浅谈Spring的事务隔离级别与传播性

简介: Q:在一个批量任务执行的过程中,调用多个子任务时,如果有一些子任务发生异常,只是回滚那些出现异常的任务,而不是整个批量任务,请问在Spring中事务需要如何配置才能实现这一功能呢?

隔离级别


隔离性(Isolation)作为事务特性的一个关键特性,它要求每个读写事务的对象对其他事务的操作对象能相互分离,即该事务提交前对其他事务都不可见,在数据库层面都是使用锁来实现。


事务的隔离级别从低到高有以下四种:


  • READ UNCOMMITTED(未提交读):这是最低的隔离级别,其含义是允许一个事务读取另外一个事务没有提交的数据。READ UNCOMMITTED是一种危险的隔离级别,在实际开发中基本不会使用,主要是由于它会带来脏读问题。

image.png


脏读对于要求数据一致性的应用来说是致命的,目前主流的数据库的隔离级别都不会设置成READ UNCOMMITTED。不过脏读虽然看起来毫无用处,但是它主要优点是并发能力高,适合那些对数据一致性没有要求而追求高并发的场景。


  • READ COMMITTED(读写提交): 它是指一个事务只能读取另外一个事务已经提交的数据,不能读取未提交的数据。READ COMMITTED会带来不可重复读的问题:

image.png


不可重复读和脏读的区别是:脏读读取到的是未提交的数据,而不可重复读读到的确实已经提交的数据,但是违反了数据库事务一致性的要求。


一般来说,不可重复读的问题是可以接受的,因为其读到的是已经提交的数据,本身并不会带来很大的问题。因此,很多数据库如(ORACLE,SQL SERVER)将其默认隔离级别设置为READ COMMITTED,允许不可重复读的现象。


  • REPEATABLE READ (可重复读):可重复读的目标是为了克服READ COMMITED中出现的不可重复读,它指在同一个事务内的查询都是与事务开始时刻一致,以上表为例,在REPEATABLE READ隔离级别下它会发生如下变化:


image.png


REPEATABLE READ虽然解决了不可重复读问题,但是他又会带来幻读问题,幻读是指,在一个事务中,第一次查询某条记录,发现没有,但是,当试图更新这条不存在的记录时,竟然能成功,并且,再次读取同一条记录,它就神奇地出现了。

image.png


事务B在第2步第一次读取id=99的记录时,读到的记录为空,说明不存在id=99的记录。随后,事务A在第3步插入了一条id=99的记录并提交。事务B在第5步再次读取id=99的记录时,读到的记录仍然为空,但是,事务B在第6步试图更新这条不存在的记录时,竟然成功了,并且,事务B在第8步再次读取id=99的记录时,记录出现了。


  • SERIALIZABLE(串行化):数据库最高的隔离级别,它要求所有的SQL都会按照顺序执行,这样可以克服上述所有隔离出现的各种问题,能够完全包住数据的一致性。


Spring中配置隔离级别


在Spring项目中配置隔离级别只需要做如下操作


@Transactional(isolation=Isolation.SERIALIZABLE)
publicintinsertUser(Useruser){
returnuserDao.insertUser(user);
}


上面的代码中我们使用了串行化的隔离级别来包住数据的一致性,这使它将阻塞其他的事务进行并发,所以它只能运用在那些低并发而又需要保证数据一致性的场景下。


隔离级别字典:


DEFAULT(-1),  ##数据库默认级别READ_UNCOMMITTED(1),
READ_COMMITTED(2),
REPEATABLE_READ(4),
SERIALIZABLE(8);


传播行为


在Spring中,当一个方法调用另外一个方法时,可以让事务采取不同的策略工作,如新建事务或者挂起当前事务等,这便是事务的传播行为。


定义


在Spring的事务机制中对数据库存在7种传播行为,通过枚举类Propagation定义。


publicenumPropagation {
/*** 需要事务,默认传播性行为。* 如果当前存在事务,就沿用当前事务,否则新建一个事务运行子方法*/REQUIRED(0),
/*** 支持事务,如果当前存在事务,就沿用当前事务,* 如果不存在,则继续采用无事务的方式运行子方法*/SUPPORTS(1),
/*** 必须使用事务,如果当前没有事务,抛出异常* 如果存在当前事务,就沿用当前事务*/MANDATORY(2),
/*** 无论当前事务是否存在,都会创建新事务允许方法* 这样新事务就可以拥有新的锁和隔离级别等特性,与当前事务相互独立*/REQUIRES_NEW(3),
/*** 不支持事务,当前存在事务时,将挂起事务,运行方法*/NOT_SUPPORTED(4),
/*** 不支持事务,如果当前方法存在事务,将抛出异常,否则继续使用无事务机制运行*/NEVER(5),
/*** 在当前方法调用子方法时,如果子方法发生异常* 只回滚子方法执行过的SQL,而不回滚当前方法的事务*/NESTED(6);
  ......
}


