理论:第二章:Spring的AOP和IOC是什么?使用场景有哪些?Spring事务与数据库事务,传播行为,数据库隔离级别

简介: 理论:第二章:Spring的AOP和IOC是什么?使用场景有哪些?Spring事务与数据库事务,传播行为,数据库隔离级别

AOP:面向切面编程。

即在一个功能模块中新增其他功能,比方说你要下楼取个快递,你同事对你说帮我也取一下呗,你就顺道取了。在工作中如果系统中有些包和类中没有使用AOP,例如日志,事务和异常处理,那么就必须在每个类和方法中去实现它们。 代码纠缠每个类和方法中都包含日志,事务以及异常处理甚至是业务逻辑。在一个这样的方法中,很难分清代码中实际做的是什么处理。AOP 所做的就是将所有散落各处的事务代码集中到一个事务切面中。

场景

比方说我现在要弄一个日志,记录某些个接口调用的方法时间。使用Aop我可以在这个接口前插入一段代码去记录开始时间,在这个接口后面去插入一段代码记录结束时间。

又或者你去访问数据库,而你不想管事务(太烦),所以,Spring在你访问数据库之前,自动帮你开启事务,当你访问数据库结束之后,自动帮你提交/回滚事务!

异常处理你可以开启环绕通知,一旦运行接口报错,环绕通知捕获异常跳转异常处理页面。

动态代理

Spring AOP使用的动态代理,所谓的动态代理就是说AOP框架不会去修改字节码,而是在内存中临时为方法生成一个AOP对象,这个AOP对象包含了目标对象的全部方法,并且在特定的切点做了增强处理,并回调原对象的方法。它的动态代理主要有两种方式,JDK动态代理和CGLIB动态代理。JDK动态代理通过反射来接收被代理的类,并且要求被代理的类必须实现一个接口。JDK动态代理的核心是InvocationHandler接口和Proxy类。如果目标类没有实现接口,那么Spring AOP会选择使用CGLIB来动态代理目标类。CGLIB是一个代码生成的类库,可以在运行时动态的生成某个类的子类,注意,CGLIB是通过继承的方式做的动态代理,因此如果某个类被标记为final,那么它是无法使用CGLIB做动态代理的。

IOC:依赖注入或者叫做控制反转。

正常情况下我们使用一个对象时都是需要new Object()的。而ioc是把需要使用的对象提前创建好,放到spring的容器里面。

所有需要使用的类都会在spring容器中登记,告诉spring你是个什么东西,你需要什么东西,然后spring会在系统运行到适当的时候,把你要的东西主动给你,同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由 spring来控制,也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象,而是spring。DI(依赖注入)其实就是IOC的一种实现方式。

场景:

正常情况下我们使用一个对象时都是需要new Object() 的。而ioc是把需要使用的对象提前创建好,放到spring的容器里面。需要使用的时候直接使用就行,而且可以设置单例或多例,非常灵活。

我们在service层想调用另外一个service的方法,不需要去new了,直接把它交给spring管理,然后用注解的方式引入就能使用。

IOC三种注入方式

(1)XML:Bean实现类来自第三方类库,例如DataSource等。需要命名空间等配置,例如:context,aop,mvc。

(2)注解:在开发的类使用@Controller,@Service等注解

(3)Java配置类:通过代码控制对象创建逻辑的场景。例如:自定义修改依赖类库。

什么是事务?

事务是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元。

Spring事务与数据库事务关系?

Spring的事务是对数据库的事务的封装,最后本质的实现还是在数据库,假如数据库不支持事务的话,Spring的事务是没有作用的。所以说Spring事务的底层依赖MySQL的事务,Spring是在代码层面利用AOP实现,执行事务的时候使用TransactionInceptor进行拦截,然后处理。本质是对方法前后进行拦截,然后在目标方法开始之前创建或者加入一个事务,执行完目标方法之后根据执行的情况提交或者回滚。

属性(特性)

A(原子性):要么全部完成,要么完全不起作用

C(一致性):一旦事务完成(不管成功还是失败),业务处于一致的状态,而不会是部分完成,部分失败。

I(隔离性):多事务会同时处理相同的数据,因此每个事务都应该与其他事务隔离开来,防止数据损坏。

D(持久性):一旦事务完成,无论发生什么系统错误,它的结果都不应该受到影响,事务的结果被写到持久化存储器中。

什么叫事务传播行为?

