spring笔记04

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Spring事务控制

  1. JavaEE 体系进行分层开发,事务处理位于业务层,Spring提供了分层设计业务层的事务处理解决方案
  2. Spring 框架为我们提供了一组事务控制的接口,这组接口在spring-tx-5.0.2.RELEASE.jar中
  3. Spring 的事务控制都是基于AOP的,它既可以使用配置的方式实现,也可以使用编程的方式实现.推荐使用配置方式实现.

数据库事务的基础知识

  1. 事务的四大特性:ACID

    1. 原子性(Atomicity): 事务包含的所有操作要么全部成功,要么全部失败回滚;成功必须要完全应用到数据库,失败则不能对数据库产生影响.
    2. 一致性(Consistency):事务执行前和执行后必须处于一致性状态.例如:转账事务执行前后,两账户余额的总和不变.
    3. 隔离性(Isolation): 多个并发的事务之间要相互隔离.
    4. 持久性(Durability): 事务一旦提交,对数据库的改变是永久性的.

  2. 事务的隔离级别:

    1. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 读未提交.事务中的修改,即使没有提交,其他事务也可以看得到.会导致脏读,不可重复读,幻读.
    2. ISOLATION_READ_COMMITTED: 读已提交(Oracle数据库默认隔离级别).一个事务不会读到其它并行事务已修改但未提交的数据.避免了脏读,但会导致不可重复读,幻读.
    3. ISOLATION_REPEATABLE_READ: 可重复读(Mysql数据库默认的隔离级别).一个事务不会读到其它并行事务已修改且已提交的数据,(只有当该事务提交之后才会看到其他事务提交的修改).避免了脏读,不可重复读,但会导致幻读.
    4. ISOLATION_SERIALIZABLE: 串行化.事务串行执行,一个时刻只能有一个事务被执行.避免了脏读,不可重复读,幻读.

    可以通过下面的例子理解事务的隔离级别:
    事务A 事务B
    启动事务 查询得到原始值origin=1
    启动事务
    查询得到值1
    将1改成2
    查询得到值value1
    提交事务B
    查询得到值value2
    提交事务A
    查询得到值value3

    对不同的事务隔离级别,事务A三次查询结果分别如下:

    事务隔离级别 原始值origin value1 value2 value3
    ISOLATION_READ_UNCOMMITTED 1 2(脏读) 2 2
    ISOLATION_READ_COMMITTED 1 1 2(不可重复读) 2
    ISOLATION_REPEATABLE_READ 1 1 1 2
    ISOLATION_SERIALIZABLE 1 1 1 1

  3. 事务的安全隐患有如下三种,他们可以通过设置合理的隔离级别来避免:

    1. 脏读: 一个事务读到另外一个事务还未提交(可能被回滚)的脏数据.
    2. 不可重复读: 一个事务执行期间另一事务提交修改,导致第一个事务前后两次查询结果不一致.
    3. 幻读: 一个事务执行期间另一事务提交添加数据,导致第一个事务前后两次查询结果到的数据条数不同.
`脏读 More Actions`脏读 不可重复读 幻读
ISOLATION_READ_UNCOMMITTED ✓ ✓ ✓
ISOLATION_READ_COMMITTED ✕ ✓ ✓
ISOLATION_REPEATABLE_READ ✕ ✕ ✓
ISOLATION_SERIALIZABLE ✕ ✕ ✕

Spring中事务控制的API

  1. PlatformTransactionManager接口是Spring提供的事务管理器,它提供了操作事务的方法如下:

    • TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition definition): 获得事务状态信息
    • void commit(TransactionStatus status): 提交事务
    • void rollback(TransactionStatus status): 回滚事务

    在实际开发中我们使用其实现类:

    • org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager使用SpringJDBC或iBatis进行持久化数据时使用
    • org.springframework.orm.hibernate5.HibernateTransactionManager使用Hibernate版本进行持久化数据时使用

