Spring架構 -- 聲明式事務

一、事務

1. 事務定義

　　是一組執行單元，這個執行單元的各個組成部分要麼同時執行成功，要麼同時執行失敗。

2. 事務特性(ACID)

具有4個基本特性：原子性、一緻性、隔離性、持久性

• 原子性（Automicity）：一個事務是一個不可再分割的工作機關，事務中的全部操作要麼都做，要麼都不做；
• 一緻性（Consistency）：事務必須是使得資料庫狀态從一個一緻性狀态，轉變到另外一個一緻性狀态。也就是說在事務前和事務後，被操作的目标資源狀态一緻。比如銀行轉賬案例中，轉賬前和轉賬後總賬不變；
• 隔離性（Isolation）：一個事務的執行不能被其他事務所影響，即一個事務内部的操作及使用的資料對并發的其他事務是隔離的，多個并發事務之間不能互相幹擾；
• 持久性（Durability）：一個事務一旦送出，它對資料庫中資料的改變會永久存儲起來，其他操作不會對它産生影響。

二、Spring中的事務管理

Spring在不同的事務管理API之上定義了一個抽象層，使得開發人員不必了解底層的事務管理API就可以使用Spring的事務管理機制。Spring支援程式設計式事務管理和聲明式的事務管理。

1. 程式設計式事務管理

　　将事務管理代碼嵌到業務方法中來控制事務的送出和復原

　　缺點：必須在每個事務操作業務邏輯中包含額外的事務管理代碼

2. 聲明式事務管理

　　一般情況下比程式設計式事務好用，将事務管理代碼從業務方法中分離出來，以聲明的方式來實作事務管理。将事務管理作為橫切關注點，通過AOP方法子產品化，Spring中通過Spring AOP架構支援聲明式事務管理。

三、Spring聲明式事務管理

1. 前言

• JavaEE 體系進行分層開發，事務處理位于業務層， Spring 提供了分層設計業務層的事務處了解決方案；
• Spring 架構為我們提供了一組事務控制的接口；
• Spring 的事務控制都是基于 AOP 的，它既可以使用程式設計的方式實作，也可以使用配置的方式實作。

2. 事務管理器

　　Spring的核心事務管理抽象，管理封裝了一組獨立于技術的方法，無論使用Spring的哪種事務管理政策（程式設計式或者聲明式）事務管理器都是必須的。

org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager

，此接口是 Spring 的事務管理器，它提供了常用的操作事務的方法

PlaformTransactionManager

接口，包含三個方法：

• 擷取事務狀态資訊：

  TransactionStatus getTransaction（TransactionDefinition definition）

• 送出事務：

  void commit（TransactionStatus status）

• 復原事務：

  void rollback（TransactionStatis status）

在開發中通常使用其實作類，如：

• SpringJDBC 或 iBatis 進行持久化資料時使用

  org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager

• Hibernate 版本進行持久化資料時使用

  org.springframework.orm.hibernate5.HibernateTransactionManager

3. 事務

JDBC事務

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>
           

Hibernate事務

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.hibernate3.HibernateTransactionManager">
    <property name="sessionFactory" ref="sessionFactory" />
</bean>
           

JPA事務

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
    <property name="sessionFactory" ref="sessionFactory" />
</bean>
           

Java原生API事務

通常用于跨越多個事務管理源（多資料源），則需要使用下面的内容

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager">
    <property name="transactionManagerName" value="java:/TransactionManager" />
</bean>
           

四、事務屬性

1. 事務隔離級别

并發事務會導緻發生以下三種類型的問題：

問題	例如
髒讀	一個事務讀取了另一個事務改寫尚未送出的資料時，改寫的資料被復原了，那麼第一個事務擷取的資料無效
不可重複讀	當同一個事務執行兩次及以上相同的查詢時，每次都得到不同的資料。一般因為另一并發事務在兩次查詢期間進行了更新
幻讀	第一個事務讀取一些資料，此時第二個事務在該表中插入了一些新資料，這時第一個事務再讀取相同的資料就會多幾行

不可重複讀和幻讀的差別：不可重複讀側重點在相同資料被修改，而幻讀是删除或新增

Spring中事務的隔離級别可以通過隔離屬性指定

從理論上講，事務應該完全隔離，避免并發事務導緻的問題，但是這樣可能對性能産生極大影響，因為事務必須按順序進行了。是以在實際的開發中，為了提升性能，事務會以比較低的隔離級别運作。

2. 事務傳播行為

　　事務方法被另一個事務方法調用時，必須指定事務應該如何傳播。例如方法可能繼續在現有事務中運作，也可能開啟一個新的事務，并在自己的事務運作，Spring中的事務傳播行為可以由傳播屬性指定。

