SpringBoot中事务执行原理分析（一）-阿里云开发者社区

从本文开始我们开始分析事务执行原理，本文的环境是SpringBoot(+MybatisPlus)，当然在SSM的环境下其本质也是一致的。

【1】两种环境下测试save

① 非事务环境下的save

如下所示，如果没有应用事务(比如事务注解或者xml配置或者编程式事务)，那么通常在PreparedStatement执行后，数据就进入了数据库，即使下一行业务代码抛出了异常也不会导致回滚。

PreparedStatementHandler的update方法。

这里得到的PreparedStatement对象是个代理其真实对象中维护的connection的isAutoCommit=true，也就是自动提交。

s.execute();方法将会触发入库动作的执行，数据将会插入数据库。

插入完数据后依次返回，如下所示在SqlSessionInterceptor的invoke方法这里会执行sqlSession.commit(true);其最终会触发 transaction.commit();也就是提交事务。

② 有事务环境下的save

如下所示，我们在接口层给方法加上事务注解。

public interface SysAdviceService extends IService<SysAdvice> {
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    boolean testSave(SysAdvice sysAdvice);
}

这里得到的PreparedStatement对象是个代理其真实对象中维护的connection的isAutoCommit=false，也就是不自动提交。

与上个环境不同的是当ps.execute();执行完，这里数据并没有插入。

在SqlSessionInterceptor的invoke方法中，这里也没有触发sqlSession.commit(true);。

那么事务在什么时候提交的呢？数据在什么时候入库的呢？如下所示在TransactionAspectSupport的invokeWithinTransaction方法中commitTransactionAfterReturning(txInfo);将会执行事务提交将数据插入数据库。

③ 事务环境下抛出异常

如下所示，我们在service方法中加入异常代码。

@Override
public boolean testSave(SysAdvice sysAdvice) {
    adviceMapper.insert(sysAdvice);
    System.out.println(1/0);
    return false;
}

如下所示，这里TransactionAspectSupport的invokeWithinTransaction方法将会抛出异常。那么将不会触发commitTransactionAfterReturning(txInfo);进行事务提交插入数据。

继续往下跟踪，TransactionAspectSupport(实际当前对象是其子类TransactionInterceptor)的completeTransactionAfterThrowing方法中我们能够看到这里触发了回滚。

从上面的实例中我们看到了TransactionAspectSupport的身影，在有事务环境下该类来触发提交事务或者回滚的动作。那么TransactionAspectSupport是什么，从哪里来？

【2】TransactionAspectSupport

TransactionAspectSupport是事务切面的基础类，事务切面比如TransactionInterceptor。实际上TransactionInterceptor确实为TransactionAspectSupport的子类。

这使得底层Spring事务基础设施可以轻松地用于实现任何切面系统的切面。子类负责按正确的顺序调用此类中的方法。这里应用了策略设计模式。PlatformTransactionManager 或ReactiveTransactionManager 实现将执行实际的事务管理，而 TransactionAttributeSource（例如基于注解的事务）用于确定特定类或方法的事务定义。

我们继续看TransactionInterceptor。如下所示TransactionInterceptor继承自TransactionAspectSupport 实现了MethodInterceptor接口。

public class TransactionInterceptor extends TransactionAspectSupport implements MethodInterceptor, Serializable {
  //...
}

也就是说起在父类TransactionAspectSupport基础了，实现了MethodInterceptor接口，提供了invoke方法供其他地方调用。其实熟悉AOP的同学这里就能过联想到，实现了MethodInterceptor接口的大多被作为Advice使用。

如下所示当触发SysAdviceServiceImpl的testSave方法时，实际是触发了代理类然后交给了CglibAopProxy.DynamicAdvisedInterceptor的DynamicAdvisedInterceptor方法。

如下所示最终会触发TransactionInterceptor的invoke方法。这里我们暂时跳过事务实现的详情，可以得出结论：SpringBoot下的事务执行原理是由代理实现的！

从前面我们也能够看到，在代理执行过程中，这里我们的advisor是BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor。

那么什么是BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor，什么时候实例化的，如何对本文这里的SysAdviceServiceImpl进行了代理包装？

【3】BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor

看到Advisor第一反应就该是增强器/顾问器,就要联想到AOP、切面、切入点、增强通知、代理。

BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 由 TransactionAttributeSource 驱动，用于包含事务性方法的事务通知bean(比如你的方法上标注了@Transactional注解)。如下所示其继承自AbstractBeanFactoryPointcutAdvisor维护了transactionAttributeSource、pointcut 、advice等成员信息。

public class BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor extends AbstractBeanFactoryPointcutAdvisor {
  @Nullable
  private TransactionAttributeSource transactionAttributeSource;
  // 这个很有意思，是个final，且直接实例化赋值了
  private final TransactionAttributeSourcePointcut pointcut = new TransactionAttributeSourcePointcut() {
    @Override
    @Nullable
    protected TransactionAttributeSource getTransactionAttributeSource() {
      return transactionAttributeSource;
    }
  };
  //...
}

那么第一个问题，这个Advisor是在什么时候实例化的？

① BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 的注册和实例化

如下所示，在配置类ProxyTransactionManagementConfiguration 中注册了BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 、TransactionAttributeSource、以及TransactionInterceptor。并为transactionAdvisor设置advice属性，值为transactionInterceptor。