  2. TransactionDefinition: 事务定义信息对象,提供查询事务定义的方法如下:

    • String getName(): 获取事务对象名称

    • int getIsolationLevel(): 获取事务隔离级别,设置两个事务之间的数据可见性

      事务的隔离级别由弱到强,依次有如下五种:(可以参考文章事务的四种隔离级别,数据库事务4种隔离级别及7种传播行为)

      1. ISOLATION_DEFAULT: Spring事务管理的的默认级别,使用数据库默认的事务隔离级别.
      2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 读未提交.
      3. ISOLATION_READ_COMMITTED: 读已提交.
      4. ISOLATION_REPEATABLE_READ: 可重复读.
      5. ISOLATION_SERIALIZABLE: 串行化.

    • getPropagationBehavior(): 获取事务传播行为,设置新事务是否事务以及是否使用当前事务.

      我们通常使用的是前两种: REQUIRED和SUPPORTS.事务传播行为如下:

      1. REQUIRED: Spring默认事务传播行为. 若当前没有事务,就新建一个事务;若当前已经存在一个事务中,加入到这个事务中.增删改查操作均可用
      2. SUPPORTS: 若当前没有事务,就不使用事务;若当前已经存在一个事务中,加入到这个事务中.查询操作可用
      3. MANDATORY: 使用当前的事务,若当前没有事务,就抛出异常
      4. REQUERS_NEW: 新建事务,若当前在事务中,把当前事务挂起
      5. NOT_SUPPORTED: 以非事务方式执行操作,若当前存在事务,就把当前事务挂起
      6. NEVER:以非事务方式运行,若当前存在事务,抛出异常
      7. NESTED:若当前存在事务,则在嵌套事务内执行;若当前没有事务,则执行REQUIRED类似的操作

    • int getTimeout(): 获取事务超时时间. Spring默认设置事务的超时时间为-1,表示永不超时.

    • boolean isReadOnly(): 获取事务是否只读. Spring默认设置为false,建议查询操作中设置为true

  3. TransactionStatus: 事务状态信息对象,提供操作事务状态的方法如下:

    • void flush(): 刷新事务
    • boolean hasSavepoint(): 查询是否存在存储点
    • boolean isCompleted(): 查询事务是否完成
    • boolean isNewTransaction(): 查询是否是新事务
    • boolean isRollbackOnly(): 查询事务是否回滚
    • void setRollbackOnly(): 设置事务回滚

使用Spring进行事务控制

Spring配置式事务控制

项目准备

  1. 导入jar包到项目的lib目录

    在这里插入图片描述

  2. 创建bean.xml并导入约束

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://www.springframework.org/schema/tx
    http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd
    http://www.springframework.org/schema/aop
    http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
</beans>

  3. 准备数据库表和实体类

    创建数据库表如下

    create database learnSpringTransaction; --创建数据库
use learnSpringTransaction;

-- 创建表
create table account(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(40),
    money float
)charset=utf8;

准备java实体类如下:

public class Account implements Serializable {

    private Integer id;
    private String name;
    private Float money;

    public Integer getId() {return id; }    
    public void setId(Integer id) {this.id = id; }    
    public String getName() {return name; }  
    public void setName(String name) {this.name = name; }   
    public Float getMoney() {return money; }    
    public void setMoney(Float money) {this.money = money; }

    @Override
    public String toString() {return "Account{id=" + id + ", name='" + name + '\'' + ", money=" + money + '}'; } 
}

  1. 编写Service层接口和实现类

    Service层接口

    //  业务层接口
public interface IAccountService {

    // 根据id查询账户信息
    Account findAccountById(Integer accountId);

    // 转账
    void transfer(String sourceName,String targetName,Float money);
}

Service层实现类

// 业务层实现类,事务控制应在此层
@Service("accountService")
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

    @Autowired
    private IAccountDao accountDao;

    @Override
    public Account findAccountById(Integer accountId) {
        return accountDao.findAccountById(accountId);
    }