日常开发中基本只会使用到REQUIRED(0),REQUIRES_NEW(3),NESTED(6)三种。


NESTEDREQUIRES_NEW是有区别的。NESTED传播行为会沿用当前事务的隔离级别和锁等特性,而REQUIRES_NEW则可以拥有自己独立的隔离级别和锁等特性。


NESTED的实现主要依赖于数据库的保存点(SAVEPOINT)技术,SAVEPOINT记录了一个保存点,可以通过ROLLBACK TO SAVEPOINT来回滚到某个保存点。如果数据库支持保存点技术时就启用保存点技术;如果不支持就会新建一个事务去执行代码,也就相当于REQUIRES_NEW


Transactional自调用失效


如果一个类中自身方法的调用,我们称之为自调用。如一个订单业务实现类OrderServiceImpl中有methodA方法调用了自身类的methodB方法就是自调用,如:


@TransactionalpublicvoidmethodA(){
for (inti=0; i<10; i  ) {
methodB();
    }
}
@Transactional(isolation=Isolation.READ_COMMITTED,propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicintmethodB(){
    ......
}


在上面方法中不管methodB如何设置隔离级别和传播行为都是不生效的。即自调用失效。


这主要是由于@Transactional的底层实现原理是基于AOP实现,而AOP的原理是动态代理,在自调用的过程中是类自身的调用,而不是代理对象去调用,那么就不会产生AOP,于是就发生了自调用失败的现象。


要克服这个问题,有2种方法:


  • 编写两个Service,用一个Service的methodA去调用另外一个Service的methodB方法,这样就是代理对象的调用,不会有问题;


  • 在同一个Service中,methodA不直接调用methodB,而是先从Spring IOC容器中重新获取代理对象`OrderServiceImpl·,获取到后再去调用methodB。说起来有点乱,还是show you the code。


publicclassOrderServiceImplimplementsOrderService,ApplicationContextAware {
privateApplicationContextapplicationContext=null;
@OverridepublicvoidsetApplicationContext(ApplicationContextapplicationContext) {
this.applicationContext=applicationContext;
    }
@TransactionalpublicvoidmethodA(){
OrderServiceorderService=applicationContext.getBean(OrderService.class);
for (inti=0; i<10; i  ) {
orderService.methodB();
        }
    }
@Transactional(isolation=Isolation.READ_COMMITTED,propagation=Propagation.REQUIRES_NEW)
publicintmethodB(){
        ......
    }
}


上面代码中我们先实现了ApplicationContextAware接口,然后通过applicationContext.getBean()获取了OrderService的接口对象。这个时候获取到的是一个代理对象,也就能正常使用AOP的动态代理了。


回到最开始的那个问题,看完这篇文章是不是有答案了呢?