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
public class ProxyTransactionManagementConfiguration extends AbstractTransactionManagementConfiguration {
  @Bean(name = TransactionManagementConfigUtils.TRANSACTION_ADVISOR_BEAN_NAME)
  @Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
  public BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor transactionAdvisor(
      TransactionAttributeSource transactionAttributeSource,
      TransactionInterceptor transactionInterceptor) {
    BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor advisor = new BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor();
    advisor.setTransactionAttributeSource(transactionAttributeSource);
    advisor.setAdvice(transactionInterceptor);
    if (this.enableTx != null) {
      advisor.setOrder(this.enableTx.<Integer>getNumber("order"));
    }
    return advisor;
  }
  @Bean
  @Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
  public TransactionAttributeSource transactionAttributeSource() {
    return new AnnotationTransactionAttributeSource();
  }
  @Bean
  @Role(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE)
  public TransactionInterceptor transactionInterceptor(
      TransactionAttributeSource transactionAttributeSource) {
    TransactionInterceptor interceptor = new TransactionInterceptor();
    interceptor.setTransactionAttributeSource(transactionAttributeSource);
    if (this.txManager != null) {
      interceptor.setTransactionManager(this.txManager);
    }
    return interceptor;
  }
}

这个类总结来讲就是注册启用基于代理的注解驱动的事务管理所需的Spring基础结构bean。

那么第二个问题，ProxyTransactionManagementConfiguration 是如何注册实例化的？

② ProxyTransactionManagementConfiguration

如下所示，在TransactionManagementConfigurationSelector 的selectImports方法中，“注册了”AutoProxyRegistrar和ProxyTransactionManagementConfiguration。

public class TransactionManagementConfigurationSelector extends AdviceModeImportSelector<EnableTransactionManagement> {
// 注意这个selectImports方法哦 
  @Override
  protected String[] selectImports(AdviceMode adviceMode) {
    switch (adviceMode) {
      case PROXY:
        return new String[] {AutoProxyRegistrar.class.getName(),
            ProxyTransactionManagementConfiguration.class.getName()};
      case ASPECTJ:
        return new String[] {determineTransactionAspectClass()};
      default:
        return null;
    }
  }
  private String determineTransactionAspectClass() {
    return (ClassUtils.isPresent("javax.transaction.Transactional", getClass().getClassLoader()) ?
        TransactionManagementConfigUtils.JTA_TRANSACTION_ASPECT_CONFIGURATION_CLASS_NAME :
        TransactionManagementConfigUtils.TRANSACTION_ASPECT_CONFIGURATION_CLASS_NAME);
  }
}

TransactionManagementConfigurationSelector是一个ImportSelector，在SpringBoot自动配置原理解析一文中我们分析过，在应用上下文刷新过程中，会使用ConfigurationClassPostProcessor扫描并注册我们的配置类(和相关类)。

如下所示，我们自定义的MybatisPlusConfig 标注了@EnableTransactionManagement注解。

@EnableTransactionManagement
@MapperScan({"com.recommend.mapper"})
@Configuration
public class MybatisPlusConfig {
  //...
}

而@EnableTransactionManagement注解注解导入了TransactionManagementConfigurationSelector，其selectImports又引入了AutoProxyRegistrar和ProxyTransactionManagementConfiguration。

而在处理ProxyTransactionManagementConfiguration的过程中又会注入注册了BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 、TransactionAttributeSource、以及TransactionInterceptor。并为transactionAdvisor设置advice属性，值为transactionInterceptor。

这些Bean在ConfigurationClassPostProcessor中都会被注册了BeanDefinition，并在Spring中refresh分析之finishBeanFactoryInitialization方法详解被实例化。

③ 如何为我们的service进行代理包装？

其实换个说法就是如何为bean创建代理，这个具体过程我们在Spring AOP中如何为Bean创建代理？有过详细分析。我们这里简单看下如何为service包装代理。

如下所示，这里同样来到了AbstractAutoProxyCreator尝试为SysAdviceServiceImpl对象创建代理。

在wrapIfNecessary方法中会尝试获取当前bean的"拦截器"(没错，从业务概念上讲我们可以称之为拦截器)，如果specificInterceptors不为空，则为当前bean实例创建代理。

如下所示，这里我们获取到了BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor，那么将会为我们的bean创建代理。

这里需要说明一点，首先从容器中获取到Advisor后，还会多进一步筛选。判断当前Advisor与目标类是否匹配。以BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor为例，这里会判断方法是否为public、方法上(当前类或者接口层)是否有事务注解信息。

关于Advisor与service匹配更多信息可以参考博文：SpringBoot中事务执行原理分析补充篇

在DefaultAopProxyFactory的createAopProxy方法中会进行判断决定是JdkDynamicAopProxy还是ObjenesisCglibAopProxy。本文这里TargetClass是实际的class com.recommend.service.impl.SysAdviceServiceImpl，将会触发cglib代理。

这里我们得到的代理对象如下所示：

④ 为什么是CGLIB代理？

在SSM环境下，如果我们定义了@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = false)，那么对于我们实现了接口的service来讲是触发JDK动态代理的。但是在SpringBoot 2.2.4.RELEASE版本下，由于AOP的自动配置，其强制将proxyTargetClass 设置为了true。

当我们尝试进行代理时，我们拿到的AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator对象中，proxyTargetClass 属性是true。也就是说假设在主启动类配置了@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = false)，SpringBoot会忽略你的false配置。

关于这个原理，可以参考AopAutoConfiguration，这个配置类中的CglibAutoProxyConfiguration默认采用proxyTargetClass = true效果。

SpringBoot中事务执行原理分析（一）