    @Override
    public void transfer(String sourceName, String targetName, Float money) {
        System.out.println("start transfer");
        // 1.根据名称查询转出账户
        Account source = accountDao.findAccountByName(sourceName);
        // 2.根据名称查询转入账户
        Account target = accountDao.findAccountByName(targetName);
        // 3.转出账户减钱
        source.setMoney(source.getMoney() - money);
        // 4.转入账户加钱
        target.setMoney(target.getMoney() + money);
        // 5.更新转出账户
        accountDao.updateAccount(source);

        int i = 1 / 0;

        // 6.更新转入账户
        accountDao.updateAccount(target);
    }
}

  1. 编写Dao层接口和实现类

    Dao层接口

    // 持久层接口
public interface IAccountDao {
    
    // 根据Id查询账户
    Account findAccountById(Integer accountId);

    // 根据名称查询账户
    Account findAccountByName(String accountName);

    // 更新账户
    void updateAccount(Account account);
}

Dao层实现类

//持久层实现类
@Repository("accountDao")
public class AccountDaoImpl implements IAccountDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    // 根据id查询账户
    @Override
    public Account findAccountById(Integer accountId) {
        List<Account> accounts = jdbcTemplate.query("select * from account where id = ?", new BeanPropertyRowMapper<Account>(Account.class), accountId);
        return accounts.isEmpty() ? null : accounts.get(0);
    }

    // 根据用户名查询账户
    @Override
    public Account findAccountByName(String accountName) {
        List<Account> accounts = jdbcTemplate.query("select * from account where name = ?", new BeanPropertyRowMapper<Account>(Account.class), accountName);
        if (accounts.isEmpty()) {
            return null;
        }
        if (accounts.size() > 1) {
            throw new RuntimeException("结果集不唯一");
        }
        return accounts.get(0);
    }
    
    // 更新账户
    @Override
    public void updateAccount(Account account) {
        jdbcTemplate.update("update account set name=?,money=? where id=?", account.getName(), account.getMoney(), account.getId());
    }
}

  1. 在bean.xml中配置数据源以及要扫描的包

    <!--配置 创建Spring容器时要扫描的包-->
<context:component-scan base-package="com.itheima"></context:component-scan>

<!--配置 数据源-->
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"></property>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/spring_day02"></property>
    <property name="username" value="root"></property>
    <property name="password" value="1234"></property>
</bean>    

<!--配置 JdbcTemplate-->
<bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
</bean>

使用xml配置事务控制

Spring的配置式事务控制本质上是基于AOP的,因此下面我们在bean.xml中配置事务管理器PlatformTransactionManager对象并将其与AOP配置建立联系.

  1. 配置事务管理器并注入数据源

    <!--向Spring容器中注入一个事务管理器-->
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <!--注入数据源-->
    <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>

  2. 配置事务通知并在通知中配置其属性

    使用<tx:advice>标签声明事务配置,其属性如下:

    • id: 事务配置的id
    • transaction-manager: 该配置对应的事务管理器

    在<tx:advice>标签内包含<tx:attributes>标签表示配置事务属性

    在<tx:attributes>标签内包含<tx:method>标签,为切面上的方法配置事务属性,<tx:method>标签的属性如下:

    • name: 拦截到的方法,可以使用通配符*
    • isolation: 事务的隔离级别,Spring默认使用数据库的事务隔离级别
    • propagation: 事务的传播行为,默认为REQUIRED.增删改方法应该用REQUIRED,查询方法可以使用SUPPORTS
    • read-only: 事务是否为只读事务,默认为false.增删改方法应该用false,查询方法可以使用true
    • timeout: 指定超时时间,默认值为-1,表示永不超时
    • rollback-for: 指定一个异常,当发生该异常时,事务回滚;发生其他异常时,事务不回滚.无默认值,表示发生任何异常都回滚
    • no-rollback-for: 指定一个异常,当发生该异常时,事务不回滚;发生其他异常时,事务回滚.无默认值,表示发生任何异常都回滚
    <!-- 配置事务的通知-->
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager">
    <tx:attributes>
        <!--匹配所有方法-->
        <tx:method name="*" propagation="REQUIRED" read-only="false" rollback-for="" no-rollback-for=""/>
        
