Spring事务

spring事务基本配置

参见：http://www.cnblogs.com/leiOOlei/p/3725911.html

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spring事务传播机制

参见：http://www.cnblogs.com/aurawing/articles/1887030.html

简单说一下new和nested的区别。
使用new的时候，外层事务的提交或回滚，与new的事务没有关系。而使用nested时，内层事务最终是提交还是回滚，需要依赖于外层事务。参见下表。

spring事务隔离机制

参见：Isolation Level(事务隔离等级):

1. Serializable：最严格的级别，事务串行执行，资源消耗最大；
2. REPEATABLE READ：保证了一个事务不会修改已经由另一个事务读取但未提交（回滚）的数据。避免了“脏读取”和“不可重复读取”的情况，但是带来了更多的性能损失。
3. READ COMMITTED:大多数主流数据库的默认事务等级，保证了一个事务不会读到另一个并行事务已修改但未提交的数据，避免了“脏读取”。该级别适用于大多数系统。
4. Read Uncommitted：保证了读取过程中不会读取到非法数据。隔离级别在于处理多事务的并发问题。

我们知道并行可以提高数据库的吞吐量和效率，但是并不是所有的并发事务都可以并发运行，这需要查看数据库教材的可串行化条件判断了。

这里就不阐述了。
我们首先说并发中可能发生的3中不讨人喜欢的事情

1. Dirty reads--读脏数据。也就是说，比如事务A的未提交（还依然缓存）的数据被事务B读走，如果事务A失败回滚，会导致事务B所读取的的数据是错误的。
2. non-repeatable reads--数据不可重复读。比如事务A中两处读取数据-total-的值。在第一读的时候，total是100，然后事务B就把total的数据改成200，事务A再读一次，结果就发现，total竟然就变成200了，造成事务A数据混乱。
3. phantom reads--幻象读数据，这个和non-repeatable reads相似，也是同一个事务中多次读不一致的问题。但是non-repeatable reads的不一致是因为他所要取的数据集被改变了（比如total的数据），但是phantom reads所要读的数据的不一致却不是他所要读的数据集改变，而是他的条件数据集改变。比如Select account.id where account.name="ppgogo*",第一次读去了6个符合条件的id，第二次读取的时候，由于事务b把一个帐号的名字由"dd"改成"ppgogo1"，结果取出来了7个数据。

spring事务管理其他配置

readOnly

标记事务只读。只读事务会被优化；但是“只读”事务中其实可以写数据。

timeout

事务超时时间

rollbackFor/rollbackForClassName

标记哪些异常会引发回滚。默认情况下，所有RuntimeException都会引发回滚；所有其它异常（checked-exception）都不引发回滚。如果需要针对某种checked-exception进行回滚，则需要为事务配置rollbackFor或者rollbackForClassName

noRollbackFor/noRollbackForClassName

标记哪些异常不会引发回滚。默认情况下，所有RuntimeException都会引发回滚；所有其它异常（checked-exception）都不引发回滚。如果需要使得某种RuntimeException不进行回滚，则需要为事务配置noRollbackFor/noRollbackForClassName。

spring事务机制基本原理

aop

无论配置方式，还是注解方式，spring都是基于spring aop来进行事务管理。
即，在事务切入点处，生成一个动态代理。在代理中管理事务（开启、传播、提交或回滚等）。可参见下面两张图：

两张图都是调用isLocked()方法时的线程栈。可以看到，第二章图是通过动态代理来调用isLocked()方法的，而第一张图则不是。
动态代理的方式简化了代码的开发；但是也引入了一些小问题。后面会提。

线程上下文

spring会将事务相关的有状态数据（数据库连接、hibernate的session等）放在线程上下文中（ThreadLocal）。因此，事务间的传播关系、事务开启和关闭的时机，与线程中的方法调用栈很相似。
另外，由于事务与线程相关，因此目前spring的事务管理无法让多个子线程在同一事务内运行。

如何测试

首先来看看如何确定运行时是否使用了事务、事务是如何传播的。
首先在log4j中加入以下配置。严格说只要记录了org.springframework.transaction.support.AbstractPlatformTransactionManager的日志即可。另一个logger是为了记录SQL的，也可以将它替换成其它logger。

然后运行事务相关代码：

@Testpublic void test() {   
        // 这个方法使用默认的传播方式（REQUIRED）    
        this.lockServiceByDB.tryLock(LockName.EVENT_LOAN, "23424");    
        // 这个方法使用REQUIRES_NEW的传播方式    
        this.lockServiceByDB.isLocked(LockName.EVENT_LOAN, "23424");
}

