Spring事务隔离级别和传播特性

Posted 2020-10-03 大白

传播行为

事务的第一个方面是传播行为。传播行为定义关于客户端和被调用方法的事务边界。Spring定义了7中传播行为。

传播行为	意义
PROPAGATION_MANDATORY            [ propagation_manadatory ]	表示该方法必须运行在一个事务中。如果当前没有事务正在发生，将抛出一个异常
PROPAGATION_NESTED                     [ propagation_nested ]	表示如果当前正有一个事务在进行中，则该方法应当运行在一个嵌套式事务中。被嵌套的事务可以独立于封装事务进行提交或回滚。如果封装事务不存在，行为就像PROPAGATION_REQUIRES一样。
PROPAGATION_NEVER                       [ propagation_never ]	表示当前的方法不应该在一个事务中运行。如果一个事务正在进行，则会抛出一个异常。
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED     [ propagation_not_supported ]	表示该方法不应该在一个事务中运行。如果一个现有事务正在进行中，它将在该方法的运行期间被挂起。
PROPAGATION_SUPPORTS                [ propagation_supports ]	表示当前方法不需要事务性上下文，但是如果有一个事务已经在运行的话，它也可以在这个事务里运行。
PROPAGATION_REQUIRES_NEW       [ propagation_requires_new ]	表示当前方法必须在它自己的事务里运行。一个新的事务将被启动，而且如果有一个现有事务在运行的话，则将在这个方法运行期间被挂起。
PROPAGATION_REQUIRES                  [ propagation_requires ]	表示当前方法必须在一个事务中运行。如果一个现有事务正在进行中，该方法将在那个事务中运行，否则就要开始一个新事务。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

传播规则回答了这样一个问题，就是一个新的事务应该被启动还是被挂起，或者是一个方法是否应该在事务性上下文中运行。

• PROPAGATION_REQUIRED      required 支持当前事务，如果当前没有事务，就新建一个事务。这是最常见的选择。

• PROPAGATION_SUPPORTS      supports  支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行。
• PROPAGATION_MANDATORY      mandatory 支持当前事务，如果当前没有事务，就抛出异常。 
• PROPAGATION_REQUIRES_NEW    requires_new 新建事务，如果当前存在事务，把当前事务挂起。 
• PROPAGATION_NOT_SUPPORTED   not_supported 以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。 
• PROPAGATION_NEVER        never 以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。

PROPAGATION_REQUIRED
假如当前正要执行的事务不在另外一个事务里，那么就起一个新的事务 

比如说，ServiceB.methodB的事务级别定义为PROPAGATION_REQUIRED, 那么由于执行ServiceA.methodA的时候，ServiceA.methodA已经起了事务，

这时调用ServiceB.methodB，ServiceB.methodB看到自己已经运行在ServiceA.methodA的事务内部，就不再起新的事务。

而假如ServiceA.methodA运行的时候发现自己没有在事务中，他就会为自己分配一个事务。这样，在ServiceA.methodA或者在ServiceB.methodB内的任何地方出现异常，事务都会被回滚。

即使ServiceB.methodB的事务已经被提交，但是ServiceA.methodA在接下来fail要回滚，ServiceB.methodB也要回滚

PROPAGATION_SUPPORTS
如果当前在事务中，即以事务的形式运行，如果当前不再一个事务中，那么就以非事务的形式运行 


PROPAGATION_MANDATORY
必须在一个事务中运行。也就是说，他只能被一个父事务调用。否则，他就要抛出异常


PROPAGATION_REQUIRES_NEW
这个就比较绕口了。 比如我们设计ServiceA.methodA的事务级别为PROPAGATION_REQUIRED，ServiceB.methodB的事务级别为PROPAGATION_REQUIRES_NEW，

那么当执行到ServiceB.methodB的时候，ServiceA.methodA所在的事务就会挂起，ServiceB.methodB会起一个新的事务，等待ServiceB.methodB的事务完成以后，

他才继续执行。他与PROPAGATION_REQUIRED 的事务区别在于事务的回滚程度了。因为ServiceB.methodB是新起一个事务，那么就是存在两个不同的事务。

如果ServiceB.methodB已经提交，那么ServiceA.methodA失败回滚，ServiceB.methodB是不会回滚的。如果ServiceB.methodB失败回滚，

如果他抛出的异常被ServiceA.methodA捕获，ServiceA.methodA事务仍然可能提交。

PROPAGATION_NOT_SUPPORTED
当前不支持事务。比如ServiceA.methodA的事务级别是PROPAGATION_REQUIRED ，而ServiceB.methodB的事务级别是PROPAGATION_NOT_SUPPORTED ，

那么当执行到ServiceB.methodB时，ServiceA.methodA的事务挂起，而他以非事务的状态运行完，再继续ServiceA.methodA的事务。


PROPAGATION_NEVER
不能在事务中运行。假设ServiceA.methodA的事务级别是PROPAGATION_REQUIRED，

而ServiceB.methodB的事务级别是PROPAGATION_NEVER ，那么ServiceB.methodB就要抛出异常了。 


PROPAGATION_NESTED
理解Nested的关键是savepoint。他与PROPAGATION_REQUIRES_NEW的区别是，PROPAGATION_REQUIRES_NEW另起一个事务，

将会与他的父事务相互独立，而Nested的事务和他的父事务是相依的，他的提交是要等和他的父事务一块提交的。也就是说，如果父事务最后回滚，他也要回滚的。 


而Nested事务的好处是他有一个savepoint。 

 

