考过spring官方认证弄明白事务传播是怎么回事?

2024-04-10 10:18:42

考过spring官方认证弄明白事务传播是怎么回事?

因为2020年的疫情，公司就一直不景气，从2020年10月起，公司就开始只发80%工资，从今年2月份开始宣布“暂时”只发60%工资，或选择自愿离职，之前没发的“择日发放”，当时就挺犹豫的，已经积累了4个月的20%还没发，也是一笔不算少的收入，如果离职了，还不知道什么时候才能发下来，而且目前的大环境也不是很好，手里的项目也一时半会交不出去，听主管说公司的账上还有几千万，也在谈新的外包项目，是有转机的，于是选择了接收60%工资，结果还没坚持到5月份，公司就直接宣布破产，好在老板还不错，社保一直也没断，最后还给我们补了钱，算了一下，差不多之前没发的工资都补上了。

虽然工资都拿到手了，不过也没工作了，前公司的主管帮我推荐了一份工作，我前天就去面试了，面试之前还是很有信心的，一来，是熟人推荐，二来，我自己也有2年多的工作经验了，结果，没想到被一个我认为非常简单的题目给问倒了，这个题目是这样的：“在某个业务类中有2个更新数据的方法，且都是事务性的，如果第2个方法调用第1个方法，会有几个事务？”，如果把文字转换为成代码，大致就是这样的：

public class UserService {
  @Transactional
  public void update1() {
    // 执行某些操作
  }
  
  @Transactional
  public void update2() {
    update1(); // 调用当前类中另一个事务性的方法
  }
}

这明显考察的是事务的传播！老实说，虽然我有2年多的工作经验，但公司的规模也不大，参与的项目中也没有太复杂的事务，一般都是在需要事务性的业务方法上加@Transactional注解就完事了，只要测试结果没问题，一直没有纠结过事务的传播类型，好在面试的前一天晚上翻了翻当年培训时老师给的笔记，顺利的答了出来，事务的传播类型有这几种：

  • MANDATORY
  • NEVER
  • NOT_SUPPORTED
  • SUPPORTS
  • REQUIRED（默认）
  • REQUIRES_NEW
  • NESTED

所以，这个面试题的答案就是：“2个事务性的方法，一个调用另一个，由于事务传播的默认值是REQUIRED，则表现为：如果当前无事务，则创建，如果当前有事务，则使用”，为了完善我的答案，我还继续补充了：“如果将@Transactional注解的propagation属性配置为其它值，则会不同”。当我非常流利的把我脑中的答案说完之后，面试官笑了笑，说了两个字：“不对”，我当时就懵了，最后，面试官也没有告诉我答案，只是让我自己回去找答案……不过运气还算不错，由于只错了这一题，最后还是顺利入职了。

我觉得每个码农对技术都是有一定的执着的，前天面试完后，自己也上网看了一些文章，大多都只说了事务的传播类型，及各种类型的表现，根本没有我想要的答案，于是，昨天我联系了一下当年培训时的苍老师，他听了题目和我的答案后，也是“呵呵”一笑，说这是Spring认证考试中的原题，被考到这一题的概率至少有70%，而且，最近好多公司都直接拿Spring题库里的题当面试题……然后他就让我等着，过一会给我发了个压缩包，是一份Demo代码，果然是人狠话不多，直接拿代码讲道理，我看了看代码，按照苍老师在代码里留的注释改动了几下，基本上就有答案了！

虽然答案本身很简单，但是又领悟了不少东西，为了“纪念”一下这个错题，和大家分享一下Spring中@Transactional的细节！

首先，项目结构是这样的：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-T6J1PUta-1625755582005)(image-20210630170414935.png)]

这个项目中主要用到了Spring、Mybatis和单元测试，比较基础的环境搭建和配置就不说了，如果需要这个代码的，可以从 http:// 下载。

大概就是：项目中使用了t_user和t_order这2张表，且都有几条初始数据，在这2张表对应的持久层都编写了根据id修改数据的功能。

重点是业务部分，我们都知道，事务是在业务层进行管理的，业务层的结构是这样的（暂时不用的先不贴出来）：

[src]
		[main]
				[java]
						[cn.tedu]
								[service]
										[impl]
												UserServiceImpl
										UserService

很显然，以User前缀开头的都是处理t_user表的数据的，在最初的实验中只需要观察这1张表就可以了。

关于UserService接口：

package cn.tedu.service;

public interface UserService {

    void update1();

    void update2();

