浅入浅出代理模式与Spring事务管理 上

简介: 浅入浅出代理模式与Spring事务管理

1.gif

本文回顾了代理模式和Spring事务管理的原理。


前言


最近在开发业务代码的时候,犯了一个事务注解的错误:在同一个类的非事务方法中调用了另一个事务方法,导致事务没有生效,如下所示:



public ConfirmOrderResultVO batchConfirmPurchaseOrders(Long taobaoUserId, List<String> bizOrderIds) throws TCException {
        ………………………………………………………………
        for (String bizOrderId : bizOrderIds) {
            // 推单成功进入successList,否则进入failedList
            if (confirmPurchaseOrder(taobaoUserId, bizOrderId)){
                successList.add(Long.valueOf(bizOrderId));
            }else {
                failedList.add(Long.valueOf(bizOrderId));
            }
        }
        ………………………………………………………………
    }


其中confirmPurchaseOrder()是一个事务方法:


@Transactional
public Boolean confirmPurchaseOrder(Long taobaoUserId, String bizOrderId) throws TCException {
      logger.warn("|ConfirmPurchaseOrder|UserId:"+taobaoUserId+",orderId:"+bizOrderId);
      …………………………
      return ture;
}


这样在直接调用batchConfirmPurchaseOrders()方法时,如果confirmPurchaseOrder()方法发生了异常,是不会回滚的。原理在于Spring的事务管理依靠的动态代理模式,当在同一个类中调用一个非事务方法,是不会生成代理对象的,自然也不会触发事务。借此机会回顾一下代理模式和Spring事务管理的原理。


代理模式


网上讲解代理模式的文章千奇百怪,很多时候看完了也不明白讲的重点是什么。


事实上在生活中我们常常会遇到各种各样的代理模式,例如火车票代售点代理出售火车票,他在“帮忙”出售火车票的同时,收取了额外的手续费,记录了自己店里的流水等。


图片.pngimage.gif


又比如班长代理老师来上交班费,他在“上交班费”的动作之前,还进行了检查班级同学是否到齐、向每一位同学收班费、核对班费金额,最后再上交班费。



image.gif图片.png



总而言之,代理模式就是代理其他对象,在完成原动作的基础上(前后)做一些额外的自定义的工作


聪明的朋友看到这里一定想到了:那我在一个方法中调用另一个方法不就是代理模式了吗?啊对对对,从功能上来讲是一样的,但是“模式”之所以为“模式”,以我拙见,其本质目的在于形成规范,以减少重复代码的编写。因此如果不能达到减少代码重复这一本质目的,便不能称之为“模式”。


按照代理模式的实现方式,分为两种:静态代理和动态代理。那我们就拿刚刚说过的“写作业”这件事来做例子,讲解一下两种实现方式的区别。


 静态代理


首先定义一个“作业”接口,里面有一个方法“做作业”


public interface Homework {
    void doHomework();
}


小红实现了这个接口。但是小红是一个不爱学习的小学生,又因为师从马掌门成为了学校的扛把子,所以为了不让老师发现,他决定自己随便做做,把剩下的部分交给小弟们来做。


public class XiaoHong implements Homework{
    @Override
    public void doHomework() {
        System.out.println("XiaoHong did homework casually");
    }
}

其中小王、小张两个小弟成绩优异,一个负责数学作业,一个负责英语作业,于是他们两个自告奋勇实现了Homework接口,在代理完成作业的基础上,还不断学习提高自己的能力,并且对作业答案进行了校验。


小王:


public class XiaoWang implements Homework{
    // 持有Homework属性
    private Homework homework;
    // 通过构造函数初始化Homework
    public XiaoWang(Homework homework){
        this.homework=homework;
    }
    //代理实现
    @Override
    public void doHomework() {
        doStudy();
        homework.doHomework();
        System.out.println("XiaoWang helps with MathHomework");
        doCheck();
    }
    // 额外方法 
    private void doCheck() {
        System.out.println("XiaoWang is checking-----------------");
    }
    // 额外方法 
    private void doStudy() {
        System.out.println("XiaoWang is studying---------------");
    }
}


小张:


public class XiaoZhang implements Homework{
    // 持有Homework属性
    private Homework homework;
    // 通过构造函数初始化Homework
    public XiaoZhang(Homework homework){
        this.homework=homework;
    }
    //代理实现
    @Override
    public void doHomework() {
        doStudy();
        homework.doHomework();
        System.out.println("XiaoZhang helps with EngHomework");
        doCheck();
    }
    // 额外方法
    private void doCheck() {
        System.out.println("XiaoZhang is checking-----------------");
    }
    // 额外方法
    private void doStudy() {
        System.out.println("XiaoZhang is studying---------------");
    }
}


于是,小红可以放心的把作业交给小王和小张了:


 public static void main(String[] args) {
        // 实例化一个目标对象
        XiaoHong xiaoHong = new XiaoHong();
        // 把目标对象通过构造函数传递给代理对象
        XiaoZhang xiaoZhang =new XiaoZhang(xiaoHong);
        XiaoWang xiaoWang =new XiaoWang(xiaoHong);
        // 调用代理对象的方法
        xiaoZhang.doHomework();
        xiaoWang.doHomework();
    }

输出:


XiaoZhang is studying---------------
XiaoHong did homework casually
XiaoZhang helps with EngHomework
XiaoZhang is checking-----------------
XiaoWang is studying---------------
XiaoHong did homework casually
XiaoWang helps with MathHomework
XiaoWang is checking-----------------


问题来了,如果老师又布置了一个Book接口和readBook方法,但是readBook前后的动作是一样的(都需要study和check),如何通过代理来实现呢?