        <!--匹配所有查询方法-->
        <tx:method name="find*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
        
        <!--第二个<tx:method>匹配得更精确,所以对所有查询方法,匹配第二个事务管理配置;对其他查询方法,匹配第一个事务管理配置-->
    </tx:attributes>
</tx:advice>

  3. 配置AOP并为事务管理器事务管理器指定切入点

    <!--配置AOP-->
<aop:config>
    <!-- 配置切入点表达式-->
    <aop:pointcut id="pt1" expression="execution(* cn,maoritian.service.impl.*.*(..))"></aop:pointcut>
    <!--为事务通知指定切入点表达式-->
    <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="pt1"/>
</aop:config>

使用半注解配置事务控制

  1. 配置事务管理器并注入数据源

    <!--向Spring容器中注入一个事务管理器-->
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <!--注入数据源-->
    <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
</bean>

  2. 在业务层使用@Transactional注解,其参数与<tx:method>的属性一致.

    该注解可以加在接口,类或方法上

    • 对接口加上@Transactional注解,表示对该接口的所有实现类进行事务控制
    • 对类加上@Transactional注解,表示对类中的所有方法进行事务控制
    • 对具体某一方法加以@Transactional注解,表示对具体方法进行事务控制

    三个位置上的注解优先级依次升高

    // 业务层实现类,事务控制应在此层
@Service("accountService")
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, readOnly = false)    // 读写型事务配置
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

    @Autowired
    private IAccountDao accountDao;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS, readOnly = true) // 只读型事务配置,会覆盖上面对类的读写型事务配置 
    public Account findAccountById(Integer accountId) {
        return accountDao.findAccountById(accountId);
    }
 
    @Override
    public void transfer(String sourceName, String targetName, Float money) {
        // 转账操作的实现...
    }
}

使用纯注解式事务配置

不使用xml配置事务,就要在cn.maoritian.config包下新建一个事务管理配置类TransactionConfig,对其加上@EnableTransactionManagement注解以开启事务控制.

事务控制配置类TransactionConfig类的源码如下:

@Configuration                  
@EnableTransactionManagement    // 开启事务控制
public class TransactionConfig {
    // 创建事务管理器对象
    @Bean(name="transactionManager")
    public PlatformTransactionManager createTransactionManager(@Autowired DataSource dataSource){
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
    }
}

JDBC配置类JdbcConfig类的源码如下:

@Configuration                                  
@PropertySource("classpath:jdbcConfig.properties")  
public class JdbcConfig {

    @Value("${jdbc.driver}")    
    private String driver;

    @Value("${jdbc.url}")   
    private String url;

    @Value("${jdbc.username}")
    private String username;

    @Value("${jdbc.password}")  
    private String password;

    // 创建JdbcTemplate对象
    @Bean(name="jdbcTemplate")
    @Scope("prototype") 
    public JdbcTemplate createJdbcTemplate(@Autowired DataSource dataSource){
        return new JdbcTemplate(dataSource);
    }
    
    // 创建数据源对象
    @Bean(name="dataSource")
    public DataSource createDataSource(){
        DriverManagerDataSource ds = new DriverManagerDataSource();
        ds.setDriverClassName(driver);
        ds.setUrl(url);
        ds.setUsername(username);
        ds.setPassword(password);
        return ds;
    }
}

Spring主配置类SpringConfig源代码如下:

@Configuration
@ComponentScan("cn.maoritian")
@Import({JdbcConfig.class, TransactionConfig.class})
public class SpringConfig {
}

Spring编程式事务控制

Spring的编程时事务控制不能实现解耦,反而使耦合更加严重了,因此不推荐使用。

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