spring 事务失效的常见场景
作者:互联网
前言
在某些业务场景下,如果一个请求中,需要同时写入多张表的数据。为了保证操作的原子性(要么同时成功,要么同时失败),避免数据不一致的情况,我们一般都会用到spring事务。
之前做一个洗数据的需求,由于要在多张表中插入数据,因此用了事务,由于某个字段长度不够,导致某一批数据插入失败,本来以为只需要重新清洗那批数据,查询数据库的时候,发现事务并未生效,没有回滚,因此有了这篇记录。
确实,spring事务用起来贼爽,就用一个简单的注解:@Transactional
,就能轻松搞定事务。我猜大部分小伙伴也是这样用的,而且一直用一直爽。
但如果你使用不当,它也会坑你于无形。
事务不生效的常见情况
1、访问权限问题
java的访问权限主要有四种:private、default、protected、public,它们的权限从左到右,依次变大。
但如果我们在开发过程中,把有某些事务方法,定义了错误的访问权限,就会导致事务功能出问题,例如:
1 @Service 2 public class UserService { 3 4 @Transactional 5 private void add(UserModel userModel) { 6 saveData(userModel); 7 updateData(userModel); 8 } 9 }
我们可以看到add方法的访问权限被定义成了private
,这样会导致事务失效,spring要求被代理方法必须是public
的。
说白了,在AbstractFallbackTransactionAttributeSource
类的computeTransactionAttribute
方法中有个判断,如果目标方法不是public,则TransactionAttribute
返回null,即不支持事务。
1 protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method, @Nullable Class<?> targetClass) { 2 // Don't allow no-public methods as required. 3 if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) { 4 return null; 5 } 6 7 // The method may be on an interface, but we need attributes from the target class. 8 // If the target class is null, the method will be unchanged. 9 Method specificMethod = AopUtils.getMostSpecificMethod(method, targetClass); 10 11 // First try is the method in the target class. 12 TransactionAttribute txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod); 13 if (txAttr != null) { 14 return txAttr; 15 } 16 17 // Second try is the transaction attribute on the target class. 18 txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod.getDeclaringClass()); 19 if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) { 20 return txAttr; 21 } 22 23 if (specificMethod != method) { 24 // Fallback is to look at the original method. 25 txAttr = findTransactionAttribute(method); 26 if (txAttr != null) { 27 return txAttr; 28 } 29 // Last fallback is the class of the original method. 30 txAttr = findTransactionAttribute(method.getDeclaringClass()); 31 if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) { 32 return txAttr; 33 } 34 } 35 return null; 36 }
也就是说,如果我们自定义的事务方法(即目标方法),它的访问权限不是public
,而是private、default或protected的话,spring则不会提供事务功能。
2、方法用final修饰
有时候,某个方法不想被子类重新,这时可以将该方法定义成final的。普通方法这样定义是没问题的,但如果将事务方法定义成final,例如:
1 @Service 2 public class UserService { 3 4 @Transactional 5 public final void add(UserModel userModel){ 6 saveData(userModel); 7 updateData(userModel); 8 } 9 }
我们可以看到add方法被定义成了final
的,这样会导致事务失效。
为什么?
如果你看过spring事务的源码,可能会知道spring事务底层使用了aop,也就是通过jdk动态代理或者cglib,帮我们生成了代理类,在代理类中实现的事务功能。
但如果某个方法用final修饰了,那么在它的代理类中,就无法重写该方法,而添加事务功能。
注意:如果某个方法是static的,同样无法通过动态代理,变成事务方法。
3、方法内部调用
有时候我们需要在某个Service类的某个方法中,调用另外一个事务方法,比如:
1 @Service 2 public class UserService { 3 4 @Autowired 5 private UserMapper userMapper; 6 7 8 public void add(UserModel userModel) { 9 userMapper.insertUser(userModel); 10 updateStatus(userModel); 11 } 12 13 @Transactional 14 public void updateStatus(UserModel userModel) { 15 doSameThing(); 16 } 17 }
我们看到在事务方法add中,直接调用事务方法updateStatus。从前面介绍的内容可以知道,updateStatus方法拥有事务的能力是因为spring aop生成代理了对象,但是这种方法直接调用了this对象的方法,所以updateStatus方法不会生成事务。
由此可见,在同一个类中的方法直接内部调用,会导致事务失效。
那么问题来了,如果有些场景,确实想在同一个类的某个方法中,调用它自己的另外一个方法,该怎么办呢?
