面试重点-spring事务管理的全面了解

Posted 2021-04-30 JAVA新鲜事

transaction是什么？

transaction，是指一组数据库操作，必须全部执行，或者全部不执行。

一、数据库并发操作引发的问题

1、脏读（Dirty read）一个事务修改了数据，还未提交。此时，另一个事物读取了这条数据，就成了脏数据。因为第一条事务有可能回滚。

2、丢失修改 （Lost modify) 存在两种情况：

第一种丢失修改，事务1和事务2都读到一条数据金。事务1更新并提交成功，接着事务2更新失败回滚。那么事务2会把事务1更新的数据还原到最初始值，导致事务1的数据丢失；

第二种丢失修改，事务1和事务2都读到一条数据，并更新了同一条数据。事务1更新并提交成功，接着事务2也更新提交。那么事务2更新值会覆盖事务1的，导致事务1的数据丢失。

3、不可重复读（Unrepeatable Read）事务1两次读取某条数据，两次读取之间有事务2更新了这条数据，将出现两次读取的数据不一致。

4、幻读（ Phantom Read） 事务1两次或者多次读取某一范围的数据，这期间有另一个事务2新增或删除了数据，将出现前后读取的数据数量不一致。不可重复度和幻读的区别在于：不可重复读是修改操作，幻读是新增和删除操作。

二、数据库事务特性数据库事务的特点：  

1、原子性（ Atomicity） 是指事务中的操作必须全部保存，或者全部回滚。比如，银行转账交易中，从账户A转账到账户B，那么要从账户A扣除金额，在账户B加入相应的金额，这两个操作要么都成功，要么都不成功。  

2、一致性（ Consistency）涉及两个方面：

一方面， This means that a transaction should change the database from one consistent state to another.事务执行前后，数据库由一种状态迁移到另一种状态。比如上述账户A转账到账户B，A转出的金额必须跟转入B的金额一致。

另一方面，事务提交的数据必须与数据库的完整性约束一致。  

3、隔离性（ Isolation） 多个事务间先互独立，互不干扰。也就是说事务1未提交前，事务1中修改的数据，其他事务看不到这个修改。  

4、持久性（ Durability）  一当事务完成了，比如被保存到数据库中，即便数据库崩溃也不能丢失。在这几个特性中，一致性是目的，AID都是为了达成C的手段。

三、数据库事务隔离级别

        数据库专家们为了解决数据库事务相互干扰的引起的数据问题，给事务制定了一些规范，将它们分隔开来。于是，就有了数据库隔离级别。

1、读未提交 Read Uncommitted       一个事务还没提交的数据，另一个事务中可以读取到。这种情况，最容易出错，毫无安全性可言。    

事务1： mysql> begin; mysql> update account set amount=999 where id=1;事务2：mysql>set @@session.tx_isolation='read-uncommitted';#设置为读未提交 mysql> begin; mysql> select * from account where id=1; +----+------+--------+ | id | name | amount | +----+------+--------+ | 1 | jim | 999 | +----+------+--------+事务2 读取到事务1未提交的脏数据。

2、读已提交 Read Committed    一个事务更新的数据提交后，另一个事务才能读取到此次更新。存在问题是不可重复读

set @@session.tx_isolation='read-committed';事务1：mysql> select @@session.tx_isolation;+------------------------+| @@session.tx_isolation |+------------------------+| READ-COMMITTED |+------------------------+事务1：mysql> select * from account where id=1;+----+------+--------+| id | name | amount |+----+------+--------+| 1 | jim | 1999 |+----+------+--------+事务2：mysql> begin;mysql> update account set amount=2000 where id=1;mysql> commit;事务1：mysql> select * from account where id=1;+----+------+--------+| id | name | amount |+----+------+--------+| 1 | jim | 2000 |+----+------+--------+事务1两次读取的数据不一样

3、可重复读  Repeatable Read    保证了一个事务多次读取同一数据内容是一样的，不受其他事务的影响。

4、串行化 Serializable    这是最严格的隔离级别，性能最差。所有的事务都是串行的，也就不会出现并发。比如一个事务读取数据时，不允许其他事务进行更新操作。Mysql  默认级别是 Repeatable read，Oracle和Sql Server 默认都是Read Committed。（mysql的可重复读，通过MVCCMulti-Version Concurrency Control),解决了幻读的问题）下面汇总一下各种隔离级别在事务并发问题处理方面的表现：

	脏读	丢失修改	不可重复读	幻读
读未提交	允许	允许	允许	允许
读已提交	禁止	禁止第一类，允许第二类	允许	允许
可重复读	禁止	禁止	禁止	允许
串行化	禁止	禁止	禁止	禁止

