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[转] Spring 事务之传播行为详解

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作者:reese
地址:https://reese.cool/articles/2020/09/02/1599034325261.html

一、什么是事务的传播?

简单的理解就是多个事务方法相互调用时,事务如何在这些方法间传播。

举个栗子,方法A是一个事务的方法,方法A执行过程中调用了方法B,那么方法B有无事务以及方法B对事务的要求不同都会对方法A的事务具体执行造成影响,同时方法A的事务对方法B的事务执行也有影响,这种影响具体是什么就由两个方法所定义的事务传播类型所决定。

二、Spring事务传播类型枚举Propagation介绍

在Spring中对于事务的传播行为定义了七种类型分别是:REQUIREDSUPPORTSMANDATORYREQUIRES_NEWNOT_SUPPORTEDNEVERNESTED

在 Spring 源码中这七种类型被定义为了枚举。源码在 org.springframework.transaction.annotation 包下的 Propagation,源码中注释很多,对传播行为的七种类型的不同含义都有解释,后文中阿淼我也会给大家分析,我在这里就不贴所有的源码,只把这个类上的注解贴一下,翻译一下就是:表示与 TransactionDefinition 接口相对应的用于 @Transactional 注解的事务传播行为的枚举。

也就是说枚举类 Propagation 是为了结合 @Transactional 注解使用而设计的,这个枚举里面定义的事务传播行为类型与 TransactionDefinition 中定义的事务传播行为类型是对应的,所以在使用 @Transactional 注解时我们就要使用 Propagation 枚举类来指定传播行为类型,而不直接使用 TransactionDefinition 接口里定义的属性。

在 TransactionDefinition 接口中定义了 Spring 事务的一些属性,不仅包括事务传播特性类型,还包括了事务的隔离级别类型(事务的隔离级别后面文章会详细讲解),更多详细信息,大家可以打开源码自己翻译一下里面的注释

package org.springframework.transaction.annotation;
import org.springframework.transaction.TransactionDefinition;
/**
 * Enumeration that represents transaction propagation behaviors for use
 * with the {@link Transactional} annotation, corresponding to the
 * {@link TransactionDefinition} interface.
 *
 * @author Colin Sampaleanu
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 1.2
 */
public enum Propagation {
    ...
}

三、七种事务传播行为详解与示例

在介绍七种事务传播行为前,我们先设计一个场景,帮助大家理解,场景描述如下:

现有两个方法A和B,方法A执行会在数据库ATable插入一条数据,方法B执行会在数据库BTable插入一条数据,伪代码如下:

//将传入参数a存入ATable
pubilc void A(a){
    insertIntoATable(a);  
}
//将传入参数b存入BTable
public void B(b){
    insertIntoBTable(b);
}

接下来,我们看看在如下场景下,没有事务,情况会怎样?

public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

在这里要做一个重要提示:Spring中事务的默认实现使用的是AOP,也就是代理的方式,如果大家在使用代码测试时,同一个Service类中的方法相互调用需要使用注入的对象来调用,不要直接使用this.方法名来调用,this.方法名调用是对象内部方法调用,不会通过Spring代理,也就是事务不会起作用。

以上伪代码描述的一个场景,方法testMain和testB都没有事务,执行testMain方法,那么结果会怎么样呢?

相信大家都知道了,就是 a1 数据成功存入 ATable 表,b1 数据成功存入 BTable 表,而在抛出异常后 b2 数据存储就不会执行,也就是b2数据不会存入数据库,这就是没有事务的场景。

可想而知,在转账操作中,如果在某一步发生异常,且没有事务,那么钱是不是就凭空消失了,所以事务在数据库操作中的重要性可想而知。

接下来我们就开始理解七种不同事务传播类型的含义。

REQUIRED(Spring默认的事务传播类型)

如果当前没有事务,则自己新建一个事务,如果当前存在事务,则加入这个事务

源码说明如下:

/**
     * Support a current transaction, create a new one if none exists.
     * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
     * <p>This is the default setting of a transaction annotation.
     */
    REQUIRED(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED),

(示例1) 根据场景举栗子,我们在testMain和testB上声明事务,设置传播行为REQUIRED,伪代码如下:

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

该场景下执行testMain方法结果如何呢?

