Java事务处理全解析（八）——分布式事务入门例子（Spring+JTA+Atomikos+Hibernate+JMS）

2023-08-26 19:15:58

在本系列先前的文章中，我们主要讲解了JDBC对本地事务的处理，本篇文章将讲到一个分布式事务的例子。

请通过以下方式下载github源代码：

git clone https://github.com/davenkin/jta-atomikos-hibernate-activemq.git

本地事务和分布式事务的区别在于：本地事务只用于处理单一数据源事务（比如单个数据库），分布式事务可以处理多种异构的数据源，比如某个业务操作中同时包含了JDBC和JMS或者某个操作需要访问多个不同的数据库。

Java通过JTA完成分布式事务，JTA本身只是一种规范，不同的应用服务器都包含有自己的实现（比如JbossJTA），同时还存在独立于应用服务器的单独JTA实现，比如本篇中要讲到的Atomikos。对于JTA的原理，这里不细讲，读者可以通过这篇文章了解相关知识。

在本篇文章中，我们将实现以下一个应用场景：你在网上购物，下了订单之后，订单数据将保存在系统的数据库中，同时为了安排物流，订单信息将以消息（Message）的方式发送到物流部门以便送货。

以上操作同时设计到数据库操作和JMS消息发送，为了使整个操作成为一个原子操作，我们只能选择分布式事务。我们首先设计一个service层，定义OrderService接口：

package davenkin;

public interface OrderService {

    public void makeOrder(Order order);

}

为了简单起见，我们设计一个非常简单的领域对象Order：

Java事务处理全解析（八）——分布式事务入门例子（Spring+JTA+Atomikos+Hibernate+JMS）

@XmlRootElement(name = "Order")

@XmlAccessorType(XmlAccessType.FIELD)

public class Order {

    @XmlElement(name = "Id",required = true)

    private long id;

    @XmlElement(name = "ItemName",required = true)

    private String itemName;

    @XmlElement(name = "Price",required = true)

    private double price;

    @XmlElement(name = "BuyerName",required = true)

    private String buyerName;

    @XmlElement(name = "MailAddress",required = true)

    private String mailAddress;

    public Order() {

    }

为了采用JAXB对Order对象进行Marshal和Unmarshal，我们在Order类中加入了JAXB相关的Annotation。我们将使用Hibernate来完成数据持久化，然后使用Spring提供的JmsTemplate将Order转成xml后以TextMessage的形式发送到物流部门的ORDER.QUEUE中。

（一）准备数据库

为了方便，我们将采用Spring提供的embedded数据库，默认情况下Spring采用HSQL作为后台数据库，虽然在本例中我们将采用HSQL的非XA的DataSource，但是通过Atomikos包装之后依然可以参与分布式事务。

SQL脚本包含在createDB.sql文件中：

CREATE TABLE USER_ORDER(

ID INT NOT NULL,

ITEM_NAME VARCHAR (100) NOT NULL UNIQUE,

PRICE DOUBLE NOT NULL,

BUYER_NAME CHAR (32) NOT NULL,

MAIL_ADDRESS VARCHAR(500) NOT NULL,

PRIMARY KEY(ID)

);

在Spring中配置DataSource如下：

    <jdbc:embedded-database id="dataSource">

        <jdbc:script location="classpath:createDB.sql"/>

    </jdbc:embedded-database>

（二）启动ActiveMQ

我们将采用embedded的ActiveMQ，在测试之前启动ActiveMQ提供的BrokerService，在测试执行完之后关闭BrokerService。

  @BeforeClass

    public static void startEmbeddedActiveMq() throws Exception {

        broker = new BrokerService();

        broker.addConnector("tcp://localhost:61616");

        broker.start();

    }

    @AfterClass

    public static void stopEmbeddedActiveMq() throws Exception {

        broker.stop();

    }

（三）实现OrderService

创建一个DefaultOrderService，该类实现了OrderService接口，并维护一个JmsTemplate和一个Hibernate的SessionFactory实例变量，分别用于Message的发送和数据库处理。

package davenkin;

import org.hibernate.SessionFactory;

import org.hibernate.classic.Session;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Required;

import org.springframework.jms.core.JmsTemplate;

import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

public class DefaultOrderService  implements OrderService{

    private JmsTemplate jmsTemplate;

    private SessionFactory sessionFactory;

    @Override

    @Transactional

    public void makeOrder(Order order) {

        Session session = sessionFactory.getCurrentSession();

        session.save(order);

        jmsTemplate.convertAndSend(order);

    }

    @Required

    public void setJmsTemplate(JmsTemplate jmsTemplate) {

        this.jmsTemplate = jmsTemplate;

    }

    @Required

    public void setSessionFactory(SessionFactory sessionFactory) {

        this.sessionFactory = sessionFactory;

