Spring 事务管理核心机制与传播行为应用

news2025/4/21 12:49:22

Spring 事务详解

一、Spring 事务简介

Spring 事务管理基于 AOP（面向切面编程）实现，通过 声明式事务（注解或 XML 配置）统一管理数据库操作，确保数据一致性。核心目标：保证多个数据库操作的原子性（要么全部成功，要么全部回滚）。

核心优势：

解耦业务代码与事务管理：通过注解配置，无需侵入业务逻辑。
支持多种事务管理器：如 JDBC、Hibernate、JPA 等。
灵活的事务传播行为：控制事务的边界和嵌套逻辑。

二、案例：银行账户转账

需求：用户 A 向用户 B 转账，需保证扣款和存款操作同时成功或失败。

代码实现

(1) 业务层接口与实现类

public interface AccountService {
    void transfer(String fromUser, String toUser, int money);
}

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    
    @Autowired
    private AccountDao accountDao;

    @Transactional  // 开启事务管理
    @Override
    public void transfer(String fromUser, String toUser, int money) {
        // 扣款
        accountDao.reduceMoney(fromUser, money);
        // 模拟异常（事务应回滚）
        // int i = 1 / 0;  
        // 存款
        accountDao.addMoney(toUser, money);
    }
}

(2) 数据层（DAO）

@Repository
public class AccountDaoImpl implements AccountDao {
    
    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public void reduceMoney(String user, int money) {
        String sql = "UPDATE account SET balance = balance - ? WHERE username = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, money, user);
    }

    public void addMoney(String user, int money) {
        String sql = "UPDATE account SET balance = balance + ? WHERE username = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, money, user);
    }
}

三、Spring 事务核心配置

步骤 1：启用事务管理

Spring Boot：默认已启用事务，无需额外配置。

非 Spring Boot：在配置类添加 @EnableTransactionManagement。

@Configuration
@EnableTransactionManagement  // 开启注解式事务驱动
public class AppConfig { ... }

步骤 2：配置事务管理器

Spring Boot：自动配置 DataSourceTransactionManager。

手动配置：

@Bean
public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {
    return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
}

步骤 3：使用 `@Transactional` 注解

作用位置：类（所有方法生效）或方法。
关键属性：
- propagation：事务传播行为（默认 REQUIRED）。
- isolation：事务隔离级别（默认 DEFAULT，跟随数据库）。
- rollbackFor：指定触发回滚的异常类型。
- timeout：事务超时时间（秒）。

四、Spring 事务角色

角色	说明
事务管理器	`PlatformTransactionManager` 接口的实现类（如 `DataSourceTransactionManager`）。
事务定义	通过 `@Transactional` 注解或 XML 配置定义事务属性（传播行为、隔离级别等）。
事务状态	事务的运行时状态（如是否是新事务、是否回滚）。

五、Spring 事务属性

属性	说明	常用值
propagation	事务传播行为（控制事务边界）	`REQUIRED`（默认）、`REQUIRES_NEW`、`NESTED`、`SUPPORTS` 等。
isolation	事务隔离级别（解决并发问题）	`DEFAULT`、`READ_COMMITTED`、`READ_UNCOMMITTED`、`REPEATABLE_READ` 等。
timeout	事务超时时间（秒），超时自动回滚。	默认 -1（无超时）。
readOnly	是否只读事务（优化数据库性能）。	`true` 或 `false`（默认）。
rollbackFor	触发回滚的异常类型（默认仅回滚 `RuntimeException`）。	如 `rollbackFor = Exception.class`。
noRollbackFor	不触发回滚的异常类型。	如 `noRollbackFor = NullPointerException.class`。

六、事务传播行为（Propagation）

控制事务方法之间如何相互影响，常见行为：

传播行为	说明
REQUIRED	如果当前存在事务，则加入该事务；否则新建一个事务（默认行为）。
REQUIRES_NEW	无论当前是否存在事务，都新建一个事务，挂起当前事务（独立提交）。
SUPPORTS	如果当前存在事务，则加入；否则以非事务方式执行。
NESTED	如果当前存在事务，则嵌套在子事务中执行（可部分回滚）。

七、案例：转账业务追加日志

需求：在转账操作后记录日志，且日志记录必须成功（即使转账失败也要记录）。

代码实现

@Service
public class LogService {
    
    @Autowired
    private LogDao logDao;

    // 使用 REQUIRES_NEW 传播行为：独立事务
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void addLog(String logInfo) {
        logDao.insertLog(logInfo);
        // 即使转账失败，日志也会提交
    }
}

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    
    @Autowired
    private AccountDao accountDao;

    @Autowired
    private LogService logService;

    @Transactional
    @Override
    public void transfer(String fromUser, String toUser, int money) {
        accountDao.reduceMoney(fromUser, money);
        accountDao.addMoney(toUser, money);
        // 记录日志（独立事务）
        logService.addLog("转账操作：" + fromUser + " 向 " + toUser + " 转账 " + money);
    }
}

关键点：

日志方法 addLog 使用 REQUIRES_NEW，确保日志事务独立提交。
即使转账事务回滚，日志事务仍会提交。

八、事务配置示例

@Transactional(
    propagation = Propagation.REQUIRED,
    isolation = Isolation.READ_COMMITTED,
    timeout = 30,
    rollbackFor = {SQLException.class, IOException.class}
)
public void businessMethod() { ... }

九、常见问题

事务不生效：
- 检查是否启用事务管理（@EnableTransactionManagement）。
- 确保 @Transactional 注解应用在 public 方法上。
- 确认异常类型是否触发回滚（默认仅回滚 RuntimeException 和 Error）。
事务传播行为错误：
- 嵌套事务中错误使用 REQUIRES_NEW 可能导致事务过多，影响性能。