spring事务失效的12种场景

标签： | 发表时间：2021-09-07 09:59 | 作者：
出处：https://mp.weixin.qq.com

前言

对于从事java开发工作的同学来说，spring的事务肯定再熟悉不过了。

在某些业务场景下，如果一个请求中，需要同时写入多张表的数据。为了保证操作的原子性（要么同时成功，要么同时失败），避免数据不一致的情况，我们一般都会用到spring事务。

确实，spring事务用起来贼爽，就用一个简单的注解： @Transactional，就能轻松搞定事务。我猜大部分小伙伴也是这样用的，而且一直用一直爽。

但如果你使用不当，它也会坑你于无形。

今天我们就一起聊聊，事务失效的一些场景，说不定你已经中招了。不信，让我们一起看看。

一 事务不生效

1.访问权限问题

众所周知，java的访问权限主要有四种：private、default、protected、public，它们的权限从左到右，依次变大。

但如果我们在开发过程中，把有某些事务方法，定义了错误的访问权限，就会导致事务功能出问题，例如：

    @Service      
public class UserService {      
          
    @Transactional      
    private void add(UserModel userModel) {      
         saveData(userModel);      
         updateData(userModel);      
    }      
}

我们可以看到add方法的访问权限被定义成了 private，这样会导致事务失效，spring要求被代理方法必须是 public的。

说白了，在 AbstractFallbackTransactionAttributeSource类的 computeTransactionAttribute方法中有个判断，如果目标方法不是public，则 TransactionAttribute返回null，即不支持事务。

    protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method, @Nullable Class<?> targetClass) {      
    // Don't allow no-public methods as required.      
    if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {      
      return null;      
    }      
      
    // The method may be on an interface, but we need attributes from the target class.      
    // If the target class is null, the method will be unchanged.      
    Method specificMethod = AopUtils.getMostSpecificMethod(method, targetClass);      
      
    // First try is the method in the target class.      
    TransactionAttribute txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod);      
    if (txAttr != null) {      
      return txAttr;      
    }      
      
    // Second try is the transaction attribute on the target class.      
    txAttr = findTransactionAttribute(specificMethod.getDeclaringClass());      
    if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) {      
      return txAttr;      
    }      
      
    if (specificMethod != method) {      
      // Fallback is to look at the original method.      
      txAttr = findTransactionAttribute(method);      
      if (txAttr != null) {      
        return txAttr;      
      }      
      // Last fallback is the class of the original method.      
      txAttr = findTransactionAttribute(method.getDeclaringClass());      
      if (txAttr != null && ClassUtils.isUserLevelMethod(method)) {      
        return txAttr;      
      }      
    }      
    return null;      
  }

也就是说，如果我们自定义的事务方法（即目标方法），它的访问权限不是 public，而是private、default或protected的话，spring则不会提供事务功能。

2. 方法用final修饰

有时候，某个方法不想被子类重新，这时可以将该方法定义成final的。普通方法这样定义是没问题的，但如果将事务方法定义成final，例如：

    @Service      
public class UserService {      
      
    @Transactional      
    public final void add(UserModel userModel){      
        saveData(userModel);      
        updateData(userModel);      
    }      
}

我们可以看到add方法被定义成了 final的，这样会导致事务失效。

为什么？

如果你看过spring事务的源码，可能会知道spring事务底层使用了aop，也就是通过jdk动态代理或者cglib，帮我们生成了代理类，在代理类中实现的事务功能。

但如果某个方法用final修饰了，那么在它的代理类中，就无法重写该方法，而添加事务功能。

注意：如果某个方法是static的，同样无法通过动态代理，变成事务方法。

3.方法内部调用

有时候我们需要在某个Service类的某个方法中，调用另外一个事务方法，比如：

    @Service      
public class UserService {      
      
    @Autowired      
    private UserMapper userMapper;      
      
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) {      
        userMapper.insertUser(userModel);      
        updateStatus(userModel);      
    }      
      