}

关于UserServiceImpl类：

package cn.tedu.service.impl;

import cn.tedu.mapper.UserMapper;
import cn.tedu.service.OrderService;
import cn.tedu.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserMapper userMapper;
    private OrderService orderService;

    public UserServiceImpl(UserMapper userMapper, OrderService orderService) {
        this.userMapper = userMapper;
        this.orderService = orderService;
    }

    // TODO-01：调整是否使用以下@Transactional注解，并运行单元测试，以观察效果
  	// @Transactional
    public void update1() {
        int rows;
        // 更新id=1的数据，会成功
        rows = userMapper.updateUserNameById(1, "USER-1000001");
        if (rows != 1) {
            throw new RuntimeException("更新User:id=1数据失败！");
        }
        // 更新id=1000000，会失败
        rows = userMapper.updateUserNameById(1000000, "USER-1000001");
        if (rows != 1) {
            throw new RuntimeException("更新User:id=1000000数据失败！");
        }
    }

    // TODO-02：调整是否使用以下@Transactional注解，并运行单元测试，以观察效果
    @Transactional
    public void update2() {
        update1();
    }

}

可以看到，以上update1()方法中有2次更新操作，第1次肯定会成功的，第2次则会因为id值不存在而失败，失败后抛出了RuntimeException对象，符合Spring管理事务的默认回滚规则，但是，update1()方法不一定有@Transactional注解，这是苍老师留着我自己测试效果的，下面的update2()就比较简单了，它直接调用了update1()方法。

苍老师写的测试也非常有趣，使用了@Sql注解处理初始化数据库与数据，使用了断言，和我们平时偷懒写的完全不同，那天我也问过他，他说Spring认证考试也会考这个，以后搞不好也会成为用人单位的面试题（毕竟有不少用人单位都是直接上网百度找面试题，根本不自己出错，大家都懂的）……他是这么写的：

package cn.tedu.service;

import cn.tedu.config.ApplicationConfig;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.jdbc.Sql;
import org.springframework.test.context.jdbc.SqlConfig;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows;

@SpringJUnitConfig(ApplicationConfig.class)
@Sql(config = @SqlConfig(dataSource = "dataSource"),
        scripts = {"classpath:/sql/schema.sql", "classpath:/sql/data.sql"})
public class UserServiceTests {

    @Autowired
    UserService userService;

    @Test
    public void testUpdate1() {
        assertThrows(RuntimeException.class, () -> {
            userService.update1();
        });
    }

    @Test
    public void testUpdate2() {
        assertThrows(RuntimeException.class, () -> {
            userService.update2();
        });
    }

}

其实，现在就可以测试出效果了，根据在业务类中的2个方法上是否使用@Transactional注解，观察数据是否回滚即可判断，我测试的结果如下：

是否在update1()上使用注解 是否在update2()上使用注解 是否回滚
是 是 是
否 是 是
是 否 否
否 否 否

可以看到，事务是否回滚完全取决于update2()方法有没有@Transactional注解，与update1()方法是否有注解无关！

苍老师说，Spring官方给出的文档中明确指出：Propagation Rules Are Enforced by a Proxy，即“传播规则是由代理强制执行的”。所以，Spring管理事务是基于接口进行代理的，在调用@Transactional注解的方法之前就会开启事务，并在过程中决定是否回滚或最终提交！

在以上代码中，由于update1()是在update2()内部调用的，不是由代理对象来调用的，所以，执行update2()方法的过程大致上是：

开启事务
		执行update2()方法
				调用update1()方法
    因update1()方法抛出异常且符合回滚规则，执行回滚事务
若未出现回滚，则提交事务（本例会回滚，不会执行这一步）

所以，回到我面试的那个题目，正确的答案应该是：只会在调用update2()方法时开启1个事务，内部调用的update1()根本不是事务性的（不管有没有@Transactional注解），既然只有1个事务，也就不存在事务的传播了！

其实，到这里，我的问题已经解决了，但是苍老师还帮我写好了后续的Demo代码，让我更深刻的理解，这可能就是老师的职业病吧，要么不讲，要讲就一讲到底。

接下来就要涉及更新t_order表的数据了，对应的业务接口和业务实现类分别是OrderService和OrderServiceImpl，关于OrderService接口：

package cn.tedu.service;

public interface OrderService {

    void updateSuccessfully();

}

关于OrderServiceImpl类：

package cn.tedu.service.impl;

import cn.tedu.mapper.OrderMapper;
import cn.tedu.service.OrderService;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {

    private OrderMapper orderMapper;

    public OrderServiceImpl(OrderMapper orderMapper) {
        this.orderMapper = orderMapper;
    }