3.1 新加一个Service方法
这个方法非常简单,只需要新加一个Service方法,把@Transactional注解加到新Service方法上,把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下:
1 @Servcie 2 public class ServiceA { 3 @Autowired 4 prvate ServiceB serviceB; 5 6 public void save(User user) { 7 queryData1(); 8 queryData2(); 9 serviceB.doSave(user); 10 } 11 } 12 13 @Servcie 14 public class ServiceB { 15 16 @Transactional(rollbackFor=Exception.class) 17 public void doSave(User user) { 18 addData1(); 19 updateData2(); 20 } 21 }
3.2 在该Service类中注入自己
如果不想再新加一个Service类,在该Service类中注入自己也是一种选择。具体代码如下:
1 @Servcie 2 public class ServiceA { 3 @Autowired 4 prvate ServiceA serviceA; 5 6 public void save(User user) { 7 queryData1(); 8 queryData2(); 9 serviceA.doSave(user); 10 } 11 12 @Transactional(rollbackFor=Exception.class) 13 public void doSave(User user) { 14 addData1(); 15 updateData2(); 16 } 17 }
可能有些人可能会有这样的疑问:这种做法会不会出现循环依赖问题?
答案:不会。
其实spring ioc内部的三级缓存保证了它,不会出现循环依赖问题。
3.3 通过AopContent类
在该Service类中使用AopContext.currentProxy()获取代理对象
上面的方法2确实可以解决问题,但是代码看起来并不直观,还可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象,实现相同的功能。具体代码如下:
1 @Servcie 2 public class ServiceA { 3 4 public void save(User user) { 5 queryData1(); 6 queryData2(); 7 ((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user); 8 } 9 10 @Transactional(rollbackFor=Exception.class) 11 public void doSave(User user) { 12 addData1(); 13 updateData2(); 14 } 15 }
4、未被spring管理
在我们平时开发过程中,有个细节很容易被忽略。即使用spring事务的前提是:对象要被spring管理,需要创建bean实例。
通常情况下,我们通过@Controller、@Service、@Component、@Repository等注解,可以自动实现bean实例化和依赖注入的功能。
如果有一天,你匆匆忙忙的开发了一个Service类,但忘了加@Service注解,比如:
1 //@Service 2 public class UserService { 3 4 @Transactional 5 public void add(UserModel userModel) { 6 saveData(userModel); 7 updateData(userModel); 8 } 9 }
从上面的例子,我们可以看到UserService类没有加@Service
注解,那么该类不会交给spring管理,所以它的add方法也不会生成事务。
5、多线程调用
在实际项目开发中,多线程的使用场景还是挺多的。如果spring事务用在多线程场景中,会有问题吗?