    @Transactional      
    public void updateStatus(UserModel userModel) {      
        doSameThing();      
    }      
}

我们看到在事务方法add中，直接调用事务方法updateStatus。从前面介绍的内容可以知道，updateStatus方法拥有事务的能力是因为spring aop生成代理了对象，但是这种方法直接调用了this对象的方法，所以updateStatus方法不会生成事务。

由此可见，在同一个类中的方法直接内部调用，会导致事务失效。

那么问题来了，如果有些场景，确实想在同一个类的某个方法中，调用它自己的另外一个方法，该怎么办呢？

3.1 新加一个Service方法

这个方法非常简单，只需要新加一个Service方法，把@Transactional注解加到新Service方法上，把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下：

    @Servcie      
public class ServiceA {      
   @Autowired      
   prvate ServiceB serviceB;      
      
   public void save(User user) {      
         queryData1();      
         queryData2();      
         serviceB.doSave(user);      
   }      
 }      
      
 @Servcie      
 public class ServiceB {      
      
    @Transactional(rollbackFor=Exception.class)      
    public void doSave(User user) {      
       addData1();      
       updateData2();      
    }      
      
 }

3.2 在该Service类中注入自己

如果不想再新加一个Service类，在该Service类中注入自己也是一种选择。具体代码如下：

    @Servcie      
public class ServiceA {      
   @Autowired      
   prvate ServiceA serviceA;      
      
   public void save(User user) {      
         queryData1();      
         queryData2();      
         serviceA.doSave(user);      
   }      
      
   @Transactional(rollbackFor=Exception.class)      
   public void doSave(User user) {      
       addData1();      
       updateData2();      
    }      
 }

可能有些人可能会有这样的疑问：这种做法会不会出现循环依赖问题？

答案：不会。

其实spring ioc内部的三级缓存保证了它，不会出现循环依赖问题。但有些坑，如果你想进一步了解循环依赖问题，可以看看我之前文章《 spring：我是如何解决循环依赖的？》。

3.3 通过AopContent类

在该Service类中使用AopContext.currentProxy()获取代理对象

上面的方法2确实可以解决问题，但是代码看起来并不直观，还可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象，实现相同的功能。具体代码如下：

    @Servcie      
public class ServiceA {      
      
   public void save(User user) {      
         queryData1();      
         queryData2();      
         ((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user);      
   }      
      
   @Transactional(rollbackFor=Exception.class)      
   public void doSave(User user) {      
       addData1();      
       updateData2();      
    }      
 }

4.未被spring管理

在我们平时开发过程中，有个细节很容易被忽略。即使用spring事务的前提是：对象要被spring管理，需要创建bean实例。

通常情况下，我们通过@Controller、@Service、@Component、@Repository等注解，可以自动实现bean实例化和依赖注入的功能。

当然创建bean实例的方法还有很多，有兴趣的小伙伴可以看看我之前写的另一篇文章《 @Autowired的这些骚操作，你都知道吗？》

如果有一天，你匆匆忙忙的开发了一个Service类，但忘了加@Service注解，比如：

    //@Service      
public class UserService {      
      
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) {      
         saveData(userModel);      
         updateData(userModel);      
    }          
}

从上面的例子，我们可以看到UserService类没有加 @Service注解，那么该类不会交给spring管理，所以它的add方法也不会生成事务。

5.多线程调用

在实际项目开发中，多线程的使用场景还是挺多的。如果spring事务用在多线程场景中，会有问题吗？

    @Slf4j      
@Service      
public class UserService {      
      
    @Autowired      
    private UserMapper userMapper;      
    @Autowired      
    private RoleService roleService;      
      
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
        userMapper.insertUser(userModel);      
        new Thread(() -> {      
            roleService.doOtherThing();      
        }).start();      
    }      
}      
      
@Service      
public class RoleService {      
      
    @Transactional      
    public void doOtherThing() {      
        System.out.println("保存role表数据");      
    }      
}