    // TODO-08：直接运行单元测试，以观察效果
    // TODO-09：启用以下@Transactional注解，并运行单元测试，以观察效果
    // TODO-10：启用以下注解的参数，并运行单元测试，以观察效果
    // @Transactional //(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void updateSuccessfully() {
        // 更新id=1的数据，会成功
        int rows;
        rows = orderMapper.updateNumberById(1, 1000000);
        if (rows != 1) {
            throw new RuntimeException("更新Order:id=1数据失败！");
        }
    }

}

显然以上业务非常简单，就是成功的更新某条数据，在方法之前预先写好了注解和参数，稍后进行调节以观察效果。

另外，在UserServiceImpl类的update2()方法中，根据老师留下的注释调整后，有效代码为：

@Transactional
public void update2() {
  	// 更新id=2的数据，会成功
    int rows;
    rows = userMapper.updateUserNameById(2, "USER-1000002");
    if (rows != 1) {
       throw new RuntimeException("更新id=2数据失败！");
    }

  	// 调用另一个业务对象的更新方法
    orderService.updateSuccessfully();

  	// 更新id=2000000的数据，会失败
    rows = userMapper.updateUserNameById(2000000, "USER-1000002");
    if (rows != 1) {
       throw new RuntimeException("更新id=2000000数据失败！");
    }
}

所以，此时调用以上update2()方法，过程会是：

更新id=2的数据，会成功
调用另一个业务对象的更新方法，会成功
更新id=2000000的数据，会失败

几次测试下来，结果如下：

OrderServiceImpl的updateSuccessfully()方法上的注解状态 回滚状态
无注解 完全回滚
@Transactional 完全回滚
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW) t_user表回滚，t_order表已提交

可以看到以上最后一次使用@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)时，OrderServiceImpl中的updateSuccessfully()方法是运行在一个新的事务（配置的注解参数决定的）上的，由于这个updateSuccessfully()方法运行没有出错，就直接提交了，而UserServiceImpl中的update2()因为最后尝试更新id=2000000的数据会失败导致了回滚，所以就出现了t_user表回滚了，而t_order表提交了的现象，也就体现了事务的传播！

这一次也是在update2()中调用另一个事务性的方法，为什么就是有效的呢？是因为这次调用的是另一个对象的方法，而这个对象也是Spring的事务管理机制产生的代理对象，其执行过程大致是：

开启事务
		执行update2()方法（UserServiceImpl类的）
				更新id=2的数据，且成功
				
				开启新事务
						调用updateSuccessfully()方法（OrderServiceImpl类的）
				未出现回滚，则提交事务
				
				更新id=2000000的数据，且失败，执行回滚事务
若未出现回滚，则提交事务（本例会回滚，不会执行这一步）

最后，苍老师还给我留了个TODO-Final，代码很简单，就是在update2()方法里输出了一下orderService的类名：

// TODO-Final：启用接下来的这行代码，并运行单元测试，以观察效果
System.out.println(orderService.getClass());

然后，在控制台就可以清楚的看到这个代理对象：

class com.sun.proxy.$Proxy37

注意：不能只输出orderService，必须是orderService.getClass()，因为代理对象重写了toString()方法，如果没有调用getClass()的话，看到的就会是cn.tedu.service.impl.OrderServiceImpl@5f7b97da，你就看不出它是个代理对象了，这个家伙是不是很狡猾？

通过这个Demo，可以总结出这几点：

  • Spring管理事务是基于接口代理的；
  • 当前类的方法之间的调用，并不存在事务的传播，被调用的方法之前是否添加@Transactional注解对结果没有影响；
  • 不同类的方法之间的调用，对于被调用的方法，可以通过@Transactional注解的propagation属性来配置事务传播类型。

另外，还有个附加的收获，以前每次写业务层代码的时候，都是先写业务接口，再写实现类，为什么要有业务接口呢？一直以来我也没有深究过这个问题，只当是一种开发规范来遵守，现在看来意义不仅于此！

在执行单元测试的时候，我还故意的试了一下，如果将业务对象声明为UserServiceImpl这种类型，启动过程中就会提示自动装配失败，项目根本无法运行，必须声明成UserService这样的接口类型，另外，如果声明为UserServiceImpl类型，只要全程没有@Transactional注解，启动项目并不会报错，至于道理嘛，相信大家已经猜到了，我就不解释了。

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