Spring之事务底层源码解析

1、@EnableTransactionManagement工作原理

开启 Spring 事务本质上就是增加了一个 Advisor，当我们使用 @EnableTransactionManagement 注解来开启 Spring 事务时，该注解代理的功能就是向 Spring 容器中添加了两个 Bean：

1、AutoProxyRegistrar

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2、ProxyTransactionManagementConfiguration

AutoProxyRegistrar 主要的作用是向 Spring 容器中注册了一个 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator ****的 Bean。

而 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 继承了 AbstractAdvisorAutoProxyCreator，所以这个类的主要作用就是开启自动代理，也就是一个BeanPostProcessor，它会在初始化之后去寻找 Advisor 类型的 Bean，并判断当前某个 Bean 是否有匹配的 Advisor，是否需要利用动态代理产生一个代理对象。

ProxyTransactionManagementConfiguration 是一个配置类，它又定义了另外三个 bean：

1、BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor：一个 Advisor

2、AnnotationTransactionAttributeSource：相当于 BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 中的 Pointcut

3、TransactionInterceptor：相当于 BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 中的 Advice

AnnotationTransactionAttributeSource 就是用来判断某个类上是否存在 @Transactional 注解，或者判断某个方法上是否存在 @Transactional 注解的。

TransactionInterceptor 就是代理逻辑，当某个类中存在 @Transactional 注解时，就会产生一个代理对象作为 Bean，代理对象在执行某个方法时，最终就会进入到 TransactionInterceptor 的 invoke() 方法。

2、Spring事务基本执行原理

一个 Bean 在执行 Bean 的创建生命周期时，会经过 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 的初始化后的方法，会判断当前 Bean 对象是否和 BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 匹配，匹配逻辑为判断该 Bean 的类上是否存在 @Transactional 注解，或者类中的某个方法上是否存在 @Transactional 注解，如果存在则表示该 Bean 需要进行动态代理产生一个代理对象作为 Bean 对象。

该代理对象在执行某个方法时，会再次判断当前执行的方法是否和 BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 匹配，如果匹配则执行该 Advisor 中的 TransactionInterceptor 的 invoke() 方法，基本执行流程为：

1、利用所配置的 PlatformTransactionManager 事务管理器新建一个数据库连接

2、修改数据库连接的 AutoCommit 为 false

3、执行 MethodInvocation.proceed() 方法，简单理解就是执行业务方法，其中就会执行 sql 语句

4、如果没有抛异常，则提交

5、如果抛了异常，则回滚

3、Spring事务详细执行流程

Spring事务执行流程图：https://www.processon.com/view/link/5fab6edf1e0853569633cc06

4、Spring事务传播机制

在开发过程中，经常会出现一个方法调用另外一个方法的情况，那么这里就涉及到了多种场景，比如 a() 调用 b()：

1、a() 和 b() 方法中的所有 sql 需要在同一个事务中吗？

2、a() 和 b() 方法需要单独的事务吗？

3、a() 方法需要在事务中执行，b() 方法还需要在事务中执行吗？

4、等等情况…

所以，这就要求 Spring 事务能支持上面各种场景，这就是 Spring 事务传播机制的由来。那 Spring 事务传播机制是如何实现的呢?

先来看上述几种场景中的一种情况，a() 在一个事务中执行，调用 b() 方法时需要新开一个事务执行：

1、首先，代理对象执行 a() 方法前，先利用事务管理器新建一个数据库连接 a

2、将数据库连接 a 的 autocommit 改为 false

3、把数据库连接 a 设置到 ThreadLocal 中

4、执行 a() 方法中的 sql 语句

5、执行 a() 方法过程中，调用了 b() 方法（注意：这里要用代理对象调用 b() 方法）

代理对象执行 b() 方法前，判断出来了当前线程中已经存在一个数据库连接 a 了，表示当前线程其实已经拥有一个 Spring 事务了，则进行挂起
挂起就是把 ThreadLocal 中的数据库连接 a 从 ThreadLocal 中移除，并放入一个挂起资源对象中
挂起完成后，再次利用事务管理器新建一个数据库连接 b
将数据库连接 b 的 autocommit 改为 false
把数据库连接 b 设置到 ThreadLocal 中
执行 b() 方法中的 sql 语句
b() 方法正常执行完，则从 ThreadLocal 中拿到数据库连接 b 进行提交
提交之后就会恢复所挂起的数据库连接 a，这里的恢复，其实只是把在挂起资源对象中所保存的数据库连接 a 再次设置到 ThreadLocal 中

6、a() 方法正常执行完，则从 ThreadLocal 中拿到数据库连接 a 进行提交

这个过程中最为核心的是：在执行某个方法时，判断当前是否已经存在一个事务，就是判断当前线程的 ThreadLocal 中是否存在一个数据库连接对象，如果存在则表示已经存在一个事务了。

5、Spring事务传播机制分类

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其中，以非事务方式运行，表示以非 Spring 事务运行，表示在执行这个方法时，Spring 事务管理器不会去创建数据库连接，执行 sql 语句时，由 MyBatis 或JdbcTemplate 自己建立数据库连接来执行 sql。

情况一

@Component
public class UserService {

	@Autowired
	private UserService userService;