@Slf4j @Service public class UserService { @Autowired private UserMapper userMapper; @Autowired private RoleService roleService; @Transactional public void add(UserModel userModel) throws Exception { userMapper.insertUser(userModel); new Thread(() -> { roleService.doOtherThing(); }).start(); } } @Service public class RoleService { @Transactional public void doOtherThing() { System.out.println("保存role表数据"); } }
从上面的例子中,我们可以看到事务方法add中,调用了事务方法doOtherThing,但是事务方法doOtherThing是在另外一个线程中调用的。
这样会导致两个方法不在同一个线程中,获取到的数据库连接不一样,从而是两个不同的事务。如果想doOtherThing方法中抛了异常,add方法也回滚是不可能的。
如果看过spring事务源码的朋友,可能会知道spring的事务是通过数据库连接来实现的。当前线程中保存了一个map,key是数据源,value是数据库连接。
1 private static final ThreadLocal<Map<Object, Object>> resources = new NamedThreadLocal<>("Transactional resources");
我们说的同一个事务,其实是指同一个数据库连接,只有拥有同一个数据库连接才能同时提交和回滚。如果在不同的线程,拿到的数据库连接肯定是不一样的,所以是不同的事务。
6、表不支持事务
周所周知,在mysql5之前,默认的数据库引擎是myisam
。
它的好处就不用多说了:索引文件和数据文件是分开存储的,对于查多写少的单表操作,性能比innodb更好。
有些老项目中,可能还在用它。
在创建表的时候,只需要把ENGINE
参数设置成MyISAM
即可:
1 CREATE TABLE `category` ( 2 `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT, 3 `one_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL, 4 `two_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL, 5 `three_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL, 6 `four_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL, 7 PRIMARY KEY (`id`) 8 ) ENGINE=MyISAM AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin
myisam好用,但有个很致命的问题是:不支持事务
。
如果只是单表操作还好,不会出现太大的问题。但如果需要跨多张表操作,由于其不支持事务,数据极有可能会出现不完整的情况。
此外,myisam还不支持行锁和外键。
所以在实际业务场景中,myisam使用的并不多。在mysql5以后,myisam已经逐渐退出了历史的舞台,取而代之的是innodb。
有时候我们在开发的过程中,发现某张表的事务一直都没有生效,那不一定是spring事务的锅,最好确认一下你使用的那张表,是否支持事务。
7、未开启事务
有时候,事务没有生效的根本原因是没有开启事务。
你看到这句话可能会觉得好笑。
开启事务不是一个项目中,最最最基本的功能吗?
为什么还会没有开启事务?
没错,如果项目已经搭建好了,事务功能肯定是有的。
但如果你是在搭建项目demo的时候,只有一张表,而这张表的事务没有生效。那么会是什么原因造成的呢?
当然原因有很多,但没有开启事务,这个原因极其容易被忽略。
如果你使用的是springboot项目,那么你很幸运。因为springboot通过DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration
类,已经默默的帮你开启了事务。
你所要做的事情很简单,只需要配置spring.datasource
相关参数即可。
但如果你使用的还是传统的spring项目,则需要在applicationContext.xml文件中,手动配置事务相关参数。如果忘了配置,事务肯定是不会生效的。
具体配置如下信息:
1 <!-- 配置事务管理器 --> 2 <bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="transactionManager"> 3 <property name="dataSource" ref="dataSource"></property> 4 </bean> 5 <tx:advice id="advice" transaction-manager="transactionManager"> 6 <tx:attributes> 7 <tx:method name="*" propagation="REQUIRED"/> 8 </tx:attributes> 9 </tx:advice> 10 <!-- 用切点把事务切进去 --> 11 <aop:config> 12 <aop:pointcut expression="execution(* com.susan.*.*(..))" id="pointcut"/> 13 <aop:advisor advice-ref="advice" pointcut-ref="pointcut"/> 14 </aop:config>