    }

}

（四）创建Order的Mapping配置文件

<?xml version="1.0"?>

<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"

        "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping>

    <class name="davenkin.Order" table="USER_ORDER">

        <id name="id" type="long">

            <column name="ID" />

            <generator class="increment" />

        </id>

        <property name="itemName" type="string">

            <column name="ITEM_NAME" />

        </property>

        <property name="price" type="double">

            <column name="PRICE"/>

        </property>

        <property name="buyerName" type="string">

            <column name="BUYER_NAME"/>

        </property>

        <property name="mailAddress" type="string">

            <column name="MAIL_ADDRESS"/>

        </property>

    </class>

</hibernate-mapping>

（五）配置Atomikos事务

在Spring的IoC容器中，我们需要配置由Atomikos提供的UserTransaction和TransactionManager，然后再配置Spring的JtaTransactionManager：

  <bean id="userTransactionService" class="com.atomikos.icatch.config.UserTransactionServiceImp" init-method="init" destroy-method="shutdownForce">

        <constructor-arg>

            <props>

                <prop key="com.atomikos.icatch.service">com.atomikos.icatch.standalone.UserTransactionServiceFactory</prop>

            </props>

        </constructor-arg>

    </bean>

    <bean id="atomikosTransactionManager" class="com.atomikos.icatch.jta.UserTransactionManager" init-method="init" destroy-method="close" depends-on="userTransactionService">

        <property name="forceShutdown" value="false" />

    </bean>

    <bean id="atomikosUserTransaction" class="com.atomikos.icatch.jta.UserTransactionImp" depends-on="userTransactionService">

        <property name="transactionTimeout" value="300" />

    </bean>

    <bean id="jtaTransactionManager" class="org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager" depends-on="userTransactionService">

        <property name="transactionManager" ref="atomikosTransactionManager" />

        <property name="userTransaction" ref="atomikosUserTransaction" />

    </bean>

    <tx:annotation-driven transaction-manager="jtaTransactionManager" />

（六）配置JMS

对于JMS，为了能使ActiveMQ加入到分布式事务中，我们需要配置ActiveMQXAConnectionFactory，而不是ActiveMQConnectionFactory，然后再配置JmsTemplate，此外还需要配置MessageConvertor在Order对象和XML之间互转。

    <bean id="jmsXaConnectionFactory" class="org.apache.activemq.ActiveMQXAConnectionFactory">

        <property name="brokerURL" value="tcp://localhost:61616" />

    </bean>

    <bean id="amqConnectionFactory" class="com.atomikos.jms.AtomikosConnectionFactoryBean" init-method="init">

        <property name="uniqueResourceName" value="XAactiveMQ" />

        <property name="xaConnectionFactory" ref="jmsXaConnectionFactory" />

        <property name="poolSize" value="5"/>

    </bean>

    <bean id="jmsTemplate" class="org.springframework.jms.core.JmsTemplate">

        <property name="connectionFactory" ref="amqConnectionFactory"/>

        <property name="receiveTimeout" value="2000" />

        <property name="defaultDestination" ref="orderQueue"/>

        <property name="sessionTransacted" value="true" />

        <property name="messageConverter" ref="oxmMessageConverter"/>

    </bean>

    <bean id="orderQueue" class="org.apache.activemq.command.ActiveMQQueue">

        <constructor-arg value="ORDER.QUEUE"/>

    </bean>

    <bean id="oxmMessageConverter"

          class="org.springframework.jms.support.converter.MarshallingMessageConverter">

        <property name="marshaller" ref="marshaller"/>

        <property name="unmarshaller" ref="marshaller"/>

    </bean>

    <oxm:jaxb2-marshaller id="marshaller">

        <oxm:class-to-be-bound name="davenkin.Order"/>

    </oxm:jaxb2-marshaller>

（七）测试

在测试中，我们首先通过（二）中的方法启动ActiveMQ，再调用DefaultOrderService，最后对数据库和QUEUE进行验证：

   @Test

    public void makeOrder(){

        orderService.makeOrder(createOrder());

        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);

        assertEquals(1, jdbcTemplate.queryForInt("SELECT COUNT(*) FROM USER_ORDER"));

        String dbItemName = jdbcTemplate.queryForObject("SELECT ITEM_NAME FROM USER_ORDER", String.class);

        String messageItemName = ((Order) jmsTemplate.receiveAndConvert()).getItemName();

        assertEquals(dbItemName, messageItemName);

    }

    @Test(expected = IllegalArgumentException.class)

    public void failToMakeOrder()

    {

        orderService.makeOrder(null);

        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);

        assertEquals(0, jdbcTemplate.queryForInt("SELECT COUNT(*) FROM USER_ORDER"));

        assertNull(jmsTemplate.receiveAndConvert());

    }

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