目录
相关文章
|
4月前
|
SQL Java 关系型数据库
Spring事务传播机制:7种姿势教你玩转"事务接力赛"
事务传播机制是Spring框架中用于管理事务行为的重要概念,它决定了在方法调用时事务如何传递与执行。通过7种传播行为,开发者可以灵活控制事务边界,适应不同业务场景。例如:REQUIRED默认加入或新建事务,REQUIRES_NEW独立开启新事务,NESTED支持嵌套回滚等。合理使用传播机制不仅能保障数据一致性,还能提升系统性能与健壮性。掌握这“七种人格”,才能在复杂业务中游刃有余。
|
10月前
|
Java Spring
Spring中事务失效的场景
因为Spring事务是基于代理来实现的,所以某个加了@Transactional的⽅法只有是被代理对象调⽤时, 那么这个注解才会⽣效 , 如果使用的是被代理对象调用, 那么@Transactional会失效 同时如果某个⽅法是private的,那么@Transactional也会失效,因为底层cglib是基于⽗⼦类来实现 的,⼦类是不能重载⽗类的private⽅法的,所以⽆法很好的利⽤代理,也会导致@Transactianal失效 如果在业务中对异常进行了捕获处理 , 出现异常后Spring框架无法感知到异常, @Transactional也会失效
|
5月前
|
Java 关系型数据库 数据库
深度剖析【Spring】事务:万字详解,彻底掌握传播机制与事务原理
在Java开发中,Spring框架通过事务管理机制,帮我们轻松实现了这种“承诺”。它不仅封装了底层复杂的事务控制逻辑(比如手动开启、提交、回滚事务),还提供了灵活的配置方式,让开发者能专注于业务逻辑,而不用纠结于事务细节。
|
10月前
|
Java 关系型数据库 数据库
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot事务配置管理——常见问题总结
本文总结了Spring Boot中使用事务的常见问题,虽然通过`@Transactional`注解可以轻松实现事务管理,但在实际项目中仍有许多潜在坑点。文章详细分析了三个典型问题:1) 异常未被捕获导致事务未回滚,需明确指定`rollbackFor`属性;2) 异常被try-catch“吃掉”,应避免在事务方法中直接处理异常;3) 事务范围与锁范围不一致引发并发问题,建议调整锁策略以覆盖事务范围。这些问题看似简单,但一旦发生,排查难度较大,因此开发时需格外留意。最后,文章提供了课程源代码下载地址,供读者实践参考。
261 0
|
10月前
|
Java 关系型数据库 数据库
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot事务配置管理——Spring Boot 事务配置
本文介绍了 Spring Boot 中的事务配置与使用方法。首先需要导入 MySQL 依赖,Spring Boot 会自动注入 `DataSourceTransactionManager`,无需额外配置即可通过 `@Transactional` 注解实现事务管理。接着通过创建一个用户插入功能的示例,展示了如何在 Service 层手动抛出异常以测试事务回滚机制。测试结果表明,数据库中未新增记录,证明事务已成功回滚。此过程简单高效,适合日常开发需求。
1379 0
|
10月前
|
Java 数据库 微服务
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot事务配置管理——事务相关
本文介绍Spring Boot事务配置管理,阐述事务在企业应用开发中的重要性。事务确保数据操作可靠,任一异常均可回滚至初始状态,如转账、购票等场景需全流程执行成功才算完成。同时,事务管理在Spring Boot的service层广泛应用,但根据实际需求也可能存在无需事务的情况,例如独立数据插入操作。
270 0
|
8月前
|
人工智能 Java 数据库连接
Spring事务失效场景
本文深入探讨了Spring框架中事务管理可能失效的几种常见场景及解决方案,包括事务方法访问级别不当、方法内部自调用、错误的异常处理、事务管理器或数据源配置错误、数据库不支持事务以及不合理的事务传播行为或隔离级别。通过合理配置和正确使用`@Transactional`注解,开发者可以有效避免这些问题,确保应用的数据一致性和完整性。
595 10
|
7月前
|
Java 关系型数据库 MySQL
【Spring】【事务】初学者直呼学会了的Spring事务入门
本文深入解析了Spring事务的核心概念与使用方法。Spring事务是一种数据库事务管理机制,通过确保操作的原子性、一致性、隔离性和持久性(ACID),维护数据完整性。文章详细讲解了声明式事务(@Transactional注解)和编程式事务(TransactionTemplate、PlatformTransactionManager)的区别与用法,并探讨了事务传播行为(如REQUIRED、REQUIRES_NEW等)及隔离级别(如READ_COMMITTED、REPEATABLE_READ)。
569 1
|
10月前
|
SQL Java 数据库连接
Spring中的事务是如何实现的
1. Spring事务底层是基于数据库事务和AOP机制的 2. ⾸先对于使⽤了@Transactional注解的Bean,Spring会创建⼀个代理对象作为Bean 3. 当调⽤代理对象的⽅法时,会先判断该⽅法上是否加了@Transactional注解 4. 如果加了,那么则利⽤事务管理器创建⼀个数据库连接 5. 并且修改数据库连接的autocommit属性为false,禁⽌此连接的⾃动提交,这是实现Spring事务⾮ 常重要的⼀步 6. 然后执⾏当前⽅法,⽅法中会执⾏sql 7. 执⾏完当前⽅法后,如果没有出现异常就直接提交事务 8. 如果出现了异常,并且这个异常是需要回滚的就会回滚事务
|
10月前
|
JavaScript Java 开发者
Spring事务失效,常见的情况有哪些?
本文总结了Spring事务失效的7种常见情况,包括未启用事务管理功能、方法非public类型、数据源未配置事务管理器、自身调用问题、异常类型错误、异常被吞以及业务和事务代码不在同一线程中。同时提供了两种快速定位事务相关Bug的方法:通过查看日志(设置为debug模式)或调试代码(在TransactionInterceptor的invoke方法中设置断点)。文章帮助开发者更好地理解和解决Spring事务中的问题。
452 7