配置，大多數Spring Boot項目隻需要在方法上标記@Transactional注解，即可一鍵開啟方法的事務性配置。

但是，事務如果沒有被正确出，很有可能會導緻事務的失效，帶來意想不到的資料不一緻問題，随後就是大量的人工接入檢視和修複資料，該篇主要分享Spring事務在技術上的正确使用方式，避免因為事務處理不當導緻業務邏輯産生大量偶發性BUG。

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

事務的傳播類型

//如果有事務, 那麼加入事務, 沒有的話建立一個(預設)
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED)
//容器不為這個方法開啟事務 
@Transactional(propagation=Propagation.NOT_SUPPORTED)
//不管是否存在事務, 都建立一個新的事務, 原來的挂起, 新的執行完畢, 繼續執行老的事務 
@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW) 
//必須在一個已有的事務中執行, 否則抛出異常
@Transactional(propagation=Propagation.MANDATORY) 
//必須在一個沒有的事務中執行, 否則抛出異常(與Propagation.MANDATORY相反)
@Transactional(propagation=Propagation.NEVER) 
//如果其他bean調用這個方法, 在其他bean中聲明事務, 那就用事務, 如果其他bean沒有聲明事務, 那就不用事務
@Transactional(propagation=Propagation.SUPPORTS)

isolation

該屬性用于設定底層資料庫的事務隔離級别，事務的隔離級别介紹：

// 讀取未送出資料(會出現髒讀, 不可重複讀) 基本不使用
@Transactional(isolation = Isolation.READ_UNCOMMITTED)
// 讀取已送出資料(會出現不可重複讀和幻讀) Oracle預設
@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)
// 可重複讀(會出現幻讀) MySQL預設
@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來選擇什麼類型Exception異常下執行復原或者不復原操作。

Spring事務失效的場景

1. 事務方法未被Spring管理

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

/**
 * 商品業務實作層
 *
 * @author: austin
 * @since: 2023/2/10 14:19
 */
public class ProductServiceImpl extends ServiceImpl<ProductMapper, Product> implements IProductService {

    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void updateProductStockById(Integer stockCount, Long productId) {
        productMapper.updateProductStockById(stockCount, productId);
    }
}

ProductServiceImpl實作類上沒有添加@Service注解，Product的執行個體也就沒有被加載到Spring IOC容器，此時updateProductStockById()方法的事務就會在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，這時可以将該方法定義成final的。普通方法這樣定義是沒問題的，但如果将事務方法定義成final，例如：

@Service
public class OrderServiceImpl {

    @Transactional
    public final void cancel(OrderDTO orderDTO) {
        // 取消訂單
        cancelOrder(orderDTO);
    }
}

OrderServiceImpl的cancel取消訂單方法被final修飾符修飾，Spring事務底層使用了AOP，也就是通過JDK動态代理或者cglib，幫我們生成了代理類，在代理類中實作的事務功能。但如果某個方法用final修飾了，那麼在它的代理類中，就無法重寫該方法，進而無法添加事務功能。這種情況事務就會在Spring中失效。

Tips: 如果某個方法是static的，同樣無法通過動态代理将方法聲明為事務方法。

3. 非public修飾的方法

如果事務方式不是public修飾，此時Spring事務會失效，舉個例子：

/**
 * 商品業務實作層
 *
 * @author: austin
 * @since: 2023/2/10 14:19
 */
@Service
public class ProductServiceImpl extends ServiceImpl<ProductMapper, Product> implements IProductService {

    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    private void updateProductStockById(Integer stockCount, String productId) {
        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，但是由于事務方法updateProductStockById()被 private 定義為方法内私有，同樣Spring事務會失效。

4. 同一個類中的方法互相調用

@Service
public class OrderServiceImpl extends ServiceImpl<OrderMapper, Order> implements IOrderService {
    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;
    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;

    @Override
    public ResponseEntity submitOrder(Order order) {
        // 儲存生成訂單資訊
        long orderNo = Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
        order.setOrderNo("ORDER_" + orderNo);
        orderMapper.insert(order);

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

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void updateProductStockById(Integer num, Long productId) {
        productMapper.updateProductStockById(num, productId);
    }
}

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

5. 方法的事務傳播類型不支援事務

如果内部方法的事務傳播類型為不支援事務的傳播類型，則内部方法的事務同樣會在Spring中失效，舉個例子：

@Service
public class OrderServiceImpl extends ServiceImpl<OrderMapper, Order> implements IOrderService {
    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;
    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public ResponseEntity submitOrder(Order order) {
        long orderNo = Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
        order.setOrderNo("ORDER_" + orderNo);
        orderMapper.insert(order);

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

 
    /**
     * 扣減庫存方法事務類型聲明為NOT_SUPPORTED不支援事務的傳播
     */
    @Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
    public void updateProductStockById(Integer num, Long productId) {
        productMapper.updateProductStockById(num, productId);
    }
}

