浅谈 Spring 事务底层原理，看了都说好！

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2023-09-26 17:04 11阅读 0赞

#### 一、@EnableTransactionManagement工作原理 ####

开启Spring事务本质上就是增加了一个Advisor，但我们使用`@EnableTransactionManagement`注解来开启Spring事务是，该注解代理的功能就是向Spring容器中添加了两个Bean：

*  AutoProxyRegistrar
 *  ProxyTransactionManagementConfiguration

AutoProxyRegistrar主要的作用是向Spring容器中注册了一个`InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator`的Bean。而`InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator`继承了`AbstractAdvisorAutoProxyCreator`，所以这个类的主要作用就是开启自动代理的作用，也就是一个BeanPostProcessor，会在初始化后步骤中去寻找Advisor类型的Bean，并判断当前某个Bean是否有匹配的Advisor，是否需要利用动态代理产生一个代理对象。

`ProxyTransactionManagementConfiguration`是一个配置类，它又定义了另外三个bean：

*  **BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor**：一个Advisor
 *  **AnnotationTransactionAttributeSource**：相当于`BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor`中的Pointcut
 *  **TransactionInterceptor**：相当于`BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor`中的Advice

`AnnotationTransactionAttributeSource`就是用来判断某个类上是否存在`@Transactional`注解，或者判断某个方法上是否存在`@Transactional`注解的。

TransactionInterceptor就是代理逻辑，当某个类中存在@Transactional注解时，到时就产生一个代理对象作为Bean，代理对象在执行某个方法时，最终就会进入到TransactionInterceptor的invoke()方法。

#### 二、Spring事务基本执行原理 ####

一个Bean在执行Bean的创建生命周期时，会经过`InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator`的初始化后的方法，会判断当前Bean对象是否和`BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor`匹配，匹配逻辑为判断该Bean的类上是否存在@Transactional注解，或者类中的某个方法上是否存在@Transactional注解，如果存在则表示该Bean需要进行动态代理产生一个代理对象作为Bean对象。

该代理对象在执行某个方法时，会再次判断当前执行的方法是否和`BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor`匹配，如果匹配则执行该Advisor中的TransactionInterceptor的`invoke()`方法，执行基本流程为：

1.  利用所配置的PlatformTransactionManager事务管理器新建一个数据库连接
2.  修改数据库连接的autocommit为false
3.  执行MethodInvocation.proceed()方法，简单理解就是执行业务方法，其中就会执行sql
4.  如果没有抛异常，则提交
5.  如果抛了异常，则回滚

#### 三、Spring事务详细执行流程 ####

Spring事务执行流程图：https://www.processon.com/view/link/5fab6edf1e0853569633cc06

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#### 四、Spring事务传播机制 ####

在开发过程中，经常会出现一个方法调用另外一个方法，那么这里就涉及到了多种场景，比如a()调用b()：

*  a()和b()方法中的所有sql需要在同一个事务中吗？
 *  a()和b()方法需要单独的事务吗？
 *  a()需要在事务中执行，b()还需要在事务中执行吗？
 *  等等情况…

所以，这就要求Spring事务能支持上面各种场景，这就是Spring事务传播机制的由来。那Spring事务传播机制是如何实现的呢?

先来看上述几种场景中的一种情况，a()在一个事务中执行，调用b()方法时需要新开一个事务执行：

*  首先，代理对象执行`a()`方法前，先利用事务管理器新建一个数据库连接a
 *  将数据库连接a的autocommit改为false
 *  把数据库连接a设置到ThreadLocal中
 *  执行`a()`方法中的sql
 *  执行`a()`方法过程中，调用了`b()`方法（注意用代理对象调用b()方法）
    
     *  代理对象执行`b()`方法前，判断出来了当前线程中已经存在一个数据库连接a了，表示当前线程其实已经拥有一个Spring事务了，则进行挂起
     *  挂起就是把ThreadLocal中的数据库连接a从ThreadLocal中移除，并放入一个挂起资源对象中
     *  挂起完成后，再次利用事务管理器新建一个数据库连接b
     *  将数据库连接b的autocommit改为false
     *  把数据库连接b设置到ThreadLocal中
     *  执行`b()`方法中的sql
     *  `b()`方法正常执行完，则从ThreadLocal中拿到数据库连接b进行提交
     *  提交之后会恢复所挂起的数据库连接a，这里的恢复，其实只是把在挂起资源对象中所保存的数据库连接a再次设置到ThreadLocal中
 *  `a()`方法正常执行完，则从ThreadLocal中拿到数据库连接a进行提交

这个过程中最为核心的是：**在执行某个方法时，判断当前是否已经存在一个事务，就是判断当前线程的ThreadLocal中是否存在一个数据库连接对象，如果存在则表示已经存在一个事务了。**

#### 五、Spring事务传播机制分类 ####

其中，以非事务方式运行，表示以非Spring事务运行，表示在执行这个方法时，Spring事务管理器不会去建立数据库连接，执行sql时，由Mybatis或JdbcTemplate自己来建立数据库连接来执行sql。