• REQUIRED

  ：目前方法必須有事務環境，如果目前方法已經有事務環境就加入，如果目前方法沒有事務環境就建立一個新的事務；适合增删改操作；

• SUPPORTS

  ：表示目前方法支援事務，有事務可以運作沒有事務也可以；适合查詢操作；

• REQUERS_NEW

  ：目前方法必須有事務環境；不管目前方法有沒有事務，都建立一個新的事務。

目前事務挂起：意思是先執行剛建立的事務，剛建立事務執行完後，再執行剛挂起的事務。

3. 事務的逾時時間

　　事務可以在行和表上獲得鎖，是以長事務會占用資源，并對整體性能産生影響。可以配置逾時事務屬性，事務在強制復原之前可以保持多久，這樣可以避免長期運作的事務占用資源。

　　預設值是-1，沒有逾時限制；如果要設定，以秒為機關。

4. 是否是隻讀事務

　　如果事務隻讀資料但不修改可以通過配置隻讀事務屬性，幫助資料庫引擎優化事務。隻讀事務屬性：表示這個事務隻讀讀取資料，但是不更新資料建議查詢時設定為隻讀。

五、XML方式實作事務

1. pom.xml添加依賴

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-tx</artifactId>
    <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
<!--aop支援-->
<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
    <version>1.8.7</version>
</dependency>
           

2. ApplicationContext.xml配置事務

<!--1.開啟注解掃描-->
<context:component-scan base-package="com.zz"/>

<!--5.Spring聲明式事務配置-->
<!--5.1 配置事務管理器（事務切面）-->
<bean id="txManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<!--5.2 配置事務通知規則（攔截到方法後如何管理事務）-->
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="txManager">
    <tx:attributes>
        <!--find/select/get開頭的方法，有事務可以無事務也可以，隻讀的事務-->
        <tx:method name="find*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <tx:method name="select*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <tx:method name="get*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        <!--* 表示其他所有的方法就是指增删改操作，必須有事務環境，讀寫事務-->
        <tx:method name="*" propagation="REQUIRED" read-only="false"/>
    </tx:attributes>
</tx:advice>
<!--5.3 Aop配置：切入點表達式 + 通知規則-->
<aop:config>
    <!--5.3.1 配置切入點表達式-->
    <aop:pointcut id="pt" expression="execution(* com.itheima.service.impl.*ServiceImpl.*(..))" />
    <!--5.3.2 建立切入點表達式與通知規則的關系-->
    <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="pt"/>
</aop:config>
           

六、注解方式實作事務

1. 修改ApplicationContext.xml

2. service層使用注解

/**
 * @Transactional 事務注解支援
 * 1. 可以修飾在實作類上，表示目前實作類的所有方法都應用事務。
 * 2. 也可以修飾在方法上，表示目前方法應用事務。
 * 3. 還可以修飾在接口上，表示目前的接口的所有實作類都應用事務。
 * 4. 也可以修飾在接口方法上，表示所有實作該方法的地方都自動應用事務。
 * 5. 事務屬性
 *    propagation = Propagation.REQUIRED 表示目前運作方法必須有事務環境
 *    readOnly = false 表示讀寫事務
 *    noRollbackFor = ArithmeticException.class 遇到指定的異常不復原
 */
@Service
@Transactional
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {
    // 注入dao
    @Autowired
    private IAccountDao accountDao;

    @Override
    public void save(Account account) {
        accountDao.save(account);
        //int i=1/0;//如果沒有用事務，資料庫會多一條資料。有用事務，資料庫不會變化。
        String str = null;str.length();
        accountDao.save(account);
    }
}
           

七、總結

1. Spring聲明式事務原理：Aop

• 1）切面類：

  DataSourceTransactionManagerSpring

  已經提供，且針對不同的持久層實作技術，提供了不同的事務實作；

• 2）AOP 關鍵

  　　切入點表達式，隻要目标對象符合切入點表達式規則，就可以聲明代理對象；

  　　自動代理：根據目标對象有實作接口，使用JDK代理；目标對象沒有實作接口，使用CGLib代理。

2. Spring聲明式事務特點

優點：

• 解耦，事務控制代碼與業務代碼完全解耦；
• 友善維護，假如項目不想用事務，直接移除配置；如果更換了持久層，事務控制隻需要修改事務管理器即可。

缺點：

　　Spring聲明式事務原理是AOP，AOP原理是代理，代理隻能對方法進行攔截，是以Spring的聲明式事務隻能對方法進行事務控制，不能對方法的某幾行進行事務控制。

3. 事務粒度

• 粗粒度事務控制：Spring聲明式事務控制就是粗粒度事務控制，是方法級别的事務控制
• 細粒度事務控制：一般都是指程式設計式事務控制，通過代碼手動控制事務。（耦合，重複代碼多）

參考：【Spring】-- 聲明式事務配置詳解