从上面的例子中，我们可以看到事务方法add中，调用了事务方法doOtherThing，但是事务方法doOtherThing是在另外一个线程中调用的。

这样会导致两个方法不在同一个线程中，获取到的数据库连接不一样，从而是两个不同的事务。如果想doOtherThing方法中抛了异常，add方法也回滚是不可能的。

如果看过spring事务源码的朋友，可能会知道spring的事务是通过数据库连接来实现的。当前线程中保存了一个map，key是数据源，value是数据库连接。

    private static final ThreadLocal<Map<Object, Object>> resources =      
      
  new NamedThreadLocal<>("Transactional resources");

我们说的同一个事务，其实是指同一个数据库连接，只有拥有同一个数据库连接才能同时提交和回滚。如果在不同的线程，拿到的数据库连接肯定是不一样的，所以是不同的事务。

6.表不支持事务

周所周知，在mysql5之前，默认的数据库引擎是 myisam。

它的好处就不用多说了：索引文件和数据文件是分开存储的，对于查多写少的单表操作，性能比innodb更好。

有些老项目中，可能还在用它。

在创建表的时候，只需要把 ENGINE参数设置成 MyISAM即可：

    CREATE TABLE `category` (      
  `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,      
  `one_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,      
  `two_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,      
  `three_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,      
  `four_category` varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL,      
  PRIMARY KEY (`id`)      
) ENGINE=MyISAM AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin

myisam好用，但有个很致命的问题是： 不支持事务。

如果只是单表操作还好，不会出现太大的问题。但如果需要跨多张表操作，由于其不支持事务，数据极有可能会出现不完整的情况。

此外，myisam还不支持行锁和外键。

所以在实际业务场景中，myisam使用的并不多。在mysql5以后，myisam已经逐渐退出了历史的舞台，取而代之的是innodb。

有时候我们在开发的过程中，发现某张表的事务一直都没有生效，那不一定是spring事务的锅，最好确认一下你使用的那张表，是否支持事务。

7.未开启事务

有时候，事务没有生效的根本原因是没有开启事务。

你看到这句话可能会觉得好笑。

开启事务不是一个项目中，最最最基本的功能吗？

为什么还会没有开启事务？

没错，如果项目已经搭建好了，事务功能肯定是有的。

但如果你是在搭建项目demo的时候，只有一张表，而这张表的事务没有生效。那么会是什么原因造成的呢？

当然原因有很多，但没有开启事务，这个原因极其容易被忽略。

如果你使用的是springboot项目，那么你很幸运。因为springboot通过 DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration类，已经默默的帮你开启了事务。

你所要做的事情很简单，只需要配置 spring.datasource相关参数即可。

但如果你使用的还是传统的spring项目，则需要在applicationContext.xml文件中，手动配置事务相关参数。如果忘了配置，事务肯定是不会生效的。

具体配置如下信息：

             
<!-- 配置事务管理器 -->       
<bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="transactionManager">       
    <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>       
</bean>       
<tx:advice id="advice" transaction-manager="transactionManager">       
    <tx:attributes>       
        <tx:method name="*" propagation="REQUIRED"/>      
    </tx:attributes>       
</tx:advice>       
<!-- 用切点把事务切进去 -->       
<aop:config>       
    <aop:pointcut expression="execution(* com.susan.*.*(..))" id="pointcut"/>       
    <aop:advisor advice-ref="advice" pointcut-ref="pointcut"/>       
</aop:config> 

