Spring 七种事务传播性介绍

原创
01/03 20:59
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作者:vivo 互联网服务器团队 - Zhou Shaobin


本文主要介绍了Spring事务传播性的相关知识。

Spring中定义了7种事务传播性:


  • PROPAGATION_REQUIRED 

  • PROPAGATION_SUPPORTS

  • PROPAGATION_MANDATORY

  • PROPAGATION_REQUIRES_NEW

  • PROPAGATION_NOT_SUPPORTED

  • PROPAGATION_NEVER

  • PROPAGATION_NESTED


在Spring环境中,含有事务的方法嵌套调用,事务是如何传递的规则,以及每种规则是如何开展工作的。文章还提到每种事务传播性是如何使用的,方便读者依据实际的场景,使用不同的事务规则。


一、什么是Spring事务的传播性


Spring 事务传播性是指, 在Spring的环境中,当多个含有事务的方法嵌套调用时,每个事务方法都处于自己事务的上下文中,其提交或者回滚行为应该如何处理。


通俗讲,就是当一个事务方法调用另外一个事务方法时,事务如何跨上下文传播。



1)当事务方法A调用事务方法B时,事务方法B是合并到事务方法A中,还是开启新事务?

2)当事务方法B抛出异常时  ,在合并事务或者开启新的事务的场景中,事务的回滚是如何处理的 ?


以上事务的处理规则,都取决于事务传播级别的设置。


二、事务的传播性都有哪些行为



事务的传播行为,主要分为三种类型,分别是:支持当前事务不支持当前事务嵌套事务


2.1 支持当前事务


REQUIRED:默认的事务传播级别,表示如果当前方法已在事务内,该方法就在当前事务中执行,否则,开启一个新的事务并在其上下文中执行。


SUPPORTED:当前方法在事务内,则在其上下文中执行该方法,否则,开启一个新的事务。


MANDATORY:必须在事务中执行,否则,将抛出异常。


2.2 不支持当前事务


REQUIRES_NEW:无论当前是否有事务上下文,都会开启一个事务  。如果已经有一个事务在执行 ,则正在执行的事务将被挂起 ,新开启的事务会被执行。


事务之间相互独立,互不干扰。


NOT_SUPPORTED:不支持事务,如果当前存在事务上下文,则挂起当前事务,然后以非事务的方式执行。


NEVER:不能在事务中执行,如果当前存在事务上下文,则抛出异常。


2.3 嵌套事务


NESTED:嵌套事务,如果当前已存在一个事务的上下文中,则在嵌套事务中执行,如果抛异常,则回滚嵌套事务,而不影响其他事务的操作。


三、每种事务的传播性如何工作


3.1 REQUIRED  

默认的事务传播行为,保证多个嵌套的事务方法在同一个事务内执行,并且同时提交,或者出现异常时,同时回滚。


这个机制可以满足大多数业务场景。



 例子 :



1)类TestAService的方法通过声明式事务的方式,加上了事务注解@Transactional ,并设置事务的传播性为REQUIRED。


2)调用者调用TestAService的A方法时,如果调用者没有开启事务,那么A方法会开启一个事务。


A方法的具体执行过程如下 :

a. 执行insert,但没有提交;

b.调用TestBServcie的B方法,由于B方法也声明了事务,并且传播性是REQUIRED,所以方法B的事务,合并到方法A开启的事务中。

c.方法B执行insert操作,此时也没有提交。

3)由于这两个方法的操作都在同一个事务中执行,当这两个方法所有操作执行成功之后,提交事务。


嵌套调用链路:



当方法B 执行时抛出了 Exception 异常后,事务是如何处理的 ?

1)方法B声明了事务,insert操作会回滚

2)由于方法A和方法B 同属一个事务,方法A也会执行回滚,由此说明该规则保证了事务的原子性。


嵌套调用,异常后的链路:



如果 方法B 抛出异常后,方法A 使用 try-catch 处理了方法B的异常(如下代码),并没有向外抛出,此时事务又如何处理的 ?



方法A也会回滚。


从事务的特性我们可知,事务具有原子性。方法A和方法B同属一个事务,当方法B抛出异常,触发回滚操作后,整个事务的操作都会回滚。


因此,Spring 在处理事务过程中,当事务的传播性设置为REQUIRED,在整个事务的调用链上,任何一个环节抛出的异常都会导致全局回滚。


3.2 REQUIRES_ NEW

每次都开启一 个新的事务。



 例子:


上面例子中,方法B的传播性设置为 REQUIRES_NEW,方法A仍然是REQUIRED,当A调用B时,具体调用链路如下:



具体执行过程:

  • 方法A被执行前,如果调用者没有开启事务,方法A开启一个事务1,然后执行insert ,此时没有提交;

  • 方法B的事务传播性设置为REQUIRES_NEW,当被方法A调用时,此时方法A的事务1会被挂起,方法B开启自己的事务2,然后执行insert,此时并没有提交;

  • 当方法B执行完毕后,提交事务2;

  • 恢复事务1,最终提交。


当 方法B 执行时抛出了异常,会发生什么?

