Spring 事務 @Transactional注解 面試及原理
1. 你在項目中是如何使用事物的?
我們項目的框架都是使用的Spring,spring分為 編程式事務,在代碼中硬編碼。聲明式事務,在配置文件中配置(推薦使用)
聲明式事務又分為兩種:基于XML的聲明式事務基于注解的聲明式事務。我一般都是通過注解來進行的事務控制。也就是@Transactional
2. 先簡單介紹一下@Transactional注解嗎?項目中如何使用的?有哪些注意點嗎?
我們都是把注解加到需要使用事務控制的方法上,也可以加到類上,加到類上是給類里的所有的方法都加了事務,不建議這樣做,這樣會增加不需要使用事務的接口的響應時長。
@Transactional注解只能用在public 方法上,如果用在protected或者private的方法上,不會報錯,但是該注解不會生效。
@Transactional注解只能回滾非檢查型異常,具體為RuntimeException及其子類。
3. Spring 事務中的隔離級別有哪幾種?
TransactionDefinition 接口中定義了五個表示隔離級別的常量:
TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT: 使用后端數據庫默認的隔離級別,
Mysql 默認采用的 REPEATABLE_READ隔離級別 Oracle 默認采用的 READ_COMMITTED隔離級別。
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 最低的隔離級別,允許讀取未提交的數據變更,可能會導致臟讀、幻讀或不可重復讀。
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED: 允許讀取并發事務已經提交的數據,可以阻止臟讀,但是幻讀或不可重復讀仍有可能發生。
TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ: 對同一字段的多次讀取結果都是一致的,除非數據是被本身事務自己所修改,可以阻止臟讀和不可重復讀,但幻讀仍有可能發生。
TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE: 最高的隔離級別,完全服從ACID的隔離級別。所有的事務依次逐個執行,這樣事務之間就完全不可能產生干擾,也就是說,該級別可以防止臟讀、不可重復讀以及幻讀。但是這將嚴重影響程序的性能。通常情況下也不會用到該級別。
4. Spring 事務中哪幾種事務傳播行為?
支持當前事務的情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED: 如果當前存在事務,則加入該事務;
如果當前沒有事務,則創建一個新的事務。
TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS: 如果當前存在事務,則加入該事務;
如果當前沒有事務,則以非事務的方式繼續運行。
TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY: 如果當前存在事務,則加入該事務;如果當前沒有事務,則拋出異常。(mandatory:強制性)不支持當前事務的情況:
不支持當前事務的情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 創建一個新的事務,
如果當前存在事務,則把當前事務掛起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事務方式運行,
如果當前存在事務,則把當前事務掛起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER: 以非事務方式運行,
如果當前存在事務,則拋出異常。
其他情況:
TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED: 如果當前存在事務,則創建一個事務作為當前事務的嵌套事務來運行;如果當前沒有事務,則該取值等價于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。
5. @Transactional注解只能用在public 方法上,這是為什么?
Spring事務的實現都是依靠AOP,本質上也是依靠代理來實現。事務在spring中的實現其實就是生成bean對象的代理對象。
在bean進行創建出實例時, 如果是有事務注解的方法,就會被進行增強,最終形成代理類。在spring中,有兩種動態代理的方式,一種是jdk,它是將原始對象放入代理對象內部,通過調用內含的原始對象來實現原始的業務邏輯,而另一種是cglib,它是通過生成原始對象的子類,子類復寫父類的方法,從而實現對父類的增強。
jdk中,如果是private的方法,顯然是無法訪問的,而在cglib中,也是同樣。所以總結來說private方法不能被繼承,final方法不能被重寫,static方法和繼承不相干,所以它們3個的事務不起作用。
Spring選擇讓protected方法和package方法不支持事務,所以只有public方法支持事務
6. 一個類中沒加事務的方法調用加事務的方法,為什么事務失效?怎么解決Spring事務失效的問題?