可以找到如下日志：

2016-07-06 18:01:10,969 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.getTransaction Creating new transaction with name[cn.youcredit.thread.bizaccount.service.impl.LockServiceByDBTestBySpring.test]: PROPAGATION_REQUIRED,ISOLATION_DEFAULT; '',-cn.youcredit.thread.common.exception.ServiceException
【中略】
2016-07-06 18:01:11,297 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.handleExistingTransaction Participating in existing transaction
2016-07-06 18:01:11,309 DEBUG SqlStatementLogger.logStatement
select count(1) as col_00 from dblocks dblock0 where dblock0.lockName=? and dblock0.uniKey=?
2016-07-06 18:01:11,325 DEBUG SqlStatementLogger.logStatement
insert into db_locks (lockName, lockTimeAsLong, uniKey) values (?, ?, ?)
【中略】
2016-07-06 18:01:11,331 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.handleExistingTransaction Suspending current transaction, creating new transaction with name [cn.youcredit.thread.bizaccount.service.impl.LockServiceByDB.isLocked]
【中略】
2016-07-06 18:01:11,335 DEBUG SqlStatementLogger.logStatement
select count(1) as col_00 from dblocks dblock0 where dblock0.lockName=? and dblock0.uniKey=?
2016-07-06 18:01:11,337 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.processCommit Initiating transaction commit
2016-07-06 18:01:11,337 DEBUG HibernateTransactionManager.doCommit Committing Hibernate transaction on Session [SessionImpl(PersistenceContext[entityKeys=[],collectionKeys=[]];ActionQueue[insertions=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@1a9ea4d9 updates=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@59ca0db6 deletions=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@33293dac orphanRemovals=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@384841e3 collectionCreations=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@571f925f collectionRemovals=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@5eb192b7 collectionUpdates=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@248f1090 collectionQueuedOps=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@5eb20abb unresolvedInsertDependencies=UnresolvedEntityInsertActions[]])]
【中略】
2016-07-06 18:01:11,339 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.cleanupAfterCompletion Resuming suspended transaction after completion of inner transaction
2016-07-06 18:01:11,340 DEBUG AbstractPlatformTransactionManager.proce***ollback Initiating transaction rollback
2016-07-06 18:01:11,340 DEBUG HibernateTransactionManager.doRollback Rolling back Hibernate transaction on Session [SessionImpl(PersistenceContext[entityKeys=[EntityKey[cn.youcredit.thread.common.model.auth.UserInfo#system], EntityKey[cn.youcredit.thread.bizaccount.bean.DBLock#139], EntityKey[cn.youcredit.thread.common.model.auth.UserGroupInfo#500]],collectionKeys=[]];ActionQueue[insertions=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@2f90ad92 updates=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@4710332d deletions=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@7930de44 orphanRemovals=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@52891a77 collectionCreations=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@785fd189 collectionRemovals=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@3e900cf4 collectionUpdates=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@412d379c collectionQueuedOps=org.hibernate.engine.spi.ExecutableList@5b6dc76c unresolvedInsertDependencies=UnresolvedEntityInsertActions[]])]

从日志中可以清楚的看到事务操作、传播的过程：

1. 首先，运行LockServiceByDBTestBySpring.test()方法时，创建了一个新事务。这是SpringJUnit4Cla***unner的事务逻辑，即每一个单元测试都会启动一个事务，并且默认情况下，该事务会回滚。
2. 然后，在执行到this.lockServiceByDB.tryLock()方法时，由于传播方式是REQUIRED，因此会加入当当前已有的事务中，并执行两条sql。
3. 接着执行this.lockServiceByDB.isLocked()方法。由于这个方法的事务传播方式是REQUIRES_NEW，因此会挂起当前事务，并创建一个新的事务，在新的事务中执行一条SQL。
4. 新事务执行并提交之后，恢复被挂起的上层事务。并继续执行。由于后面没有其它逻辑、代码，因此开始回滚外层事务。

常见问题

事务标记在protcted或private方法上，导致事务失效

spring的事务注解只对public方法生效，对protcted、friendly（默认）、private方法无效。如果在后面这些方法上标记事务注解，其效果等于没有标记。

注解继承不当，导致事务失效

Java注解的基本继承关系如下。spring的Transactional注解上有Inherited的元注解。

例如下面的代码中，虽然Son在类级别上声明了事务，但是它的tryLocked()方法并不会启动新的事务。因为它在父类中没有声明事务。

public class Father{
    public void tryLocked(){}
}

@Transactional(REQUIRES_NEW)
public class Son extends Father{
}

使用this方式调用，导致事务失效

对于spring aop的动态代理来说，被代理实例和方法是一个“黑盒”。只有在“黑盒”之外才能进行事务管理。而this调用是黑盒内部的调用逻辑，代理无法感知。
因此，像下文这样的代码中，isLocked()方法并不会启动新的事务。

@Transactional(REQUIRES_NEW)
    public void isLocked(){
        ……
    } 
    @Transactional()
    public void tryLock(){ 
        this.isLocked(); 
        ……
    }

事务与查询

虽然查询操作并不更新数据，但是查询也需要事务。尤其对hibernate来说。

hibernate操作数据库时，需要获取到一个hibernate的session。而这个session也由HibernateTransactionManager来管理。管理的方式与其它有状态数据一样，都是放在ThreadLocal中。如果线程上没有事务管理器，那么就拿不到session。hibernate做查询时就会报错：

org.hibernate.HibernateException: Could not obtain transaction-synchronized Session for current thread
at org.springframework.orm.hibernate4.SpringSessionContext.currentSession(SpringSessionContext.java:134) ~[spring-orm-4.2.2.RELEASE.jar:4.2.2.RELEASE]

有时候明明没有写事务注解，也能执行查询，那么多半是在某个地方默认、或者“偷偷”开了事务。比如继承SpringTestCase的单元测试会默认开启事务。或者web环境下，线程池中的线程上遗留了以前绑定的事务管理器。