一个方案是让小王和小张都实现Book接口和readBook方法,并持有新的Book对象;另一个方案是再找一个小赵实现Book接口和readBook方法。


这样两种方案实际上都能达到效果,但是如果接口和方法增多起来呢?如果让一个代理类实现一堆方法,并持有一堆不同的对象,这个类势必会变得臃肿不堪;如果每一个新的方法都创建一个新的代理类,引用不同的对象,又会造成代码的大量重复。因此,动态代理就出现了。


 动态代理


前文所讲的静态代理之所以为“静态”,是因为每个接口的每个方法,我们都要显式的去实现、创建、调用,所有的操作都是写死的、是静态的。而动态代理的巧妙之处在于,可以在程序的运行期间,动态的生成不同的代理类,来完成相同的工作。也就是说,如果你想实现一个方法,在所有其他方法执行前后做一些额外的相同的动作,例如打印日志、记录方法执行时间等,你就需要动态代理了(是不是想到了什么?)。


事实上所有的动态代理思想都是一致的,而目前最常用的动态代理实现有两种:JDK原生实现和Cglib开源实现。


Spring在5.X之前默认的动态代理实现一直是JDK动态代理。但是从5.X开始,Spring就开始默认使用Cglib来作为动态代理实现。并且SpringBoot从2.X开始也转向了Cglib动态代理实现。


  • JDK实现动态代理


现在有一个牛X的机器人代理,可以帮所有人在完成老师布置的任何任务前后,进行学习和答案的核对,在JDK的动态代理实现中,他是这样编写的:


// 实现InvocationHandler
public class RobotProxy implements InvocationHandler {
    // 持有一个Object类型的目标对象target
    private Object target;
    // 通过构造函数实例化目标对象target
    public RobotProxy(Object target) {
        this.target = target;
    }
    // 重写invoke方法
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        doStudy();
        // 执行目标对象的方法
        Object invoke = method.invoke(target, args);
        doCheck();
        return invoke;
    }
    // 额外动作
    private void doStudy() {
        System.out.println("Robot is studying------------");
    }
    // 额外动作
    private void doCheck() {
        System.out.println("Robot is checking------------");
    }
}

然后这样调用机器人代理:


public static void main(String[] args) {
  // 实例化一个目标对象
  XiaoHong xiaoHong = new XiaoHong();
  // 传入实现的接口 new Class[]{Homework.class}
  // 以及代理类 new RobotProxy(xiaoHong)
  Homework homework = (Homework)Proxy.newProxyInstance(ClassLoader.getSystemClassLoader(), new Class[]{Homework.class}, new RobotProxy(xiaoHong));
  homework.doHomework();
}


输出:


Robot is studying------------
XiaoHong did homework casually
Robot is checking------------


可以看到,JDK实现动态代理必须要依赖接口,只有实现了接口的目标类才可以被代理,而Cglib动态代理就可以消除接口的限制。


  • Cglib实现动态代理


创建一个升级版的机器人RovotV2代理类:


// 实现MethodInterceptor方法(要引入cglib包)
public class RobotV2Proxy implements MethodInterceptor {
    // 重写intercept方法
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        doStudy();
        Object invoke = methodProxy.invokeSuper(o, objects);
        doCheck();
        return invoke;
    }
    // 额外动作
    private void doStudy() {
        System.out.println("RobotV2 is studying------------");
    }
    // 额外动作
    private void doCheck() {
        System.out.println("RobotV2 is checking------------");
    }
}


调用方式:


public static void main(String[] args) {
    // 创建增强类
    Enhancer enhancer = new Enhancer();
    // 设置父类
    enhancer.setSuperclass(XiaoHong.class);
    // 设置回调
    enhancer.setCallback(new RobotV2Proxy());
    // 创建目标对象
    XiaoHong xiaoHong = (XiaoHong)enhancer.create();
    // 调用目标方法
    xiaoHong.doHomework();
}


输出:


RobotV2 is studying------------
XiaoHong did homework casually
RobotV2 is checking------------


Cglib动态代理相比于JDK代理实现有几个优势:


  1. 基于字节码,生成真实对象的子类。
  2. 运行效率高于JDK代理
  3. 不需要实现接口


可以看到,动态代理只需要一个代理类,就可以代理所有需要同一种处理(如上文所述的study()、check())的类和方法,这就是动态代理与静态代理最大的区别。



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