Spring事务--事务属性之7种传播行为

事务传播行为

什么叫事务传播行为?听起来挺高端的,其实很简单。
即然是传播,那么至少有两个东西,才可以发生传播。单体不存在传播这个行为。

事务传播行为(propagation behavior)指的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。
例如:methodA事务方法调用methodB事务方法时,methodB是继续在调用者methodA的事务中运行呢,还是为自己开启一个新事务运行,这就是由methodB的事务传播行为决定的。

Spring定义了七种传播行为:

1.PROPAGATION_REQUIRED

如果存在一个事务,则支持当前事务。如果没有事务则开启一个新的事务。 举例有两个方法:

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {  
    methodB();
    // do something
}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {  
    // do something
}

单独调用methodB方法时,因为当前上下文不存在事务,所以会开启一个新的事务。 调用methodA方法时,因为当前上下文不存在事务,所以会开启一个新的事务。当执行到methodB时,methodB发现当前上下文有事务,因此就加入到当前事务中来。

2.PROPAGATION_SUPPORTS

如果存在一个事务,支持当前事务。如果没有事务,则非事务的执行。但是对于事务同步的事务管理器,PROPAGATION_SUPPORTS与不使用事务有少许不同。
举例有两个方法:

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {  
    methodB();
    // do something
}

// 事务属性为SUPPORTS
@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void methodB() {  
    // do something
}

单纯的调用methodB时,methodB方法是非事务的执行的。当调用methdA时,methodB则加入了methodA的事务中,事务地执行。

3.PROPAGATION_MANDATORY

如果已经存在一个事务,支持当前事务。如果没有一个活动的事务,则抛出异常。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {  
    methodB();
    // do something
}

// 事务属性为MANDATORY (强制的)
@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void methodB() {  
    // do something
}

当单独调用methodB时,因为当前没有一个活动的事务,则会抛出异常

throw new IllegalTransactionStateException(“Transaction propagation ‘mandatory’ but no existing transaction found”);  

当调用methodA时,methodB则加入到methodA的事务中,事务地执行。

4.PROPAGATIONREQUIRESNEW

使用PROPAGATION_REQUIRES_NEW,需要使用 JtaTransactionManager作为事务管理器。 它会开启一个新的事务。如果一个事务已经存在,则先将这个存在的事务挂起。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {  
    doSomeThingA();
    methodB();
    doSomeThingB();
    // do something else
}

// 事务属性为REQUIRES_NEW
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void methodB() {  
    // do something
}

当调用

main {  
    methodA();
} 

相当于调用

main() {  
    TransactionManager tm = null;
    try {
        // 获得一个 JTA 事务管理器
        tm = getTransactionManager();
        tm.begin();// 开启一个新的事务
        Transaction ts1 = tm.getTransaction();
        doSomeThing();
        tm.suspend();// 挂起当前事务
        try {
            tm.begin();// 重新开启第二个事务
            Transaction ts2 = tm.getTransaction();
            methodB();
            ts2.commit();// 提交第二个事务
        } catch(RunTimeException ex) {
            ts2.rollback();// 回滚第二个事务
        } finally {
            // 释放资源
        }
        // methodB执行完后,恢复第一个事务
        tm.resume(ts1);
        doSomeThingB();
        ts1.commit();// 提交第一个事务
    } catch(RunTimeException ex) {
        ts1.rollback();// 回滚第一个事务
    } finally {
        // 释放资源
    }
}

在这里,我把ts1称为外层事务,ts2称为内层事务。从上面的代码可以看出,ts2与ts1是两个独立的事务,互不相干。Ts2是否成功并不依赖于 ts1。如果methodA方法在调用methodB方法后的doSomeThingB方法失败了,而methodB方法所做的结果依然被提交。而除了 methodB之外的其它代码导致的结果却被回滚了

5.PROPAGATIONNOTSUPPORTED

总是非事务地执行,并挂起任何存在的事务。也需要使用JtaTransactionManager作为事务管理器。

6.PROPAGATION_NEVER

总是非事务地执行,如果存在一个活动事务,则抛出异常。

7.PROPAGATION_NESTED

如果一个活动的事务存在,则运行在一个嵌套的事务中。 如果没有活动事务, 则按TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED 属性执行。
这是一个嵌套事务,使用 JDBC 3.0 驱动时,仅仅支持DataSourceTransactionManager作为事务管理器。需要JDBC 驱动的java.sql.Savepoint类。使用PROPAGATION_NESTED,还需要把PlatformTransactionManagernestedTransactionAllowed属性设为true(属性值默认为false)。
这里关键是嵌套执行。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
methodA(){  
    doSomeThingA();
    methodB();
    doSomeThingB();
}