隔离级别

 

声明式事务的第二个方面是隔离级别。隔离级别定义一个事务可能受其他并发事务活动活动影响的程度。另一种考虑一个事务的隔离级别的方式，是把它想象为那个事务对于事物处理数据的自私程度。

在一个典型的应用程序中，多个事务同时运行，经常会为了完成他们的工作而操作同一个数据。并发虽然是必需的，但是会导致一下问题：

• 脏读（Dirty read）-- 脏读发生在一个事务读取了被另一个事务改写但尚未提交的数据时。如果这些改变在稍后被回滚了，那么第一个事务读取的数据就会是无效的。
• 不可重复读（Nonrepeatable read）-- 不可重复读发生在一个事务执行相同的查询两次或两次以上，但每次查询结果都不相同时。这通常是由于另一个并发事务在两次查询之间更新了数据。
• 幻影读（Phantom reads）-- 幻影读和不可重复读相似。当一个事务（T1）读取几行记录后，另一个并发事务（T2）插入了一些记录时，幻影读就发生了。在后来的查询中，第一个事务（T1）就会发现一些原来没有的额外记录。

在理想状态下，事务之间将完全隔离，从而可以防止这些问题发生。然而，完全隔离会影响性能，因为隔离经常牵扯到锁定在数据库中的记录（而且有时是锁定完整的数据表）。侵占性的锁定会阻碍并发，要求事务相互等待来完成工作。

考虑到完全隔离会影响性能，而且并不是所有应用程序都要求完全隔离，所以有时可以在事务隔离方面灵活处理。因此，就会有好几个隔离级别。

隔离级别	含义
ISOLATION_DEFAULT                      [default]	使用后端数据库默认的隔离级别。
ISOLATION_READ_UNCOMMITTED   [read_uncommitted]	允许读取尚未提交的更改。可能导致脏读、幻影读或不可重复读。
ISOLATION_READ_COMMITTED       [read-committed]	允许从已经提交的并发事务读取。可防止脏读，但幻影读和不可重复读仍可能会发生。
ISOLATION_REPEATABLE_READ       [repeatable_read]	对相同字段的多次读取的结果是一致的，除非数据被当前事务本身改变。可防止脏读和不可重复读，但幻影读仍可能发生。
ISOLATION_SERIALIZABLE             [serializable]	完全服从ACID的隔离级别，确保不发生脏读、不可重复读和幻影读。这在所有隔离级别中也是最慢的，因为它通常是通过完全锁定当前事务所涉及的数据表来完成的。

 

 

 

 

 

 

	Dirty reads	non-repeatable reads	phantom reads
Serializable	不会	不会	不会
REPEATABLE READ	不会	不会	会
READ COMMITTED	不会	会	会
Read Uncommitted	会	会	会

 

 

 

 

 

声明式：
使用TransactionProxyFactoryBean:

<bean id="userManager" class="org.springframework.transaction.interceptor.TransactionProxyFactoryBean">  
   <property name="transactionManager"><ref bean="transactionManager"/></property>  
   <property name="target"><ref local="userManagerTarget"/></property>  
   <property name="transactionAttributes">  
    <props>  
     <prop key="insert*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>  
     <prop key="update*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>  
     <prop key="*">PROPAGATION_REQUIRED,readOnly</prop>  
    </props>  
   </property>  
</bean>  

只读

声明式事务的第三个特性是它是否是一个只读事务。如果一个事务只对后端数据库执行读操作，那么该数据库就可能利用那个事务的只读特性，采取某些优化 措施。通过把一个事务声明为只读，可以给后端数据库一个机会来应用那些它认为合适的优化措施。由于只读的优化措施是在一个事务启动时由后端数据库实施的， 因此，只有对于那些具有可能启动一个新事务的传播行为（PROPAGATION_REQUIRES_NEW、PROPAGATION_REQUIRED、 ROPAGATION_NESTED）的方法来说，将事务声明为只读才有意义。

此外，如果使用Hibernate作为持久化机制，那么把一个事务声明为只读，将使Hibernate的flush模式被设置为FLUSH_NEVER。这就告诉Hibernate避免和数据库进行不必要的对象同步，从而把所有更新延迟到事务的结束。

事务超时

为了使一个应用程序很好地执行，它的事务不能运行太长时间。因此，声明式事务的下一个特性就是它的超时。

假设事务的运行时间变得格外的长，由于事务可能涉及对后端数据库的锁定，所以长时间运行的事务会不必要地占用数据库资源。这时就可以声明一个事务在特定秒数后自动回滚，不必等它自己结束。

由于超时时钟在一个事务启动的时候开始的，因此，只有对于那些具有可能启动一个新事务的传播行为（PROPAGATION_REQUIRES_NEW、PROPAGATION_REQUIRED、ROPAGATION_NESTED）的方法来说，声明事务超时才有意义。

回滚规则

事务五边形的对后一个边是一组规则，它们定义哪些异常引起回滚，哪些不引起。在默认设置下，事务只在出现运行时异常（runtime exception）时回滚，而在出现受检查异常（checked exception）时不回滚（这一行为和EJB中的回滚行为是一致的）。

不过，也可以声明在出现特定受检查异常时像运行时异常一样回滚。同样，也可以声明一个事务在出现特定的异常时不回滚，即使那些异常是运行时一场。