数据库没有插入新的数据,数据库还是保持着执行 testMain 方法之前的状态,没有发生改变。testMain上声明了事务,在执行 testB 方法时就加入了 testMain 的事务(当前存在事务,则加入这个事务),在执行 testB 方法抛出异常后事务会发生回滚,又testMain和testB使用的同一个事务,所以事务回滚后 testMain 和 testB 中的操作都会回滚,也就使得数据库仍然保持初始状态

(示例2) 根据场景再举一个栗子,我们只在testB上声明事务,设置传播行为 REQUIRED,伪代码如下:

public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

这时的执行结果又如何呢?

数据 a1 存储成功,数据 b1 和 b2 没有存储。

由于 testMain 没有声明事务,testB 有声明事务且传播行为是 REQUIRED,所以在执行 testB 时会自己新建一个事务(如果当前没有事务,则自己新建一个事务),testB 抛出异常则只有 testB 中的操作发生了回滚,也就是 b1 的存储会发生回滚,但 a1 数据不会回滚,所以最终a1数据存储成功, b1 和 b2 数据没有存储

SUPPORTS

当前存在事务,则加入当前事务,如果当前没有事务,就以非事务方法执行

源码注释如下(太长省略了一部分),其中里面有一个提醒翻译一下就是:“对于具有事务同步的事务管理器,SUPPORTS与完全没有事务稍有不同,因为它定义了可能应用同步的事务范围”。这个是与事务同步管理器相关的一个注意项,这里不过多讨论。

/**
     * Support a current transaction, execute non-transactionally if none exists.
     * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
     * <p>Note: For transaction managers with transaction synchronization,
     * {@code SUPPORTS} is slightly different from no transaction at all,
     * as it defines a transaction scope that synchronization will apply for.
     ...
     */
    SUPPORTS(TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS),

(示例3) 根据场景举栗子,我们只在testB上声明事务,设置传播行为SUPPORTS,伪代码如下:

public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

这种情况 下,执行 testMain 的最终结果就是,a1,b1存入数据库,b2没有存入数据库。由于 testMain 没有声明事务,且 testB 的事务传播行为是SUPPORTS,所以执行 testB 时就是没有事务的(如果当前没有事务,就以非事务方法执行),则在testB抛出异常时也不会发生回滚,所以最终结果就是 a1 和 b1 存储成功, b2 没有存储。

那么当我们在 testMain 上声明事务且使用 REQUIRED 传播方式的时候,这个时候执行 testB 就满足当前存在事务,则加入当前事务,在 testB 抛出异常时事务就会回滚,最终结果就是 a1,b1 和 b2 都不会存储到数据库

MANDATORY

当前存在事务,则加入当前事务,如果当前事务不存在,则抛出异常。

源码注释如下:

/**
     * Support a current transaction, throw an exception if none exists.
     * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
     */
    MANDATORY(TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY),

(示例4) 场景举栗子,我们只在testB上声明事务,设置传播行为MANDATORY,伪代码如下:

public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

这种情形的执行结果就是 a1 存储成功,而 b1 和 b2 没有存储。b1 和 b2 没有存储,并不是事务回滚的原因,而是因为 testMain 方法没有声明事务,在去执行 testB 方法时就直接抛出事务要求的异常(如果当前事务不存在,则抛出异常),所以 testB 方法里的内容就没有执行。

那么如果在 testMain 方法进行事务声明,并且设置为 REQUIRED,则执行 testB 时就会使用 testMain 已经开启的事务,遇到异常就正常的回滚了。

REQUIRES_NEW

创建一个新事务,如果存在当前事务,则挂起该事务。

可以理解为设置事务传播类型为REQUIRES_NEW的方法,在执行时,不论当前是否存在事务,总是会新建一个事务。

源码注释如下

/**
     * Create a new transaction, and suspend the current transaction if one exists.
     ...
     */
    REQUIRES_NEW(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW),

(示例5) 场景举栗子,为了说明设置 REQUIRES_NEW 的方法会开启新事务,我们把异常发生的位置换到了 testMain,然后给 testMain 声明事务,传播类型设置为 REQUIRED,testB 也声明事务,设置传播类型为 REQUIRES_NEW,伪代码如下

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
    throw Exception;     //发生异常抛出
}
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    B(b2);  //调用B入参b2
}

这种情形的执行结果就是 a1 没有存储,而 b1 和 b2 存储成功,因 为testB 的事务传播设置为 REQUIRES_NEW ,所以在执行 testB 时会开启一个新的事务,testMain 中发生的异常时在 testMain 所开启的事务中,所以这个异常不会影响 testB 的事务提交,testMain 中的事务会发生回滚,所以最终a1就没有存储,而b1和b2就存储成功了。