6. 異常被内部catch，程式生吞異常

@Service
public class OrderServiceImpl extends ServiceImpl<OrderMapper, Order> implements IOrderService {
    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;
    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public ResponseEntity submitOrder(Order order) {
        long orderNo = Math.abs(ThreadLocalRandom.current().nextLong(1000));
        order.setOrderNo("ORDER_" + orderNo);
        orderMapper.insert(order);

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

    /**
     * 扣減庫存方法事務類型聲明為NOT_SUPPORTED不支援事務的傳播
     */
    @Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
    public void updateProductStockById(Integer num, Long productId) {
        try {
            productMapper.updateProductStockById(num, productId);
        } catch (Exception e) {
            // 這裡僅僅是捕獲異常之後的列印（相當于程式吞掉了異常）
            log.error("Error updating product Stock: {}", e);
        }
    }
}

7. 資料庫不支援事務

Spring事務生效的前提是連接配接的資料庫支援事務，如果底層的資料庫都不支援事務，則Spring事務肯定會失效的，例如：使用MySQL資料庫，選用MyISAM存儲引擎，因為MyISAM存儲引擎本身不支援事務，是以事務毫無疑問會失效。

8. 未配置開啟事務

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

@Bean
public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {
    return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
}

如果是以往的Spring MVC項目，如果沒有配置下面的代碼，Spring事務也不會生效，正常需要在applicationContext.xml檔案中，手動配置事務相關參數，比如：

<!-- 配置事務管理器 --> 
<bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="transactionManager"> 
    <property name="dataSource" ref="dataSource"></property> 
</bean> 
<tx:advice id="advice" transaction-manager="transactionManager"> 
    <tx:attributes> 
        <tx:method name="*" propagation="REQUIRED"/>
    </tx:attributes> 
</tx:advice> 
<!-- 用切點把事務切進去 --> 
<aop:config> 
    <aop:pointcut expression="execution(* com.universal.ubdk.*.*(..))" id="pointcut"/> 
    <aop:advisor advice-ref="advice" pointcut-ref="pointcut"/> 
</aop:config>

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參數的。

該參數的作用是指定事務的傳播特性，目前Spring支援7種傳播特性：

REQUIRED 如果目前上下文中存在事務，那麼加入該事務，如果不存在事務，建立一個事務，這是預設的傳播屬性值。
SUPPORTS 如果目前上下文存在事務，則支援事務加入事務，如果不存在事務，則使用非事務的方式執行。
MANDATORY 如果目前上下文中存在事務，否則抛出異常。
REQUIRES_NEW 每次都會建立一個事務，并且同時将上下文中的事務挂起，執行目前建立事務完成以後，上下文事務恢複再執行。
NOT_SUPPORTED 如果目前上下文中存在事務，則挂起目前事務，然後新的方法在沒有事務的環境中執行。
NEVER 如果目前上下文中存在事務，則抛出異常，否則在無事務環境上執行代碼。
NESTED 如果目前上下文中存在事務，則嵌套事務執行，如果不存在事務，則建立事務。

如果我們在手動設定propagation參數的時候，把傳播特性設定錯了，比如：

@Service
public class OrderServiceImpl {

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

我們可以看到cancelOrder()方法的事務傳播特性定義成了Propagation.NEVER，這種類型的傳播特性不支援事務，如果有事務則會抛異常。

10. 多線程調用

在實際項目開發中，多線程的使用場景還是挺多的。如果Spring事務用在多線程場景中使用不當，也會導緻事務無法生效。

@Slf4j
@Service
public class OrderServiceImpl {

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;
    @Autowired
    private MessageService messageService;

    @Transactional
    public void orderCommit(orderModel orderModel) throws Exception {
        orderMapper.insertOrder(orderModel);
        new Thread(() -> {
            messageService.sendSms();
        }).start();
    }
}

@Service
public class MessageService {

    @Transactional
    public void sendSms() {
        // 發送短信
    }
}

通過示例，我們可以看到訂單送出的事務方法orderCommit()中，調用了發送短信的事務方法sendSms()，但是發送短信的事務方法sendSms()是另起了一個線程調用的。

這樣會導緻兩個方法不在同一個線程中，進而是兩個不同的事務。如果是sendSms()方法中抛了異常，orderCommit()方法也復原是不可能的。

實際上，Spring的事務是通過ThreadLocal來保證線程安全的，事務和目前線程綁定，多個線程自然會讓事務失效。

總結

本篇文章主要是介紹Spring事務傳播特性，闡明了@Transactional注解屬性的使用方式，通過不同的代碼示例示範了Spring事務失效的常見場景

來源：https://mp.weixin.qq.com/s/0t8HBZFsd7Tknl75MxHmDQ

我認真總結并分析了 Spring 事務失效的十種常見場景

概述

事務的傳播類型

isolation

@Transactionnal注解屬性

Spring事務失效的場景

1. 事務方法未被Spring管理

2. 方法使用final類型修飾

3. 非public修飾的方法

4. 同一個類中的方法互相調用

5. 方法的事務傳播類型不支援事務

6. 異常被内部catch，程式生吞異常

7. 資料庫不支援事務

8. 未配置開啟事務

9. 錯誤的傳播特性

10. 多線程調用

總結

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