默默的说一句，如果在pointcut标签中的切入点匹配规则，配错了的话，有些类的事务也不会生效。

二 事务不回滚

1.错误的传播特性

其实，我们在使用 @Transactional注解时，是可以指定 propagation参数的。

该参数的作用是指定事务的传播特性，spring目前支持7种传播特性：

  • REQUIRED如果当前上下文中存在事务，那么加入该事务，如果不存在事务，创建一个事务，这是默认的传播属性值。
  • SUPPORTS如果当前上下文存在事务，则支持事务加入事务，如果不存在事务，则使用非事务的方式执行。
  • MANDATORY如果当前上下文中存在事务，否则抛出异常。
  • REQUIRES_NEW每次都会新建一个事务，并且同时将上下文中的事务挂起，执行当前新建事务完成以后，上下文事务恢复再执行。
  • NOT_SUPPORTED如果当前上下文中存在事务，则挂起当前事务，然后新的方法在没有事务的环境中执行。
  • NEVER如果当前上下文中存在事务，则抛出异常，否则在无事务环境上执行代码。
  • NESTED如果当前上下文中存在事务，则嵌套事务执行，如果不存在事务，则新建事务。

如果我们在手动设置propagation参数的时候，把传播特性设置错了，比如：

    @Service      
public class UserService {      
      
    @Transactional(propagation = Propagation.NEVER)      
    public void add(UserModel userModel) {      
        saveData(userModel);      
        updateData(userModel);      
    }      
}

我们可以看到add方法的事务传播特性定义成了Propagation.NEVER，这种类型的传播特性不支持事务，如果有事务则会抛异常。

目前只有这三种传播特性才会创建新事务：REQUIRED，REQUIRES_NEW，NESTED。

2.自己吞了异常

事务不会回滚，最常见的问题是：开发者在代码中手动try...catch了异常。比如：

    @Slf4j      
@Service      
public class UserService {      
          
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) {      
        try {      
            saveData(userModel);      
            updateData(userModel);      
        } catch (Exception e) {      
            log.error(e.getMessage(), e);      
        }      
    }      
}

这种情况下spring事务当然不会回滚，因为开发者自己捕获了异常，又没有手动抛出，换句话说就是把异常吞掉了。

如果想要spring事务能够正常回滚，必须抛出它能够处理的异常。如果没有抛异常，则spring认为程序是正常的。

3.手动抛了别的异常

即使开发者没有手动捕获异常，但如果抛的异常不正确，spring事务也不会回滚。

    @Slf4j      
@Service      
public class UserService {      
          
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
        try {      
             saveData(userModel);      
             updateData(userModel);      
        } catch (Exception e) {      
            log.error(e.getMessage(), e);      
            throw new Exception(e);      
        }      
    }      
}

上面的这种情况，开发人员自己捕获了异常，又手动抛出了异常：Exception，事务同样不会回滚。

因为spring事务，默认情况下只会回滚 RuntimeException（运行时异常）和 Error（错误），对于普通的Exception（非运行时异常），它不会回滚。

4.自定义了回滚异常

在使用@Transactional注解声明事务时，有时我们想自定义回滚的异常，spring也是支持的。可以通过设置 rollbackFor参数，来完成这个功能。

但如果这个参数的值设置错了，就会引出一些莫名其妙的问题，例如：

    @Slf4j      
@Service      
public class UserService {      
          
    @Transactional(rollbackFor = BusinessException.class)      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
       saveData(userModel);      
       updateData(userModel);      
    }      
}

如果在执行上面这段代码，保存和更新数据时，程序报错了，抛了SqlException、DuplicateKeyException等异常。而BusinessException是我们自定义的异常，报错的异常不属于BusinessException，所以事务也不会回滚。

即使rollbackFor有默认值，但阿里巴巴开发者规范中，还是要求开发者重新指定该参数。

这是为什么呢？

因为如果使用默认值，一旦程序抛出了Exception，事务不会回滚，这会出现很大的bug。所以，建议一般情况下，将该参数设置成：Exception或Throwable。

5.嵌套事务回滚多了

    public class UserService {      
      
    @Autowired      
    private UserMapper userMapper;      
      
    @Autowired      
    private RoleService roleService;      
      
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
        userMapper.insertUser(userModel);      
        roleService.doOtherThing();      
    }      
}      
      
@Service      
public class RoleService {      
      
    @Transactional(propagation = Propagation.NESTED)      
    public void doOtherThing() {      
        System.out.println("保存role表数据");      
    }      
}

这种情况使用了嵌套的内部事务，原本是希望调用roleService.doOtherThing方法时，如果出现了异常，只回滚doOtherThing方法里的内容，不回滚 userMapper.insertUser里的内容，即回滚保存点。。但事实是，insertUser也回滚了。

why?