默默的说一句,如果在pointcut标签中的切入点匹配规则,配错了的话,有些类的事务也不会生效。
事务不回滚
1、错误的传播特性
其实,我们在使用@Transactional
注解时,是可以指定propagation
参数的。
该参数的作用是指定事务的传播特性,spring目前支持7种传播特性:
REQUIRED
如果当前上下文中存在事务,那么加入该事务,如果不存在事务,创建一个事务,这是默认的传播属性值。SUPPORTS
如果当前上下文存在事务,则支持事务加入事务,如果不存在事务,则使用非事务的方式执行。MANDATORY
如果当前上下文中存在事务,否则抛出异常。REQUIRES_NEW
每次都会新建一个事务,并且同时将上下文中的事务挂起,执行当前新建事务完成以后,上下文事务恢复再执行。NOT_SUPPORTED
如果当前上下文中存在事务,则挂起当前事务,然后新的方法在没有事务的环境中执行。NEVER
如果当前上下文中存在事务,则抛出异常,否则在无事务环境上执行代码。NESTED
如果当前上下文中存在事务,则嵌套事务执行,如果不存在事务,则新建事务。
如果我们在手动设置propagation参数的时候,把传播特性设置错了,比如:
1 @Service 2 public class UserService { 3 4 @Transactional(propagation = Propagation.NEVER) 5 public void add(UserModel userModel) { 6 saveData(userModel); 7 updateData(userModel); 8 } 9 }
我们可以看到add方法的事务传播特性定义成了Propagation.NEVER,这种类型的传播特性不支持事务,如果有事务则会抛异常。
目前只有这三种传播特性才会创建新事务:REQUIRED,REQUIRES_NEW,NESTED。
2、自己吞了异常
事务不会回滚,最常见的问题是:开发者在代码中手动try...catch了异常。比如:
1 @Slf4j 2 @Service 3 public class UserService { 4 5 @Transactional 6 public void add(UserModel userModel) { 7 try { 8 saveData(userModel); 9 updateData(userModel); 10 } catch (Exception e) { 11 log.error(e.getMessage(), e); 12 } 13 } 14 }
这种情况下spring事务当然不会回滚,因为开发者自己捕获了异常,又没有手动抛出,换句话说就是把异常吞掉了。
如果想要spring事务能够正常回滚,必须抛出它能够处理的异常。如果没有抛异常,则spring认为程序是正常的。
注意,以下这种是可以的
1 for (int i = 0; i < partitionList.size(); i++) { 2 log.info("分组的个数为:{}/{}", i + 1, partitionList.size()); 3 List<String> stageIds = partitionList.get(i); 4 try { 5 // addData()是一个加了事务的方法 6 addData(data); 7 } catch (Exception e) { 8 log.info("数据操作回滚); 9 log.error("",e); 10 } 11 }
3、手动抛了别的异常
即使开发者没有手动捕获异常,但如果抛的异常不正确,spring事务也不会回滚。
1 @Slf4j 2 @Service 3 public class UserService { 4 5 @Transactional 6 public void add(UserModel userModel) throws Exception { 7 try { 8 saveData(userModel); 9 updateData(userModel); 10 } catch (Exception e) { 11 log.error(e.getMessage(), e); 12 throw new Exception(e); 13 } 14 } 15 }
上面的这种情况,开发人员自己捕获了异常,又手动抛出了异常:Exception,事务同样不会回滚。
因为spring事务,默认情况下只会回滚RuntimeException
(运行时异常)和Error
(错误),对于普通的Exception(非运行时异常),它不会回滚。
4、自定义了回滚异常
在使用@Transactional注解声明事务时,有时我们想自定义回滚的异常,spring也是支持的。可以通过设置rollbackFor
参数,来完成这个功能。
但如果这个参数的值设置错了,就会引出一些莫名其妙的问题,例如:
1 @Slf4j 2 @Service 3 public class UserService { 4 5 @Transactional(rollbackFor = BusinessException.class) 6 public void add(UserModel userModel) throws Exception { 7 saveData(userModel); 8 updateData(userModel); 9 } 10 }
如果在执行上面这段代码,保存和更新数据时,程序报错了,抛了SqlException、DuplicateKeyException等异常。而BusinessException是我们自定义的异常,报错的异常不属于BusinessException,所以事务也不会回滚。
即使rollbackFor有默认值,但阿里巴巴开发者规范中,还是要求开发者重新指定该参数。
这是为什么呢?
