Spring 事務(wù) @Transactional注解 面試及原理
1. 你在項(xiàng)目中是如何使用事物的?
我們項(xiàng)目的框架都是使用的Spring,spring分為 編程式事務(wù),在代碼中硬編碼。聲明式事務(wù),在配置文件中配置(推薦使用)
聲明式事務(wù)又分為兩種:基于XML的聲明式事務(wù)基于注解的聲明式事務(wù)。我一般都是通過(guò)注解來(lái)進(jìn)行的事務(wù)控制。也就是@Transactional
2. 先簡(jiǎn)單介紹一下@Transactional注解嗎?項(xiàng)目中如何使用的?有哪些注意點(diǎn)嗎?
我們都是把注解加到需要使用事務(wù)控制的方法上,也可以加到類上,加到類上是給類里的所有的方法都加了事務(wù),不建議這樣做,這樣會(huì)增加不需要使用事務(wù)的接口的響應(yīng)時(shí)長(zhǎng)。
@Transactional注解只能用在public 方法上,如果用在protected或者private的方法上,不會(huì)報(bào)錯(cuò),但是該注解不會(huì)生效。
@Transactional注解只能回滾非檢查型異常,具體為RuntimeException及其子類。
3. Spring 事務(wù)中的隔離級(jí)別有哪幾種?
TransactionDefinition 接口中定義了五個(gè)表示隔離級(jí)別的常量:
TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT: 使用后端數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)的隔離級(jí)別,
Mysql 默認(rèn)采用的 REPEATABLE_READ隔離級(jí)別 Oracle 默認(rèn)采用的 READ_COMMITTED隔離級(jí)別。
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 最低的隔離級(jí)別,允許讀取未提交的數(shù)據(jù)變更,可能會(huì)導(dǎo)致臟讀、幻讀或不可重復(fù)讀。
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED: 允許讀取并發(fā)事務(wù)已經(jīng)提交的數(shù)據(jù),可以阻止臟讀,但是幻讀或不可重復(fù)讀仍有可能發(fā)生。
TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ: 對(duì)同一字段的多次讀取結(jié)果都是一致的,除非數(shù)據(jù)是被本身事務(wù)自己所修改,可以阻止臟讀和不可重復(fù)讀,但幻讀仍有可能發(fā)生。
TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE: 最高的隔離級(jí)別,完全服從ACID的隔離級(jí)別。所有的事務(wù)依次逐個(gè)執(zhí)行,這樣事務(wù)之間就完全不可能產(chǎn)生干擾,也就是說(shuō),該級(jí)別可以防止臟讀、不可重復(fù)讀以及幻讀。但是這將嚴(yán)重影響程序的性能。通常情況下也不會(huì)用到該級(jí)別。
4. Spring 事務(wù)中哪幾種事務(wù)傳播行為?
支持當(dāng)前事務(wù)的情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED: 如果當(dāng)前存在事務(wù),則加入該事務(wù);
如果當(dāng)前沒(méi)有事務(wù),則創(chuàng)建一個(gè)新的事務(wù)。
TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS: 如果當(dāng)前存在事務(wù),則加入該事務(wù);
如果當(dāng)前沒(méi)有事務(wù),則以非事務(wù)的方式繼續(xù)運(yùn)行。
TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY: 如果當(dāng)前存在事務(wù),則加入該事務(wù);如果當(dāng)前沒(méi)有事務(wù),則拋出異常。(mandatory:強(qiáng)制性)不支持當(dāng)前事務(wù)的情況:
不支持當(dāng)前事務(wù)的情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 創(chuàng)建一個(gè)新的事務(wù),
如果當(dāng)前存在事務(wù),則把當(dāng)前事務(wù)掛起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事務(wù)方式運(yùn)行,
如果當(dāng)前存在事務(wù),則把當(dāng)前事務(wù)掛起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER: 以非事務(wù)方式運(yùn)行,
如果當(dāng)前存在事務(wù),則拋出異常。
其他情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED: 如果當(dāng)前存在事務(wù),則創(chuàng)建一個(gè)事務(wù)作為當(dāng)前事務(wù)的嵌套事務(wù)來(lái)運(yùn)行;如果當(dāng)前沒(méi)有事務(wù),則該取值等價(jià)于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。
5. @Transactional注解只能用在public 方法上,這是為什么?
