SpringBoot 入门教程 (十) | 声明式事务

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前言

如题,今天介绍 SpringBoot 的 声明式事务。

Spring 的事务机制

所有的数据访问技术都有事务处理机制,这些技术提供了 API 用于开启事务、提交事务来完成数据操作,或者在发生错误时回滚数据。

而 Spring 的事务机制是用统一的机制来处理不同数据访问技术的事务处理,Spring 的事务机制提供了一个 PlatformTransactionManager 接口,不同的数据访问技术的事务使用不同的接口实现,如下表:

数据访问技术 实现
JDBC DataSourceTransactionManager
JPA JPATransactionManager
Hibernate HibernateTransactionManager
JDO JdoTransactionManager
分布式事务 JtaTransactionManager

声明式事务

Spring 支持声明式事务,即使用注解来选择需要使用事务的方法,他使用 @Transactional 注解在方法上表明该方法需要事务支持。

被注解的方法在被调用时,Spring 开启一个新的事务,当方法无异常运行结束后,Spring 会提交这个事务。如:

@Transactional
public void saveStudent(Student student){
        // 数据库操作
}

注意,@Transactional 注解来自于 org.springframework.transcation.annotation 包,而不是 javax.transaction

Spring 提供一个 @EnableTranscationManagement 注解在配置类上来开启声明式事务的支持。使用了 @EnableTranscationManagement 后,Spring 容器会自动扫描注解 @Transactional 的方法与类。@EnableTranscationManagement 的使用方式如下:

@Configuration
@EnableTranscationManagement 
public class AppConfig{

}

注解事务行为

@Transactional 有如下表所示的属性来定制事务行为。

属性 含义
propagation 事务传播行为
isolation 事务隔离级别
readOnly 事务的读写性,boolean 型
timeout 超时时间,int 型,以秒为单位。
rollbackFor 一组异常类,遇到时回滚。(rollbackFor={SQLException.class})
rollbackForCalssName 一组异常类名,遇到回滚,类型为 string[]
noRollbackFor 一组异常类,遇到不回滚
norollbackForCalssName 一组异常类名,遇到时不回滚。

类级别使用 @Transactional

@Transactional 不仅可以注解在方法上,还可以注解在类上。注解在类上时意味着此类的所有 public 方法都是开启事务的。*如果类级别和方法级别同时使用了 @Transactional 注解,则使用在类级别的注解会重载方法级别的注解

SpringBoot 的事务支持

  1. 自动配置的事务管理器

在使用 JDBC 作为数据访问技术时,配置定义如下:

@Bean
@ConditionalOnMissingBean
@ConditionalOnBean(DataSource.class)
public PlatformTransactionManager transactionManager(){
    return new DataSourceTransactionManager(this.dataSource)
}

在使用 JPA 作为数据访问技术时,配置定义如下:

@Bean
@ConditionalOnMissingBean(PlatformTransactionManager.class)
public PlatformTransactionManager transactionManager(){
    return new JpaTransactionManager()
}
  1. 自动开启注解事务的支持

SpringBoot 专门用于配置事务的类为 org.springframework.boot.autoconfigure.transcation.TransactionAutoConfiguration,此配置类依赖于 JpaBaseConfigurationDataSourceTransactionManagerAutoConfiguration

而在 DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration 配置里还开启了对声明式事务的支持,代码如下:

@ConditionalOnMissingBean(AbstractTransactionManagementConfiguration.class)
@Configuration
@EnableTransactionManagement
protected static class TransactionManagementConfiguration{

}

所以在 SpringBoot 中,无须显式开启使用 @EnableTransactionManagement 注解。

实战

演示如何使用 Transactional 使用异常导致数据回滚与使用异常导致数据不回滚。

  1. 准备工作:
    SpringBoot 2.1.3
    JDK 1.8
    IDEA
  2. pom.xml 依赖:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.3.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.nasus</groupId>
    <artifactId>transaction</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>transaction</name>
    <description>transaction Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!-- JPA 相关 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
        <!-- web 启动类 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- mysql 连接类 -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <!-- lombok 插件,简化实体代码 -->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.16.20</version>
        </dependency>
        <!-- 单元测试 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