因为doOtherThing方法出现了异常，没有手动捕获，会继续往上抛，到外层add方法的代理方法中捕获了异常。所以，这种情况是直接回滚了整个事务，不只回滚单个保存点。

怎么样才能只回滚保存点呢？

    @Slf4j      
@Service      
public class UserService {      
      
    @Autowired      
    private UserMapper userMapper;      
      
    @Autowired      
    private RoleService roleService;      
      
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
      
        userMapper.insertUser(userModel);      
        try {      
            roleService.doOtherThing();      
        } catch (Exception e) {      
            log.error(e.getMessage(), e);      
        }      
    }      
}

可以将内部嵌套事务放在try/catch中，并且不继续往上抛异常。这样就能保证，如果内部嵌套事务中出现异常，只回滚内部事务，而不影响外部事务。

三 其他

1 大事务问题

在使用spring事务时，有个让人非常头疼的问题，就是大事务问题。

通常情况下，我们会在方法上 @Transactional注解，填加事务功能，比如：

    @Service      
public class UserService {      
          
    @Autowired       
    private RoleService roleService;      
          
    @Transactional      
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {      
       query1();      
       query2();      
       query3();      
       roleService.save(userModel);      
       update(userModel);      
    }      
}      
      
      
@Service      
public class RoleService {      
          
    @Autowired       
    private RoleService roleService;      
          
    @Transactional      
    public void save(UserModel userModel) throws Exception {      
       query4();      
       query5();      
       query6();      
       saveData(userModel);      
    }      
}

但 @Transactional注解，如果被加到方法上，有个缺点就是整个方法都包含在事务当中了。

上面的这个例子中，在UserService类中，其实只有这两行才需要事务：

    roleService.save(userModel);      
update(userModel);

在RoleService类中，只有这一行需要事务：

    saveData(userModel);

现在的这种写法，会导致所有的query方法也被包含在同一个事务当中。

如果query方法非常多，调用层级很深，而且有部分查询方法比较耗时的话，会造成整个事务非常耗时，而从造成大事务问题。

关于大事务问题的危害，可以阅读一下我的另一篇文章《 让人头痛的大事务问题到底要如何解决？》，上面有详细的讲解。

2.编程式事务

上面聊的这些内容都是基于 @Transactional注解的，主要说的是它的事务问题，我们把这种事务叫做： 声明式事务。

其实，spring还提供了另外一种创建事务的方式，即通过手动编写代码实现的事务，我们把这种事务叫做： 编程式事务。例如：

          
   @Autowired      
   private TransactionTemplate transactionTemplate;      
         
   ...      
         
   public void save(final User user) {      
         queryData1();      
         queryData2();      
         transactionTemplate.execute((status) => {      
            addData1();      
            updateData2();      
            return Boolean.TRUE;      
         })      
   }

在spring中为了支持编程式事务，专门提供了一个类：TransactionTemplate，在它的execute方法中，就实现了事务的功能。

相较于 @Transactional注解声明式事务，我更建议大家使用，基于 TransactionTemplate的编程式事务。主要原因如下：

  1. 避免由于spring aop问题，导致事务失效的问题。
  2. 能够更小粒度的控制事务的范围，更直观。

建议在项目中少使用@Transactional注解开启事务。但并不是说一定不能用它，如果项目中有些业务逻辑比较简单，而且不经常变动，使用@Transactional注解开启事务开启事务也无妨，因为它更简单，开发效率更高，但是千万要小心事务失效的问题。

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Spring+memcached整合

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