Spring事務(wù)的實(shí)現(xiàn)都是依靠AOP,本質(zhì)上也是依靠代理來(lái)實(shí)現(xiàn)。事務(wù)在spring中的實(shí)現(xiàn)其實(shí)就是生成bean對(duì)象的代理對(duì)象。
在bean進(jìn)行創(chuàng)建出實(shí)例時(shí), 如果是有事務(wù)注解的方法,就會(huì)被進(jìn)行增強(qiáng),最終形成代理類。在spring中,有兩種動(dòng)態(tài)代理的方式,一種是jdk,它是將原始對(duì)象放入代理對(duì)象內(nèi)部,通過(guò)調(diào)用內(nèi)含的原始對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)原始的業(yè)務(wù)邏輯,而另一種是cglib,它是通過(guò)生成原始對(duì)象的子類,子類復(fù)寫(xiě)父類的方法,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)父類的增強(qiáng)。
jdk中,如果是private的方法,顯然是無(wú)法訪問(wèn)的,而在cglib中,也是同樣。所以總結(jié)來(lái)說(shuō)private方法不能被繼承,final方法不能被重寫(xiě),static方法和繼承不相干,所以它們3個(gè)的事務(wù)不起作用。
Spring選擇讓protected方法和package方法不支持事務(wù),所以只有public方法支持事務(wù)
6. 一個(gè)類中沒(méi)加事務(wù)的方法調(diào)用加事務(wù)的方法,為什么事務(wù)失效?怎么解決Spring事務(wù)失效的問(wèn)題?
原因:
Spring事務(wù)管理用的是AOP,AOP底層用的是動(dòng)態(tài)代理。所以spring 在掃描bean的時(shí)候會(huì)掃描方法上是否包含@Transactional注解,如果包含,spring會(huì)為這個(gè)bean動(dòng)態(tài)地生成一個(gè)子類(即代理類,proxy),當(dāng)這個(gè)有注解的方法被調(diào)用的時(shí)候,實(shí)際上是由代理類來(lái)調(diào)用的,代理類在調(diào)用之前就會(huì)啟動(dòng)transaction。然而,如果這個(gè)有注解的方法是被同一個(gè)類中的其他方法調(diào)用的,那么該方法的調(diào)用并沒(méi)有通過(guò)代理類,而是直接通過(guò)原來(lái)的那個(gè)bean,所以就不會(huì)啟動(dòng)transaction。
解決方式:
- 把方法B抽離到另外一個(gè)XXService中去,并且在這個(gè)Service中注入XXService,使用XXService調(diào)用方法B;
- 通過(guò)在方法內(nèi)部獲得當(dāng)前類代理對(duì)象的方式,通過(guò)代理對(duì)象調(diào)用方法B
上面說(shuō)了:動(dòng)態(tài)代理最終都是要調(diào)用原始對(duì)象的,而原始對(duì)象在去調(diào)用方法時(shí),是不會(huì)再觸發(fā)代理了!所以我們就使用代理對(duì)象來(lái)調(diào)用,就會(huì)觸發(fā)事務(wù);
綜上解決方案,那怎么獲取代理對(duì)象呢? 這里提供兩種方式:
- 使用 ApplicationContext 上下文對(duì)象獲取該對(duì)象;
- 使用 AopContext.currentProxy() 獲取代理對(duì)象,但是需要配置exposeProxy=true
7. 同一個(gè)類中標(biāo)有@Transactional 的方法A,調(diào)用另一個(gè)標(biāo)有@Transactional的 方法B會(huì)開(kāi)啟幾個(gè)事務(wù)?
一個(gè)事務(wù)
Spring事務(wù)管理用的是AOP,AOP底層用的是動(dòng)態(tài)代理。所以spring 在掃描bean的時(shí)候會(huì)掃描方法上是否包含@Transactional注解,如果包含,spring會(huì)為這個(gè)bean動(dòng)態(tài)地生成一個(gè)子類(即代理類,proxy),代理類是繼承原來(lái)那個(gè)bean的。
此時(shí),當(dāng)這個(gè)有注解的方法被調(diào)用的時(shí)候,實(shí)際上是由代理類來(lái)調(diào)用的,代理類在調(diào)用之前就會(huì)啟動(dòng)transaction。如果是被同一個(gè)類中的其他方法調(diào)用的,那么該方法的調(diào)用并沒(méi)有通過(guò)代理類,而是直接通過(guò)原來(lái)的那個(gè)bean,所以就不會(huì)啟動(dòng)transaction,我們說(shuō)只有一個(gè)事務(wù)。
8. 那么如何才能讓上面兩個(gè)方法開(kāi)啟兩個(gè)事務(wù)呢?