方法B的insert操作会被回滚掉,方法A不受影响。但这里有个前提,方法A需要try-catch方法B的异常,使其异常不会往上传递,从而导致方法A接收到异常,导致回滚。




3.3  SUPPORTED

当外层方法A存在事务,方法B加入到当前事务中,以事务的方式执行。



当外层方法A不存在事务,方法B不会创建新的事务,以非事务的方式执行。


 例子1:


以上例子,方法A没有加事务注解,方法B的加了事务注解,并且传播为SUPPORTS。


具体执行过程:

  • 方法A以非事务的方式执行insert操作。

  • 方法B被调用,由于其外层事务A没有开启事务,方法B也是以非事务方法执行insert操作。


例子2:


以上例子,方法A和B都加上了事务注解,其中方法A的传播性为REQUIRED,方法B的传播性为SUPPORTS。


具体执行过程:

  • 如果方法A的调用方没有开启事务,则方法A开启事务,并执行insert操作,但没有提交;

  • 方法B被调用,由于其外层方法A开启了事务,因此方法B加入到方法A开启的事务中,并执行insert,但没有提交;

  • 当事务中的所有操作执行成功后,事务提交。



3.4  NOT_SUPPORTED

不支持事务。


如果外层方法存在事务,则挂起外层事务,以非事务方式执行,执行完毕后,恢复外层事务。


例子:


以上例子:方法A和B都加上了事务注解,方法A的传播性为REQUIRED,方法B为NOT_SUPPORTED。


具体执行过程:

  • 如A的调用方没有开启事务,方法A开启事务,并执行insert,但没有提交。

  • 方法A调用方法B时,方法B的传播性为NOT_SUPPORTED,不支持事务,然后挂起外层方法A的事务,方法B以非事务的方式执行insert。

  • 方法B执行完毕后,恢复方法A的事务,最终提交事务。


调用链路过程:


3.5 NEVER

不支持事务


当外层方法A开启了事务,方法B抛出异常


例子:


以上代码,两个方法都打上了事务注解,方法A的传播性是REQUIRED,方法B的传播性是NEVER。


具体执行过程:

  • 方法A开启事务,执行insert,没有提交。

  • 含有事务的方法A调用方法B,方法B的传播性是NEVER,表示不支持事务,因此方法B抛出异常。

  • 方法A的事务执行回滚。



3.6 MANDATORY

必须在事务中执行。


如果外层方法A没有开启事务,方法B抛出异常。


如果外层方法A开启了事务,方法B加入事务,方法A&B在同一事务中执行。


例子:


以上例子,方法A没有加事务注解,方法B 的传播性为 MANDATORY。


具体执行过程:

  • 方法A的调用方如果本身没有开启事务,方法A执行前不会开启事务。

  • 当非事务方法A调用方法B时,由于方法B的传播性为MANDATORY,必须在事务中执行,条件不满足,抛出异常。



3.7 NESTED

嵌套事务

  • 如果外层方法A不存在事务,内层方法B的规则与REQUIRED 一致。

  • 如果外层方法A存在事务,内层方法B做为外层方法A事务的子事务执行,两个方法是一起提交,但子事务是独立回滚。

    内层方法B抛出异常,则会回滚方法B的所有操作,但不影响外层事务方法A。(方法A需要try-catch子事务,避免异常传递到父层事务)

    外层方法A回滚,则内层方法B也会回滚。

  • 该传播性的特点是可以保存状态点,当回滚时,只会回滚到某一个状态点,保证了子事务之间的独立性,避免嵌套事务的全局回滚。



例子:


以上例子,方法A的传播性为REQUIRED,方法B为NESTED。


具体执行过程:

  • 方法A执行时,如调用方没有开启事务,则开启一个事务。

  • 方法B被外层方法A调用时,因为方法B的传播性为NESTED,方法B在此处建立savepoint,标记insert行为。

  • 当方法B抛出异常,其insert操作会回滚,但只会回滚到savepoint,(前提是方法A要try-catch方法B,使方法B的异常不会往外传递)。

  • 方法B回滚后,方法A的事务提交。


调用链路:


四、总结


本文解释了Spring框架中的事务传播性,即多个业务方法之间调用时事务如何处理的规则。Spring提供了七种传播级别,如

PROPAGATION_REQUIRED、

PROPAGATION_REQUIRES_NEW等。


每种级别都有适用场景和限制,本文提供了一些示例,介绍了声明式事务如何使用,每种事务的规则,产生哪种行为,当方法抛出异常时,事务的提交和回滚是如何被处理的。正确处理事务对于任何企业级应用程序都是必要的,了解Spring事务传播性是构建高效、可靠和可扩展应用程序的关键。



END

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本文分享自微信公众号 - vivo互联网技术(vivoVMIC)。
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