代码注释很清楚,没啥好说的。

  1. application.yaml 配置:
spring:
  # \u6570\u636E\u5E93\u76F8\u5173
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&serverTimezone=UTC&useSSL=true
    username: root
    password: 123456
  # jpa \u76F8\u5173
  jpa:
    hibernate:
      ddl-auto: update   # ddl-auto:\u8BBE\u4E3A create \u8868\u793A\u6BCF\u6B21\u90FD\u91CD\u65B0\u5EFA\u8868
    show-sql: true
  1. 实体类:
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Data
@Entity
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Student {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Integer id;

    private String name;

    private Integer age;
}
  1. dao 层
import com.nasus.transaction.domain.Student;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public interface StudentRepository extends JpaRepository<Student, Integer> {
}
  1. service 层
import com.nasus.transaction.domain.Student;

public interface StudentService {

    Student saveStudentWithRollBack(Student student);

    Student saveStudentWithoutRollBack(Student student);

}

实现类:

import com.nasus.transaction.domain.Student;
import com.nasus.transaction.repository.StudentRepository;
import com.nasus.transaction.service.StudentService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Service
public class StudentServiceImpl implements StudentService {

    @Autowired
    // 直接注入 StudentRepository 的 bean
    private StudentRepository studentRepository;

    // 使用 @Transactional 注解的 rollbackFor 属性,指定特定异常时,触发回滚
    @Transactional(rollbackFor = {IllegalArgumentException.class})
    @Override
    public Student saveStudentWithRollBack(Student student) {
        Student s = studentRepository.save(student);
        if ("高斯林".equals(s.getName())){
            //硬编码,手动触发异常
            throw new IllegalArgumentException("高斯林已存在,数据将回滚");
        }
        return s;
    }

    // 使用 @Transactional 注解的 noRollbackFor 属性,指定特定异常时,不触发回滚
    @Transactional(noRollbackFor = {IllegalArgumentException.class})
    @Override
    public Student saveStudentWithoutRollBack(Student student) {
        Student s = studentRepository.save(student);
        if ("高斯林".equals(s.getName())){
            throw new IllegalArgumentException("高斯林已存在,数据将不会回滚");
        }
        return s;
    }

}

代码注释同样很清楚,没啥好说的。

  1. controller 层
import com.nasus.transaction.domain.Student;
import com.nasus.transaction.service.StudentService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/student")
public class StudentController {

    // 注入 studentservice 的 bean
    @Autowired
    private StudentService studentService;

    // 测试回滚情况
    @PostMapping("/withRollBack")
    public Student saveStudentWithRollBack(@RequestBody Student student){
        return studentService.saveStudentWithRollBack(student);
    }

    // 测试不回滚情况
    @PostMapping("/withOutRollBack")
    public Student saveStudentWithoutRollBack(@RequestBody Student student){
        return studentService.saveStudentWithoutRollBack(student);
    }
}

Postman 测试结果

为了更清楚地理解回滚,以 debug (调试模式) 启动程序。并在 StudentServiceImplsaveStudentWithRollBack 方法上打上断点。

测试前数据库结果:

测试前数据库结果

  1. Postman 测试回滚

Postman 测试异常导致数据回滚

debug 模式下可见数据已保存,且获得 id 为 1。:

回滚

继续执行抛出异常 IllegalArgumentException,将导致数据回滚:

导致数据回滚,控制台打印出信息

测试后数据库结果:并无新增数据,回滚成功。

测试后数据库结果

  1. Postman 测试不回滚

测试前数据库结果:
测试前数据库结果

遇到 IllegalArgumentException 异常数据不会回滚:

数据不回滚,控制台打印信息

测试后数据库结果:新增数据,数据不回滚。

新增数据,数据不回滚

源码下载

https://github.com/turoDog/Demo/tree/master/springboot_transaction_demo

后语

以上为 SpringBoot 声明式事务的教程。

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  • Spring

    Spring 是一个开源框架,是于 2003 年兴起的一个轻量级的 Java 开发框架,由 Rod Johnson 在其著作《Expert One-On-One J2EE Development and Design》中阐述的部分理念和原型衍生而来。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许使用者选择使用哪一个组件,同时为 JavaEE 应用程序开发提供集成的框架。

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