Spring事务的基本原理

Spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持，没有数据库的事务支持，spring是无法提供事务功能的。对于纯JDBC操作数据库，想要用到事务，可以按照以下步骤进行：

1. 获取连接 Connection con = DriverManager.getConnection()
2. 开启事务con.setAutoCommit(true/false);
3. 执行CRUD
4. 提交事务/回滚事务 con.commit() / con.rollback();
5. 关闭连接 conn.close();

   使用Spring的事务管理功能后，我们可以不再写步骤 2 和 4 的代码，而是由Spirng 自动完成。那么Spring是如何在我们书写的 CRUD 之前和之后开启事务和关闭事务的呢？解决这个问题，也就可以从整体上理解Spring的事务管理实现原理了。

   下面简单地介绍下，注解方式为例子

   1. 配置文件开启注解驱动，在相关的类和方法上通过注解@Transactional标识。
   2. spring 在启动的时候会去解析生成相关的bean，这时候会查看拥有相关注解的类和方法，并且为这些类和方法生成代理，并根据@Transaction的相关参数进行相关配置注入，这样就在代理中为我们把相关的事务处理掉了（开启正常提交事务，异常回滚事务）。

      3. 真正的数据库层的事务提交和回滚是通过binlog或者redo log实现的。

      Spring的事务机制

      所有的数据访问技术都有事务处理机制，这些技术提供了API用来开启事务、提交事务来完成数据操作，或者在发生错误的时候回滚数据。

      而Spring的事务机制是用统一的机制来处理不同数据访问技术的事务处理。Spring的事务机制提供了一个PlatformTransactionManager接口，不同的数据访问技术的事务使用不同的接口实现，如表所示。

      数据访问技术及实现

      

      在程序中定义事务管理器的代码如下：

      @Bean
      publicPlatformTransactionManagertransactionManager(){
      JpaTransactionManagertransactionManager=newJpaTransactionManager();
      transactionManager.setDataSource(dataSource());
      returntransactionManager;
      }
      

      声明式事务

      Spring支持声明式事务，即使用注解来选择需要使用事务的方法，它使用@Transactional注解在方法上表明该方法需要事务支持。这是一个基于AOP的实现操作。

      @Transactional
      publicvoidsaveSomething(Longid,Stringname){
      //数据库操作
      }
      

      在此处需要特别注意的是，此@Transactional注解来自org.springframework.transaction.annotation包，而不是javax.transaction。

      AOP 代理的两种实现：

      • jdk是代理接口，私有方法必然不会存在在接口里，所以就不会被拦截到；
      • cglib是子类，private的方法照样不会出现在子类里，也不能被拦截。

      Java 动态代理。

      具体有如下四步骤：

      1. 通过实现 InvocationHandler 接口创建自己的调用处理器；
      2. 通过为 Proxy 类指定 ClassLoader 对象和一组 interface 来创建动态代理类；
      3. 通过反射机制获得动态代理类的构造函数，其唯一参数类型是调用处理器接口类型；
      4. 通过构造函数创建动态代理类实例，构造时调用处理器对象作为参数被传入。

         GCLIB代理

         cglib（Code Generation Library）是一个强大的,高性能,高质量的Code生成类库。它可以在运行期扩展Java类与实现Java接口。

         • cglib封装了asm，可以在运行期动态生成新的class（子类）。
         • cglib用于AOP，jdk中的proxy必须基于接口，cglib却没有这个限制。

         原理区别：

         java动态代理是利用反射机制生成一个实现代理接口的匿名类，在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理。而cglib动态代理是利用asm开源包，对代理对象类的class文件加载进来，通过修改其字节码生成子类来处理。

         1. 如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP
         2. 如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP
         3. 如果目标对象没有实现了接口，必须采用CGLIB库，spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换

            如果是类内部方法直接不是走代理，这个时候可以通过维护一个自身实例的代理。

            @Service
            publicclassPersonServiceImplimplementsPersonService{
            @Autowired
            PersonRepositorypersonRepository;
            //注入自身代理对象，在本类内部方法调用事务的传递性才会生效
            @Autowired
            PersonServiceselfProxyPersonService;
            /**
            *测试事务的传递性
            *
            *@paramperson
            *@return
            */
            @Transactional
            publicPersonsave(Personperson){
            Personp=personRepository.save(person);
            try{
            //新开事务独立回滚
            selfProxyPersonService.delete();
            }catch(Exceptione){
            e.printStackTrace();
            }
            try{
            //使用当前事务全部回滚
            selfProxyPersonService.save2(person);
            }catch(Exceptione){
            e.printStackTrace();
            }
            personRepository.save(person);
            returnp;
            }
            @Transactional
            publicvoidsave2(Personperson){
            personRepository.save(person);
            thrownewRuntimeException();
            }
            @Transactional(propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
            publicvoiddelete(){
            personRepository.delete(1L);
            thrownewRuntimeException();
            }
            }
            

            Spring 事务的传播属性

            所谓spring事务的传播属性，就是定义在存在多个事务同时存在的时候，spring应该如何处理这些事务的行为。这些属性在TransactionDefinition中定义，具体常量的解释见下表：

            

            数据库隔离级别

            

            脏读：一事务对数据进行了增删改，但未提交，另一事务可以读取到未提交的数据。如果第一个事务这时候回滚了，那么第二个事务就读到了脏数据。

            不可重复读：一个事务中发生了两次读操作，第一次读操作和第二次操作之间，另外一个事务对数据进行了修改，这时候两次读取的数据是不一致的。

            幻读：第一个事务对一定范围的数据进行批量修改，第二个事务在这个范围增加一条数据，这时候第一个事务就会丢失对新增数据的修改。

            总结：

            隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大。

            大多数的数据库默认隔离级别为 Read Commited，比如 SqlServer、Oracle

            少数数据库默认隔离级别为：Repeatable Read 比如：MySQL InnoDB

            Spring中的隔离级别

            

            事务的嵌套