原因:
Spring事務管理用的是AOP,AOP底層用的是動態代理。所以spring 在掃描bean的時候會掃描方法上是否包含@Transactional注解,如果包含,spring會為這個bean動態地生成一個子類(即代理類,proxy),當這個有注解的方法被調用的時候,實際上是由代理類來調用的,代理類在調用之前就會啟動transaction。然而,如果這個有注解的方法是被同一個類中的其他方法調用的,那么該方法的調用并沒有通過代理類,而是直接通過原來的那個bean,所以就不會啟動transaction。
解決方式:
- 把方法B抽離到另外一個XXService中去,并且在這個Service中注入XXService,使用XXService調用方法B;
- 通過在方法內部獲得當前類代理對象的方式,通過代理對象調用方法B
上面說了:動態代理最終都是要調用原始對象的,而原始對象在去調用方法時,是不會再觸發代理了!所以我們就使用代理對象來調用,就會觸發事務;
綜上解決方案,那怎么獲取代理對象呢? 這里提供兩種方式:
- 使用 ApplicationContext 上下文對象獲取該對象;
- 使用 AopContext.currentProxy() 獲取代理對象,但是需要配置exposeProxy=true
7. 同一個類中標有@Transactional 的方法A,調用另一個標有@Transactional的 方法B會開啟幾個事務?
一個事務
Spring事務管理用的是AOP,AOP底層用的是動態代理。所以spring 在掃描bean的時候會掃描方法上是否包含@Transactional注解,如果包含,spring會為這個bean動態地生成一個子類(即代理類,proxy),代理類是繼承原來那個bean的。
此時,當這個有注解的方法被調用的時候,實際上是由代理類來調用的,代理類在調用之前就會啟動transaction。如果是被同一個類中的其他方法調用的,那么該方法的調用并沒有通過代理類,而是直接通過原來的那個bean,所以就不會啟動transaction,我們說只有一個事務。
8. 那么如何才能讓上面兩個方法開啟兩個事務呢?
1.把方法B抽離到另外一個XXService中去,在這個Service中注入XXService,使用XXService調用方法B;
2.通過在方法內部獲得當前類代理對象的方式,通過代理對象調用方法B
上面說了:動態代理最終都是要調用原始對象的,而原始對象在去調用方法時,是不會再觸發代理了!所以我們就使用代理對象來調用,就會觸發事務;
綜上解決方案,那怎么獲取代理對象呢? 這里提供兩種方式:
1.使用 ApplicationContext 上下文對象獲取該對象;
2.使用 AopContext.currentProxy() 獲取代理對象,但是需要配置exposeProxy=true
TestService testService = (TestService)AopContext.currentProxy();
testService.B();
同時還需要在B方法將傳播行為配置為 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
9. @Transactional實現原理
注解介紹
@Transactional是spring中聲明式事務管理的注解配置方式。@Transactional注解可以幫助我們把事務開啟、提交或者回滾的操作,通過aop的方式進行管理。
通過@Transactional注解就能讓spring為我們管理事務,免去了重復的事務管理邏輯,減少對業務代碼的侵入,使我們開發人員能夠專注于業務層面開發。
我們知道實現@Transactional原理是基于spring aop,aop又是動態代理模式的實現,下面我們就詳細分析一下實現原理
實現原理
猜想
- 首先,對于spring中aop實現原理有了解的話,應該知道想要對一個方法進行代理的話,肯定需要定義切點。在@Transactional的實現中,同樣如此,spring為我們定義了以 @Transactional 注解為植入點的切點,這樣才能知道@Transactional注解標注的方法需要被代理。
- 有了切面定義之后,在spring的bean的初始化過程中,就需要對實例化的bean進行代理,并且生成代理對象。
- 生成代理對象的代理邏輯中,進行方法調用時,需要先獲取切面邏輯,@Transactional注解的切面邏輯類似于@Around,在spring中是實現一種類似代理邏輯。
源碼分析
- 在配置好注解驅動方式的事務管理之后,spring會在ioc容器創建一個BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實例,這個實例可以看作是一個切點,在判斷一個bean在初始化過程中是否需要創建代理對象,都需要驗證一次BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor是否是適用這個bean的切點。如果是,就需要創建代理對象,并且把BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實例注入到代理對象中。
- 分析代理的對象發現,最終的代理對象的代理方法是DynamicAdvisedInterceptor#intercept,分析這個方法后發現他最終調用的是TransactionInterceptor#invoke方法,并且把CglibMethodInvocation注入到invoke方法中,從上面可以看到CglibMethodInvocation是包裝了目標對象的方法調用的所有必須信息,因此,在TransactionInterceptor#invoke里面也是可以調用目標方法的,并且還可以實現類似@Around的邏輯,在目標方法調用前后繼續注入一些其他邏輯,比如事務管理邏輯。
- 當我們調進去TransactionInterceptor#invoke方法發現其中的核心方法是invokeWithinTransaction。