与这个场景对比的一个场景就是testMain和testB都设置为REQUIRED,那么上面的代码执行结果就是所有数据都不会存储,因为testMain和testMain是在同一个事务下的,所以事务发生回滚时,所有的数据都会回滚

NOT_SUPPORTED

始终以非事务方式执行,如果当前存在事务,则挂起当前事务

可以理解为设置事务传播类型为 NOT_SUPPORTED 的方法,在执行时,不论当前是否存在事务,都会以非事务的方式运行。

源码说明如下

/**
     * Execute non-transactionally, suspend the current transaction if one exists.
     ...
     */
    NOT_SUPPORTED(TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED),

(示例6) 场景举栗子,testMain 传播类型设置为REQUIRED,testB 传播类型设置为 NOT_SUPPORTED,且异常抛出位置在 testB 中,伪代码如下

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

该场景的执行结果就是a1和b2没有存储,而b1存储成功。testMain有事务,而testB不使用事务,所以执行中testB的存储b1成功,然后抛出异常,此时testMain检测到异常事务发生回滚,但是由于testB不在事务中,所以只有testMain的存储a1发生了回滚,最终只有b1存储成功,而a1和b1都没有存储

NEVER

不使用事务,如果当前事务存在,则抛出异常

很容易理解,就是我这个方法不使用事务,并且调用我的方法也不允许有事务,如果调用我的方法有事务则我直接抛出异常。

源码注释如下:

/**
     * Execute non-transactionally, throw an exception if a transaction exists.
     * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
     */
    NEVER(TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER),

(示例7) 场景举栗子,testMain设置传播类型为REQUIRED,testB传播类型设置为NEVER,并且把testB中的抛出异常代码去掉,则伪代码如下

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
}
@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    B(b2);  //调用B入参b2
}

该场景执行,直接抛出事务异常,且不会有数据存储到数据库。由于 testMain 事务传播类型为 REQUIRED,所以 testMain 是运行在事务中,而 testB 事务传播类型为 NEVER,所以 testB 不会执行而是直接抛出事务异常,此时 testMain 检测到异常就发生了回滚,所以最终数据库不会有数据存入。

NESTED

如果当前事务存在,则在嵌套事务中执行,否则REQUIRED的操作一样(开启一个事务)

这里需要注意两点:

  • 和REQUIRES_NEW的区别

REQUIRES_NEW是新建一个事务并且新开启的这个事务与原有事务无关,而NESTED则是当前存在事务时(我们把当前事务称之为父事务)会开启一个嵌套事务(称之为一个子事务)。在NESTED情况下父事务回滚时,子事务也会回滚,而在REQUIRES_NEW情况下,原有事务回滚,不会影响新开启的事务。

  • 和REQUIRED的区别

REQUIRED情况下,调用方存在事务时,则被调用方和调用方使用同一事务,那么被调用方出现异常时,由于共用一个事务,所以无论调用方是否catch其异常,事务都会回滚而在NESTED情况下,被调用方发生异常时,调用方可以catch其异常,这样只有子事务回滚,父事务不受影响

(示例8) 场景举栗子,testMain设置为REQUIRED,testB设置为NESTED,且异常发生在testMain中,伪代码如下

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    testB();    //调用testB
    throw Exception;     //发生异常抛出
}
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    B(b2);  //调用B入参b2
}

该场景下,所有数据都不会存入数据库,因为在testMain发生异常时,父事务回滚则子事务也跟着回滚了,可以与*(示例5)*比较看一下,就找出了与REQUIRES_NEW的不同

(示例9) 场景举栗子,testMain设置为REQUIRED,testB设置为NESTED,且异常发生在testB中,伪代码如下

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void testMain(){
    A(a1);  //调用A入参a1
    try{
        testB();    //调用testB
    }catch(Exception e){
    }
    A(a2);
}
@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void testB(){
    B(b1);  //调用B入参b1
    throw Exception;     //发生异常抛出
    B(b2);  //调用B入参b2
}

这种场景下,结果是 a1,a2 存储成功,b1 和 b2 存储失败,因为调用方 catch 了被调方的异常,所以只有子事务回滚了。

同样的代码,如果我们把 testB 的传播类型改为 REQUIRED,结果也就变成了:没有数据存储成功。就算在调用方 catch 了异常,整个事务还是会回滚,因为,调用方和被调方共用的同一个事务。


标题:[转] Spring 事务之传播行为详解
作者:mmzsblog
地址:https://mmzsblog.cn/articles/2020/09/07/1599489204292.html
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