@Transactional(propagation = Propagation.NEWSTED)
methodB(){  
    ...
}

如果单独调用methodB方法,则按REQUIRED属性执行。如果调用methodA方法,相当于下面的效果:

main() {  
    Connection con = null;
    Savepoint savepoint = null;
    try {
        con = getConnection();
        con.setAutoCommit(false);
        doSomeThingA();
        savepoint = con2.setSavepoint();
        try {
            methodB();
        } catch(RuntimeException ex) {
            con.rollback(savepoint);
        } finally {
            // 释放资源
        }
        doSomeThingB();
        con.commit();
    } catch(RuntimeException ex) {
        con.rollback();
    } finally {
        // 释放资源
    }
}

当methodB方法调用之前,调用setSavepoint方法,保存当前的状态到savepoint。如果methodB方法调用失败,则恢复到之前保存的状态。但是需要注意的是,这时的事务并没有进行提交,如果后续的代码(doSomeThingB()方法)调用失败,则回滚包括methodB方法的所有操作。

嵌套事务一个非常重要的概念就是内层事务依赖于外层事务。外层事务失败时,会回滚内层事务所做的动作。而内层事务操作失败并不会引起外层事务的回滚。嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务结束后它才会被提交.

PROPAGATION_NESTED VS PROPAGATION_REQUIRES_NEW

  • 它们非常类似,都像一个嵌套事务,如果不存在一个活动的事务,都会开启一个新的事务。 使用 PROPAGATION_REQUIRES_NEW 时,内层事务与外层事务就像两个独立的事务一样,一旦内层事务进行了提交后,外层事务不能对其进行回滚。两个事务互不影响。两个事务不是一个真正的嵌套事务。同时它需要JTA事务管理器的支持。
  • 使用 PROPAGATION_NESTED 时,外层事务的回滚可以引起内层事务的回滚。而内层事务的异常并不会导致外层事务的回滚,它是一个真正的嵌套事务。DataSourceTransactionManager使用savepoint支持PROPAGATION_NESTED时,需要JDBC 3.0以上驱动及1.4以上的JDK版本支持。其它的JTATrasactionManager实现可能有不同的支持方式。
  • PROPAGATION_REQUIRES_NEW 启动一个新的, 不依赖于环境的 “内部” 事务. 这个事务将被完全 commited 或 rolled back 而不依赖于外部事务, 它拥有自己的隔离范围, 自己的锁, 等等. 当内部事务开始执行时, 外部事务将被挂起, 内务事务结束时, 外部事务将继续执行。
  • 另一方面, PROPAGATION_NESTED 开始一个 “嵌套的” 事务, 它是已经存在事务的一个真正的子事务. 嵌套事务开始执行时, 它将取得一个 savepoint. 如果这个嵌套事务失败, 我们将回滚到此 savepoint. 嵌套事务是外部事务的一部分, 只有外部事务结束后它才会被提交
  • PROPAGATION_REQUIRES_NEW 完全是一个新的事务, 而 PROPAGATION_NESTED 则是外部事务的子事务, 如果外部事务 commit, 嵌套事务也会被 commit, 这个规则同样适用于 roll back。

Spring 事务与多线程

  • Spring中DAO和Service都是以单实例的bean形式存在,Spring通过ThreadLocal类将有状态的变量(例如数据库连接Connection)本地线程化,从而做到多线程状况下的安全。在一次请求响应的处理线程中, 该线程贯通展示、服务、数据持久化三层,通过ThreadLocal使得所有关联的对象引用到的都是同一个变量。
  • 在事务属性为REQUIRED时,在相同线程中进行相互嵌套调用的事务方法工作于相同的事务中。如果互相嵌套调用的事务方法工作在不同线程中,则不同线程下的事务方法工作在独立的事务中。
  • 程序只要使用SpringDAO模板,例如JdbcTemplate进行数据访问,一定没有数据库连接泄露问题!如果程序中显式的获取了数据连接Connection,则需要手工关闭它,否则就会泄露!
  • 当Spring事务方法运行时,就产生一个事务上下文,它在本事务执行线程中对同一个数据源绑定了一个唯一的数据连接,所有被该事务上下文传播的方法都共享这个连接。要获取这个连接,如要使用Spirng的资源获取工具类DataSourceUtils。
  • 事务管理上下文就好比一个盒子,所有的事务都放在里面。如果在某个事务方法中开启一个新线程,新线程中执行另一个事务方法,则由上面第二条可知这两个方法运行于两个独立的事务中,但是:如果使用DataSourcesUtils,则新线程中的方法可以从事务上下文中获取原线程中的数据连接!

事务回滚异常问题

以下两种情况同时出现(内层事务由spring设置回滚,但外层事务不回滚),则全部回滚并抛出异常:

UnexpectedRollbackException:transaction rolled back because it has been marked as rollback-only  
  • 1.嵌套事务中(设置事务合并属性propagation="REQUIRED"),里层异常事务回滚,spring会设置 isrollbackonly=true 状态。
  • 2.如果外层事务不设置回滚参数(如rollback-for="Exception"),则默认RuntimeException异常时外层才回滚,但是程序抛出其它异常(如ServiceException等),则外层事务不回滚。或外层处理了异常,则外层事务也不回滚。总之外层不回滚。

避免方法:外层事务设置 rollback-for="Exception",所有异常都回滚。