因为如果使用默认值,一旦程序抛出了Exception,事务不会回滚,这会出现很大的bug。所以,建议一般情况下,将该参数设置成:Exception或Throwable。
5、嵌套事务回滚多了
1 public class UserService { 2 3 @Autowired 4 private UserMapper userMapper; 5 6 @Autowired 7 private RoleService roleService; 8 9 @Transactional 10 public void add(UserModel userModel) throws Exception { 11 userMapper.insertUser(userModel); 12 roleService.doOtherThing(); 13 } 14 } 15 16 @Service 17 public class RoleService { 18 19 @Transactional(propagation = Propagation.NESTED) 20 public void doOtherThing() { 21 System.out.println("保存role表数据"); 22 } 23 }
这种情况使用了嵌套的内部事务,原本是希望调用roleService.doOtherThing方法时,如果出现了异常,只回滚doOtherThing方法里的内容,不回滚 userMapper.insertUser里的内容,即回滚保存点。。但事实是,insertUser也回滚了。
why?
因为doOtherThing方法出现了异常,没有手动捕获,会继续往上抛,到外层add方法的代理方法中捕获了异常。所以,这种情况是直接回滚了整个事务,不只回滚单个保存点。
怎么样才能只回滚保存点呢?
1 @Slf4j 2 @Service 3 public class UserService { 4 5 @Autowired 6 private UserMapper userMapper; 7 8 @Autowired 9 private RoleService roleService; 10 11 @Transactional 12 public void add(UserModel userModel) throws Exception { 13 14 userMapper.insertUser(userModel); 15 try { 16 roleService.doOtherThing(); 17 } catch (Exception e) { 18 log.error(e.getMessage(), e); 19 } 20 } 21 }
可以将内部嵌套事务放在try/catch中,并且不继续往上抛异常。这样就能保证,如果内部嵌套事务中出现异常,只回滚内部事务,而不影响外部事务。
其他情况
1、大事务问题
在使用spring事务时,有个让人非常头疼的问题,就是大事务问题。
通常情况下,我们会在方法上@Transactional
注解,填加事务功能,比如:
1 @Service 2 public class UserService { 3 4 @Autowired 5 private RoleService roleService; 6 7 @Transactional 8 public void add(UserModel userModel) throws Exception { 9 query1(); 10 query2(); 11 query3(); 12 roleService.save(userModel); 13 update(userModel); 14 } 15 } 16 17 18 @Service 19 public class RoleService { 20 21 @Autowired 22 private RoleService roleService; 23 24 @Transactional 25 public void save(UserModel userModel) throws Exception { 26 query4(); 27 query5(); 28 query6(); 29 saveData(userModel); 30 } 31 }
但@Transactional
注解,如果被加到方法上,有个缺点就是整个方法都包含在事务当中了。
上面的这个例子中,在UserService类中,其实只有这两行才需要事务:
1 roleService.save(userModel); 2 update(userModel);
在RoleService类中,只有这一行需要事务:
1 saveData(userModel);
现在的这种写法,会导致所有的query方法也被包含在同一个事务当中。
如果query方法非常多,调用层级很深,而且有部分查询方法比较耗时的话,会造成整个事务非常耗时,而从造成大事务问题。
2、编程式事务
上面聊的这些内容都是基于@Transactional
注解的,主要说的是它的事务问题,我们把这种事务叫做:声明式事务
。
其实,spring还提供了另外一种创建事务的方式,即通过手动编写代码实现的事务,我们把这种事务叫做:编程式事务
。例如:
1 @Autowired 2 private TransactionTemplate transactionTemplate; 3 4 ... 5 6 public void save(final User user) { 7 queryData1(); 8 queryData2(); 9 transactionTemplate.execute((status) => { 10 addData1(); 11 updateData2(); 12 return Boolean.TRUE; 13 }) 14 }
在spring中为了支持编程式事务,专门提供了一个类:TransactionTemplate,在它的execute方法中,就实现了事务的功能。
相较于@Transactional
注解声明式事务,我更建议大家使用,基于TransactionTemplate
的编程式事务。主要原因如下:
- 避免由于spring aop问题,导致事务失效的问题。
- 能够更小粒度的控制事务的范围,更直观。
建议在项目中少使用@Transactional注解开启事务。但并不是说一定不能用它,如果项目中有些业务逻辑比较简单,而且不经常变动,使用@Transactional注解开启事务开启事务也无妨,因为它更简单,开发效率更高,但是千万要小心事务失效的问题。
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