1.把方法B抽離到另外一個(gè)XXService中去,在這個(gè)Service中注入XXService,使用XXService調(diào)用方法B;
2.通過(guò)在方法內(nèi)部獲得當(dāng)前類代理對(duì)象的方式,通過(guò)代理對(duì)象調(diào)用方法B
上面說(shuō)了:動(dòng)態(tài)代理最終都是要調(diào)用原始對(duì)象的,而原始對(duì)象在去調(diào)用方法時(shí),是不會(huì)再觸發(fā)代理了!所以我們就使用代理對(duì)象來(lái)調(diào)用,就會(huì)觸發(fā)事務(wù);
綜上解決方案,那怎么獲取代理對(duì)象呢? 這里提供兩種方式:
1.使用 ApplicationContext 上下文對(duì)象獲取該對(duì)象;
2.使用 AopContext.currentProxy() 獲取代理對(duì)象,但是需要配置exposeProxy=true
TestService testService = (TestService)AopContext.currentProxy();
testService.B();
同時(shí)還需要在B方法將傳播行為配置為 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
9. @Transactional實(shí)現(xiàn)原理
注解介紹
@Transactional是spring中聲明式事務(wù)管理的注解配置方式。@Transactional注解可以幫助我們把事務(wù)開(kāi)啟、提交或者回滾的操作,通過(guò)aop的方式進(jìn)行管理。
通過(guò)@Transactional注解就能讓spring為我們管理事務(wù),免去了重復(fù)的事務(wù)管理邏輯,減少對(duì)業(yè)務(wù)代碼的侵入,使我們開(kāi)發(fā)人員能夠?qū)W⒂跇I(yè)務(wù)層面開(kāi)發(fā)。
我們知道實(shí)現(xiàn)@Transactional原理是基于spring aop,aop又是動(dòng)態(tài)代理模式的實(shí)現(xiàn),下面我們就詳細(xì)分析一下實(shí)現(xiàn)原理
實(shí)現(xiàn)原理
猜想
- 首先,對(duì)于spring中aop實(shí)現(xiàn)原理有了解的話,應(yīng)該知道想要對(duì)一個(gè)方法進(jìn)行代理的話,肯定需要定義切點(diǎn)。在@Transactional的實(shí)現(xiàn)中,同樣如此,spring為我們定義了以 @Transactional 注解為植入點(diǎn)的切點(diǎn),這樣才能知道@Transactional注解標(biāo)注的方法需要被代理。
- 有了切面定義之后,在spring的bean的初始化過(guò)程中,就需要對(duì)實(shí)例化的bean進(jìn)行代理,并且生成代理對(duì)象。
- 生成代理對(duì)象的代理邏輯中,進(jìn)行方法調(diào)用時(shí),需要先獲取切面邏輯,@Transactional注解的切面邏輯類似于@Around,在spring中是實(shí)現(xiàn)一種類似代理邏輯。
源碼分析
- 在配置好注解驅(qū)動(dòng)方式的事務(wù)管理之后,spring會(huì)在ioc容器創(chuàng)建一個(gè)BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實(shí)例,這個(gè)實(shí)例可以看作是一個(gè)切點(diǎn),在判斷一個(gè)bean在初始化過(guò)程中是否需要?jiǎng)?chuàng)建代理對(duì)象,都需要驗(yàn)證一次BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor是否是適用這個(gè)bean的切點(diǎn)。如果是,就需要?jiǎng)?chuàng)建代理對(duì)象,并且把BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實(shí)例注入到代理對(duì)象中。
- 分析代理的對(duì)象發(fā)現(xiàn),最終的代理對(duì)象的代理方法是DynamicAdvisedInterceptor#intercept,分析這個(gè)方法后發(fā)現(xiàn)他最終調(diào)用的是TransactionInterceptor#invoke方法,并且把CglibMethodInvocation注入到invoke方法中,從上面可以看到CglibMethodInvocation是包裝了目標(biāo)對(duì)象的方法調(diào)用的所有必須信息,因此,在TransactionInterceptor#invoke里面也是可以調(diào)用目標(biāo)方法的,并且還可以實(shí)現(xiàn)類似@Around的邏輯,在目標(biāo)方法調(diào)用前后繼續(xù)注入一些其他邏輯,比如事務(wù)管理邏輯。
- 當(dāng)我們調(diào)進(jìn)去TransactionInterceptor#invoke方法發(fā)現(xiàn)其中的核心方法是invokeWithinTransaction。