	@Transactional
	public void test() {
		// test方法中的sql
		userService.a();
	}

	@Transactional
	public void a() {
		// a方法中的sql
	}

}

默认情况下传播机制为 REQUIRED，表示当前如果没有事务则新建一个事务，如果有事务则在当前事务中执行。

所以上面这种情况的执行流程如下：

1、新建一个数据库连接 conn

2、设置 conn 的 autocommit 为 false

3、执行 test 方法中的 sql

4、执行 a 方法中的 sql

5、执行 conn 的 commit() 方法进行提交

情况二

@Component
public class UserService {
	
	@Autowired
	private UserService userService;

	@Transactional
	public void test() {
		// test方法中的sql
		userService.a();
		int result = 100 / 0;
	}

	@Transactional
	public void a() {
		// a方法中的sql
	}
	
}

所以上面这种情况的执行流程如下：

1、新建一个数据库连接 conn

2、设置 conn 的 autocommit 为 false

3、执行 test 方法中的 sql

4、执行 a 方法中的 sql

5、抛出异常

6、执行 conn 的 rollback() 方法进行回滚，所以两个方法中的 sql 都会回滚掉

情况三

@Component
public class UserService {

	@Autowired
	private UserService userService;

	@Transactional
	public void test() {
		// test方法中的sql
		userService.a();
	}

	@Transactional
	public void a() {
		// a方法中的sql
		int result = 100 / 0;
	}

}

所以上面这种情况的执行流程如下：

1、新建一个数据库连接 conn

2、设置 conn 的 autocommit 为 false

3、执行 test 方法中的 sql

4、执行 a 方法中的 sql

5、抛出异常

6、执行 conn 的 rollback() 方法进行回滚，所以两个方法中的 sql 都会回滚掉

情况四

@Component
public class UserService {
	
	@Autowired
	private UserService userService;

	@Transactional
	public void test() {
		// test方法中的sql
		userService.a();
	}

	@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
	public void a() {
		// a方法中的sql
		int result = 100 / 0;
	}

}

所以上面这种情况的执行流程如下：

1、新建一个数据库连接 conn

2、设置 conn 的 autocommit 为 false

3、执行 test 方法中的 sql

4、又新建一个数据库连接 conn2

5、执行 a 方法中的 sql

6、抛出异常

7、执行 conn2 的 rollback() 方法进行回滚

8、继续抛异常，对于 test() 方法而言，它会接收到一个异常，然后抛出

9、执行 conn 的 rollback() 方法进行回滚，最终还是两个方法中的 sql 都回滚了

6、Spring事务强制回滚

正常情况下，a() 调用 b() 方法时，如果 b() 方法抛了异常，但是在 a() 方法中捕获了，那么 a() 方法的事务还是会正常提交的。但是有的时候，我们捕获异常可能仅仅只是不把异常信息返回给客户端，而是为了返回一些更友好的错误信息，在这个时候，我们还是希望事务能回滚的，那这个时候就得告诉 Spring 把当前事务回滚掉，做法就是：

@Transactional
public void test(){
	
  // 执行sql
	try {
		b();
	} catch (Exception e) {
		// 构造友好的错误信息返回
		TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly(); // 强制回滚
	}
    
}

public void b() throws Exception {
	throw new Exception();
}

7、TransactionSynchronization

Spring 事务有可能会提交、回滚、挂起、恢复，所以 Spring 事务提供了一种机制，可以让程序员来监听当前 Spring 事务所处的状态。

@Component
public class UserService {

	@Autowired
	private JdbcTemplate jdbcTemplate;

	@Autowired
	private UserService userService;

	@Transactional
	public void test() {
		TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new TransactionSynchronization() {

			/**
			 * 事务挂起时执行该方法
			 */
			@Override
			public void suspend() {
				System.out.println("test被挂起了");
			}

			/**
			 * 挂起恢复时执行该方法
			 */
			@Override
			public void resume() {
				System.out.println("test被恢复了");
			}

			/**
			 * 提交之前执行该方法
			 */
			@Override
			public void beforeCommit(boolean readOnly) {
				System.out.println("test准备要提交了");
			}

			/**
			 * 完成之前执行该方法
			 */
			@Override
			public void beforeCompletion() {
				System.out.println("test准备要提交或回滚了");
			}

			/**
			 * 提交之后执行该方法
			 */
			@Override
			public void afterCommit() {
				System.out.println("test提交成功了");
			}

			/**
			 * 完成之后执行该方法
			 */
			@Override
			public void afterCompletion(int status) {
				System.out.println("test提交或回滚成功了");
			}
		});

		jdbcTemplate.execute("insert into t1 values(1,1,1,1,'1')");
		System.out.println("test");
		userService.a();
	}

	@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
	public void a() {
		TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new TransactionSynchronization() {

			/**
			 * 事务挂起时执行该方法
			 */
			@Override
			public void suspend() {
				System.out.println("a被挂起了");
			}

			/**
			 * 挂起恢复时执行该方法
			 */
			@Override
			public void resume() {
				System.out.println("a被恢复了");
			}

			/**
			 * 提交之前执行该方法
			 */
			@Override
			public void beforeCommit(boolean readOnly) {
				System.out.println("a准备要提交了");
			}

			/**
			 * 完成之前执行该方法
			 */
			@Override
			public void beforeCompletion() {
				System.out.println("a准备要提交或回滚了");
			}

			/**
			 * 提交之后执行该方法
			 */
			@Override
			public void afterCommit() {
				System.out.println("a提交成功了");
			}

			/**
			 * 完成之后执行该方法
			 */
			@Override
			public void afterCompletion(int status) {
				System.out.println("a提交或回滚成功了");
			}
		});

		jdbcTemplate.execute("insert into t1 values(2,2,2,2,'2')");
		System.out.println("a");
	}

}