传播,至少有两个东西,才可以发生传播。单体不存在传播这个行为。事务传播行为就是当一个事务方法被另一个事务方法调用时,这个事务方法应该如何进行。

Spring支持7中事务传播行为

propagation_required(需要传播):当前没有事务则新建事务,有则加入当前事务

propagation_supports(支持传播):支持当前事务,如果当前没有事务则以非事务方式执行

propagation_mandatory(强制传播):使用当前事务,如果没有则抛出异常

propagation_nested(嵌套传播):如果当前存在事务,则在嵌套事务内执行,如果当前没有事务,则执行需要传播行为。

propagation_never(绝不传播):以非事务的方式执行,如果当前有事务则抛出异常

propagation_requires_new(传播需要新的):新建事务,如果当前有事务则把当前事务挂起

propagation_not_supported(不支持传播):以非事务的方式执行,如果当前有事务则把当前事务挂起

关于事务的传播行为,个人觉得这篇写的非常好,这里给上链接:https://www.cnblogs.com/haha12/p/11855001.html

数据库事务的隔离级别

数据库事务的隔离级别有4个,由低到高依次为Read uncommitted、Read committed、Repeatable read、Serializable,这四个级别可以逐个解决脏读、不可重复读、幻读这几类问题。

√: 可能出现 ×: 不会出现

说明 脏读 不可重复读 幻读
Read uncommitted
Read committed ×
Repeatable read × ×
Serializable × × ×

注意:我们讨论隔离级别的场景,主要是在多个事务并发的情况下,因此,接下来的讲解都围绕事务并发。

Read uncommitted 读未提交

公司发工资了,领导把20000元打到廖志伟的账号上,但是该事务并未提交,而廖志伟正好去查看账户,发现工资已经到账,是20000元整,非常高兴。可是不幸的是,领导发现发给廖志伟的工资金额不对,是16000元,于是迅速修改金额,将事务提交,最后廖志伟实际的工资只有16000元,廖志伟空欢喜一场。

出现上述情况,即我们所说的脏读,两个并发的事务,“事务A:领导给廖志伟发工资”、“事务B:廖志伟查询工资账户”,事务B读取了事务A尚未提交的数据。当隔离级别设置为Read uncommitted时,就可能出现脏读,如何避免脏读,请看下一个隔离级别。

Read committed 读提交

廖志伟拿着工资卡去消费,系统读取到卡里确实有2000元,而此时她的老婆也正好在网上转账,把廖志伟工资卡的2000元转到另一账户,并在廖志伟之前提交了事务,当廖志伟扣款时,系统检查到廖志伟的工资卡已经没有钱,扣款失败,廖志伟十分纳闷,明明卡里有钱,为何…

出现上述情况,即我们所说的不可重复读,两个并发的事务,“事务A:廖志伟消费”、“事务B:廖志伟的老婆网上转账”,事务A事先读取了数据,事务B紧接了更新了数据,并提交了事务,而事务A再次读取该数据时,数据已经发生了改变。当隔离级别设置为Read committed时,避免了脏读,但是可能会造成不可重复读。大多数数据库的默认级别就是Read committed,比如Sql Server , Oracle。如何解决不可重复读这一问题,请看下一个隔离级别。

Repeatable read 重复读

当廖志伟拿着工资卡去消费时,一旦系统开始读取工资卡信息(即事务开始),廖志伟的老婆就不可能对该记录进行修改,也就是廖志伟的老婆不能在此时转账。这就避免了不可重复读。廖志伟的老婆工作在银行部门,她时常通过银行内部系统查看廖志伟的信用卡消费记录。有一天,她正在查询到廖志伟当月信用卡的总消费金额(select sum(amount) from transaction where month = 本月)为80元,而廖志伟此时正好在外面胡吃海喝后在收银台买单,消费1000元,即新增了一条1000元的消费记录(insert transaction … ),并提交了事务,随后廖志伟的老婆将廖志伟当月信用卡消费的明细打印到A4纸上,却发现消费总额为1080元,廖志伟的老婆很诧异,以为出现了幻觉,幻读就这样产生了。当隔离级别设置为Repeatable read时,可以避免不可重复读,但会出现幻读。注:MySQL的默认隔离级别就是Repeatable read。

Serializable 序列化

Serializable是最高的事务隔离级别,同时代价也花费最高,性能很低,一般很少使用,在该级别下,事务顺序执行,不仅可以避免脏读、不可重复读,还避免了幻像读。

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