Spring Boot事務(wù)配置管理是什么

1. 事務(wù)相關(guān)

場景：我們在開發(fā)企業(yè)應用時，由于數(shù)據(jù)操作在順序執(zhí)行的過程中，線上可能有各種無法預知的問題，任何一步操作都有可能發(fā)生異常，異常則會導致后續(xù)的操作無法完成。此時由于業(yè)務(wù)邏輯并未正確的完成，所以在之前操作過數(shù)據(jù)庫的動作并不可靠，需要在這種情況下進行數(shù)據(jù)的回滾。

事務(wù)的作用就是為了保證用戶的每一個操作都是可靠的，事務(wù)中的每一步操作都必須成功執(zhí)行，只要有發(fā)生異常就回退到事務(wù)開始未進行操作的狀態(tài)。這很好理解，轉(zhuǎn)賬、購票等等，必須整個事件流程全部執(zhí)行完才能人為該事件執(zhí)行成功，不能轉(zhuǎn)錢轉(zhuǎn)到一半，系統(tǒng)死了，轉(zhuǎn)賬人錢沒了，收款人錢還沒到。

事務(wù)管理是 Spring Boot 框架中最為常用的功能之一，我們在實際應用開發(fā)時，基本上在 service 層處理業(yè)務(wù)邏輯的時候都要加上事務(wù)，當然了，有時候可能由于場景需要，也不用加事務(wù)（比如我們就要往一個表里插數(shù)據(jù)，相互沒有影響，插多少是多少，不能因為某個數(shù)據(jù)掛了，把之前插的全部回滾）。

2. Spring Boot 事務(wù)配置

2.1 依賴導入

在 Spring Boot 中使用事務(wù)，需要導入 mysql 依賴：

<dependency>
 <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
 <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
 <version>1.3.2</version>
</dependency>

導入了 mysql 依賴后，Spring Boot 會自動注入 DataSourceTransactionManager，我們不需要任何其他的配置就可以用 @Transactional 注解進行事務(wù)的使用。關(guān)于 mybatis 的配置，在上一節(jié)課中已經(jīng)說明了，這里還是使用上一節(jié)課中的 mybatis 配置即可。

2.2 事務(wù)的測試

我們首先在數(shù)據(jù)庫表中插入一條數(shù)據(jù)：

然后我們寫一個插入的 mapper：

public interface UserMapper {

    @Insert("insert into user (user_name, password) values (#{username}, #{password})")
    Integer insertUser(User user);
}

OK，接下來我們來測試一下 Spring Boot 中的事務(wù)處理，在 service 層，我們手動拋出個異常來模擬實際中出現(xiàn)的異常，然后觀察一下事務(wù)有沒有回滾，如果數(shù)據(jù)庫中沒有新的記錄，則說明事務(wù)回滾成功。

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserMapper userMapper;

    @Override
    @Transactional
    public void isertUser(User user) {
        // 插入用戶信息
        userMapper.insertUser(user);
        // 手動拋出異常
        throw new RuntimeException();
    }
}

我們來測試一下：

@RestController
public class TestController {

    @Resource
    private UserService userService;

    @PostMapping("/adduser")
    public String addUser(@RequestBody User user) throws Exception {
        if (null != user) {
            userService.isertUser(user);
            return "success";
        } else {
            return "false";
        }
    }
}

我們使用 postman 調(diào)用一下該接口，因為在程序中拋出了個異常，會造成事務(wù)回滾，我們刷新一下數(shù)據(jù)庫，并沒有增加一條記錄，說明事務(wù)生效了。事務(wù)很簡單，我們平時在使用的時候，一般不會有多少問題，但是并不僅僅如此……

3. 常見問題總結(jié)

從上面的內(nèi)容中可以看出，Spring Boot 中使用事務(wù)非常簡單，@Transactional 注解即可解決問題，說是這么說，但是在實際項目中，是有很多小坑在等著我們，這些小坑是我們在寫代碼的時候沒有注意到，而且正常情況下不容易發(fā)現(xiàn)這些小坑，等項目寫大了，某一天突然出問題了，排查問題非常困難，到時候肯定是抓瞎，需要費很大的精力去排查問題。

這一小節(jié)，我專門針對實際項目中經(jīng)常出現(xiàn)的，和事務(wù)相關(guān)的細節(jié)做一下總結(jié)，希望讀者在讀完之后，能夠落實到自己的項目中，能有所受益。

3.1 異常并沒有被 ”捕獲“ 到

首先要說的，就是異常并沒有被 ”捕獲“ 到，導致事務(wù)并沒有回滾。我們在業(yè)務(wù)層代碼中，也許已經(jīng)考慮到了異常的存在，或者編輯器已經(jīng)提示我們需要拋出異常，但是這里面有個需要注意的地方：并不是說我們把異常拋出來了，有異常了事務(wù)就會回滾，我們來看一個例子：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserMapper userMapper;
    
    @Override
    @Transactional
    public void isertUser2(User user) throws Exception {
        // 插入用戶信息
        userMapper.insertUser(user);
        // 手動拋出異常
        throw new SQLException("數(shù)據(jù)庫異常");
    }
}