四、 JDBC事务提供的方法

#关闭自动提交connection.setAutoCommit(false);connection.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_NONE);#回滚connection.rollback();#提交connection.commit();

五、spring 事务管理机制

如图中所示，spring事务管理是基于jdbc事务机制，而jdbc事务机制是基于数据库事务特性设计的。 

1、spring事务接口

• PlatformTransactionManager： 事务管理器

主要实现类及其对应数据访问技术    

JDBC	DataSourceTransactionManager
JPA	JpaTransactionManager
Hibernate	HibernateTransactionManager
JTA	JtaTransactionManager

• TransactionDefinition： 事务定义信息(事务隔离级别、传播机制、超时、只读、回滚规则)

      

• TransactionStatus： 事务运行状态

    2、spring事务传播机制

REQUIRED： 当前方法需要在事务上下文中执行，如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。

举例：方法A调用方法B，方法B的传播方式为REQUIRED若方法A调用方法B，方法A已开启事务，则方法B不需要开启新事务,存在以下三种情况   

1、 若B发生异常，A未捕获，则事务A和B都回滚    

2 、若B发生异常，A捕获了这个异常，则事务A和B回滚且抛出 Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only    

3 、若B正常执行，而A发生异常，则A和B都回滚若方法A未开启事务，则新建一个事务给方法B。 

SUPPORTS：如果当前存在事务，则加入该事务，在此事务下执行；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。

举例：方法A调用方法B，方法B的传播方式为SUPPORTS若方法A启用事务，则方法B在此事务中执行，存在以下三种情况：    

1、 若B发生异常，A未捕获，则事务A和B都回滚   

2 、若B发生异常，A捕获了这个异常，则事务A和B回滚且抛出 Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only    

3 、若B正常执行，而A发生异常，则A和B都回滚
若方法A未开启事务，则方法B在非事务环境中执行。

MANDATORY：如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。

举例：方法A调用方法B，方法B的传播方式为MANDATORY

若方法A未开启事务，则方法B会抛出异常：No existingtransaction found for transaction marked with propagation 'mandatory'；

若方法A开启事务，存在以下三种情况：   

1、 若B发生异常，A未捕获，则事务A和B都回滚    

2 、若B发生异常，A捕获了这个异常，则事务A和B回滚且抛出 Transaction rolled back because it has been marked as rollback-only    

3 、若B正常执行，而A发生异常，则A和B都回滚

REQUIRES_NEW： 每次都会创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。

举例：方法 A调用方法B,方法B的传播方式为REQUIRES_NEW

若方法A未开启事务，则方法B开启一个新事务

若方法A已开启事务，则挂起方法A的事务，给方法B新启一个新事务。存在以下三种情况   

1、方法A异常回滚，方法B的事务不受影响。

2、方 法B异常，A未捕获，事务A和B都回滚

3、方 法B异常，A捕获了这个异常，则方法A不受影响，方法B回滚 NOT_SUPPORTED： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。

举例：  方法A调用方法B，方法的传播方式为NOT_SUPPORTED

若方法A已开启事务，则存在以 下情况：     

1、方法B发生异常，A未捕获，则A事务回滚，B在异常点之前的操作不受影响；

 2、方法B发生异常，A捕获异常，则A事务不回滚，B在异常点之前的操作不受影响。

NEVER ： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

举例： 方法A调用方法B，方法B传播方式为NEVER

若方法A开启事务，则方法B抛出 Existingtransaction found for transaction marked with propagation 'never'

NESTED： 如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行； 如果当前没有事务，则该取值等价于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。

举例： 方法A调用方法B，方法B传播方式为NESTED

若方法A开启事务，则使用jdbc的保存点将事务A保存起来，然后为方法B新建一个事务嵌入到事务A中。 存在以下几种情况：      

1、事务A发生异常，则事务A和B都回滚    

2、事务B发生异常，A未捕获异常，则A和B都回滚；    

3、事务B发生异常，A捕获了异常，则A不回滚，B回滚。

六、事务失效问题

        spring事务管理，在以下情况会失效。

1、内部方法间调用导致事务失效，比如非事务方法A调用同一个类的带@Transactional的方法B，方法B的事务执行时没有开启，这是因为同一个类中的方法调用不需要通过代理，而是直接调用。

spring的事务默认模式是通过代理AdviceMode.PROXY。

@Target({ElementType.TYPE})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documented@Import({TransactionManagementConfigurationSelector.class})public @interface EnableTransactionManagement { boolean proxyTargetClass() default false; AdviceMode mode() default AdviceMode.PROXY; int order() default 2147483647;}

     

解决方法是把模式改为AdviceMode.ASPECTJ 或者将方法B放到另一个类中2、入口函数不是public的

3、数据库引擎不支持事务(例如Mysql的MyIsam不支持事务) ，行锁才支持事务