案例分析

**情况1**

@Component
    public class UserService {
     @Autowired
     private UserService userService;
    
     @Transactional
     public void test() {
      // test方法中的sql
      userService.a();
     }
    
     @Transactional
     public void a() {
      // a方法中的sql
     }
    }

默认情况下传播机制为REQUIRED，表示当前如果没有事务则新建一个事务，如果有事务则在当前事务中执行。

所以上面这种情况的执行流程如下：

1.  新建一个数据库连接conn
2.  设置conn的autocommit为false
3.  执行test方法中的sql
4.  执行a方法中的sql
5.  执行conn的commit()方法进行提交

**情况2**

假如是这种情况：

@Component
    public class UserService {
     @Autowired
     private UserService userService;
    
     @Transactional
     public void test() {
      // test方法中的sql
      userService.a();
            int result = 100/0;
     }
    
     @Transactional
     public void a() {
      // a方法中的sql
     }
    }

所以上面这种情况的执行流程如下：

1.  新建一个数据库连接conn
2.  设置conn的autocommit为false
3.  执行test方法中的sql
4.  执行a方法中的sql
5.  抛出异常
6.  执行conn的rollback()方法进行回滚，所以两个方法中的sql都会回滚掉

**情况3**

假如是这种情况：

所以上面这种情况的执行流程如下：

**情况4**

如果是这种情况：

@Component
    public class UserService {
     @Autowired
     private UserService userService;
    
     @Transactional
     public void test() {
      // test方法中的sql
      userService.a();
     }
    
     @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
     public void a() {
      // a方法中的sql
      int result = 100/0;
     }
    }

所以上面这种情况的执行流程如下：

1.  新建一个数据库连接conn
2.  设置conn的autocommit为false
3.  执行test方法中的sql
4.  又新建一个数据库连接conn2
5.  执行a方法中的sql
6.  抛出异常
7.  执行conn2的rollback()方法进行回滚
8.  继续抛异常，对于test()方法而言，它会接收到一个异常，然后抛出
9.  执行conn的rollback()方法进行回滚，最终还是两个方法中的sql都回滚了

#### 六、Spring事务强制回滚 ####

正常情况下，`a()`调用`b()`方法时，如果`b()`方法抛了异常，但是在`a()`方法捕获了，那么`a()`的事务还是会正常提交的，但是有的时候，我们捕获异常可能仅仅只是不把异常信息返回给客户端，而是为了返回一些更友好的错误信息，而这个时候，我们还是希望事务能回滚的，那这个时候就得告诉Spring把当前事务回滚掉，做法就是：

@Transactional
    public void test(){
     
        // 执行sql
     try {
      b();
     } catch (Exception e) {
      // 构造友好的错误信息返回
      TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
     }
        
    }
    
    public void b() throws Exception {
     throw new Exception();
    }

#### 七、TransactionSynchronization ####

Spring事务有可能会提交，回滚、挂起、恢复，所以Spring事务提供了一种机制，可以让程序员来监听当前Spring事务所处于的状态。

@Component
    public class UserService {
    
     @Autowired
     private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
     @Autowired
     private UserService userService;
    
     @Transactional
     public void test(){
      TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new TransactionSynchronization() {
    
       @Override
       public void suspend() {
        System.out.println("test被挂起了");
       }
    
       @Override
       public void resume() {
        System.out.println("test被恢复了");
       }
    
       @Override
       public void beforeCommit(boolean readOnly) {
        System.out.println("test准备要提交了");
       }
    
       @Override
       public void beforeCompletion() {
        System.out.println("test准备要提交或回滚了");
       }
    
       @Override
       public void afterCommit() {
        System.out.println("test提交成功了");
       }
    
       @Override
       public void afterCompletion(int status) {
        System.out.println("test提交或回滚成功了");
       }
      });
    
      jdbcTemplate.execute("insert into t1 values(1,1,1,1,'1')");
      System.out.println("test");
      userService.a();
     }
    
     @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
     public void a(){
      TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new TransactionSynchronization() {
    
       @Override
       public void suspend() {
        System.out.println("a被挂起了");
       }
    
       @Override
       public void resume() {
        System.out.println("a被恢复了");
       }
    
       @Override
       public void beforeCommit(boolean readOnly) {
        System.out.println("a准备要提交了");
       }
    
       @Override
       public void beforeCompletion() {
        System.out.println("a准备要提交或回滚了");
       }
    
       @Override
       public void afterCommit() {
        System.out.println("a提交成功了");
       }
    
       @Override
       public void afterCompletion(int status) {
        System.out.println("a提交或回滚成功了");
       }
      });
    
      jdbcTemplate.execute("insert into t1 values(2,2,2,2,'2')");
      System.out.println("a");
     }
    
    }

[76a308dae04783a425eac5deb39b89c2.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/76a308dae04783a425eac5deb39b89c2.png