我們看上面這個代碼，其實并沒有什么問題，手動拋出一個 SQLException 來模擬實際中操作數(shù)據(jù)庫發(fā)生的異常，在這個方法中，既然拋出了異常，那么事務(wù)應該回滾，實際卻不如此，讀者可以使用我源碼中 controller 的接口，通過 postman 測試一下，就會發(fā)現(xiàn)，仍然是可以插入一條用戶數(shù)據(jù)的。

那么問題出在哪呢？因為 Spring Boot 默認的事務(wù)規(guī)則是遇到運行異常（RuntimeException）和程序錯誤（Error）才會回滾。比如上面我們的例子中拋出的 RuntimeException 就沒有問題，但是拋出 SQLException 就無法回滾了。針對非檢測異常，如果要進行事務(wù)回滾的話，可以在 @Transactional 注解中使用 rollbackFor 屬性來指定異常，比如 @Transactional(rollbackFor = Exception.class)，這樣就沒有問題了，所以在實際項目中，一定要指定異常。

3.2 異常被 ”吃“ 掉

這個標題很搞笑，異常怎么會被吃掉呢？還是回歸到現(xiàn)實項目中去，我們在處理異常時，有兩種方式，要么拋出去，讓上一層來捕獲處理；要么把異常 try catch 掉，在異常出現(xiàn)的地方給處理掉。就因為有這中 try...catch，所以導致異常被 ”吃“ 掉，事務(wù)無法回滾。我們還是看上面那個例子，只不過簡單修改一下代碼：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserMapper userMapper;

    @Override
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void isertUser3(User user) {
        try {
            // 插入用戶信息
            userMapper.insertUser(user);
            // 手動拋出異常
            throw new SQLException("數(shù)據(jù)庫異常");
        } catch (Exception e) {
   // 異常處理邏輯
        }
    }
}

讀者可以使用我源碼中 controller 的接口，通過 postman 測試一下，就會發(fā)現(xiàn)，仍然是可以插入一條用戶數(shù)據(jù)，說明事務(wù)并沒有因為拋出異常而回滾。這個細節(jié)往往比上面那個坑更難以發(fā)現(xiàn)，因為我們的思維很容易導致 try...catch 代碼的產(chǎn)生，一旦出現(xiàn)這種問題，往往排查起來比較費勁，所以我們平時在寫代碼時，一定要多思考，多注意這種細節(jié)，盡量避免給自己埋坑。

那這種怎么解決呢？直接往上拋，給上一層來處理即可，千萬不要在事務(wù)中把異常自己 ”吃“ 掉。

3.3 事務(wù)的范圍

事務(wù)范圍這個東西比上面兩個坑埋的更深！我之所以把這個也寫上，是因為這是我之前在實際項目中遇到的，該場景在這個課程中我就不模擬了，我寫一個 demo 讓大家看一下，把這個坑記住即可，以后在寫代碼時，遇到并發(fā)問題，就會注意這個坑了，那么這節(jié)課也就有價值了。

我來寫個 demo：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserMapper userMapper;

    @Override
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public synchronized void isertUser4(User user) {
        // 實際中的具體業(yè)務(wù)……
        userMapper.insertUser(user);
    }
}

可以看到，因為要考慮并發(fā)問題，我在業(yè)務(wù)層代碼的方法上加了個 synchronized 關(guān)鍵字。我舉個實際的場景，比如一個數(shù)據(jù)庫中，針對某個用戶，只有一條記錄，下一個插入動作過來，會先判斷該數(shù)據(jù)庫中有沒有相同的用戶，如果有就不插入，就更新，沒有才插入，所以理論上，數(shù)據(jù)庫中永遠就一條同一用戶信息，不會出現(xiàn)同一數(shù)據(jù)庫中插入了兩條相同用戶的信息。

但是在壓測時，就會出現(xiàn)上面的問題，數(shù)據(jù)庫中確實有兩條同一用戶的信息，分析其原因，在于事務(wù)的范圍和鎖的范圍問題。

從上面方法中可以看到，方法上是加了事務(wù)的，那么也就是說，在執(zhí)行該方法開始時，事務(wù)啟動，執(zhí)行完了后，事務(wù)關(guān)閉。但是 synchronized 沒有起作用，其實根本原因是因為事務(wù)的范圍比鎖的范圍大。也就是說，在加鎖的那部分代碼執(zhí)行完之后，鎖釋放掉了，但是事務(wù)還沒結(jié)束，此時另一個線程進來了，事務(wù)沒結(jié)束的話，第二個線程進來時，數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)和第一個線程剛進來是一樣的。即由于mysql Innodb引擎的默認隔離級別是可重復讀（在同一個事務(wù)里，SELECT的結(jié)果是事務(wù)開始時時間點的狀態(tài)），線程二事務(wù)開始的時候，線程一還沒提交完成，導致讀取的數(shù)據(jù)還沒更新。第二個線程也做了插入動作，導致了臟數(shù)據(jù)。

這個問題可以避免，第一，把事務(wù)去掉即可（不推薦）；第二，在調(diào)用該 service 的地方加鎖，保證鎖的范圍比事務(wù)的范圍大即可。

4. 總結(jié)

本章主要總結(jié)了 Spring Boot 中如何使用事務(wù)，只要使用 @Transactional 注解即可使用，非常簡單方便。除此之外，重點總結(jié)了三個在實際項目中可能遇到的坑點，這非常有意義，因為事務(wù)這東西不出問題還好，出了問題比較難以排查，所以總結(jié)的這三點注意事項，希望能幫助到開發(fā)中的朋友。