Spring事务

Spring事务是不仅是面试中必考题，也是工作中经常用到的知识点。

学习Spring事务可以从@Transational注解开始，咱们可以先观察一下该注解包含哪些参数：

• transationManager：事务管理器
• Propagation：事务传播方式
• Isolation：事务隔离级别
• timeout：超时时间
• rollbackFor：捕捉到哪些异常回滚
• noRollbackFor：捕捉到哪些异常不回滚

从这些参数中我们可以看出，Spring事务的关键点就是事务管理器、传播方式、隔离界别上。

事务管理器

spring中定义了一个TransactionManager接口，以及数个实现类。

从spring5.2开始，支持了ReactiveTransactionManger，如果不使用响应式数据库驱动，用不上这个实现。

因此，我们主要先学习PlatformTransactionManger，Spring主要提了五个事务管理器实现：

• DataSourceTransactionManger
• HibernateTransactionManager
• JdbcTransactionManager
• JpaTransactionManager
• JtaTransactionManager

DataSourceTansactionManager和JdbcTransactionManager功能基本一致，并且从3.0开始Spring官方推荐使用DatasourceTansactionManger替换JdbcTransactionManger。其特点就是基于jdbc实现，轻量，缺点就是不支持JPA框架的一些特性。

HibernateTransactionManger使用sessionFactory实现，与Hibernate强相关。

JpaTransactionManger基于JPA标准实现，凡事实现JPA标准的ORM组件均可使用，包括Hibernate。因此，使用Spring data Jpa的时候，默认是用该事务管理器。

JtaTransactionManager， 用于支持分布式事务，支持XA协议。

什么是XA协议？

XA协议是一种分布式事务协议，其中定义了三个角色：

• AP：应用程序，就是发起事务的程序
• TM：事务管理器，协调全局事务，负责执行提交或者回滚任务
• RM：资源管理器，实现了XA协议的数据库、消息队列等资源服务

XA协议的核心是两段式提交（2PC）：

1. AP发起事务
2. TM向所有RM发送准备提交的指令
3. RM执行事务，但不提交，并返回“就绪”或者“错误”
4. TM收到RM的消息，如果所有都是“就绪”，则进行提交
5. 如果存在一个“错误”，则回滚事务

事务传播方式

事务传播方式是Spring的行为，与具体数据库无关，Spring提供了7类事务传播方式：

REUIRED：默认的传播行为，如果已经存在事务，则加入当前事务，否则创建新事务

SUPPORTED：如果存在事务，则加入当前事务，否则不以事务方式执行

MADITORY：如果存在事务，则加入事务，否则抛出异常

REQUIRE_NEW：不管是否存在事务，新建事务，挂起原事务

NOT_SUPPORTS：不管是否存在事务，都不使用事务，挂起原事务
NERVER：不使用事务方式执行，并且如果存在事务，抛出异常

NESTED：一般情况下，与REQUIRED一样。如果事务管理器支持“嵌入事务”，则当前事务存在时，会创建“嵌入事务”，嵌入事务可以独立提交回滚。

事务隔离级别

事务隔离级别是指数据库的事务隔离级别，Spring中的隔离级别实质上是数据库隔离级别的一种映射。

在@Transactional中指定隔离级别会在执行事务中映射为数据库支持的隔离级别，这里也就需要考虑数据库是否支持对应的隔离级别，否则可能会报错。

• Mysql默认支持Repeatable_read级别
• Postgresql默认支持Read_commited级别

在谈论事务隔离级别之前，需要先知道几个概念：

• 脏读：事务A新增或者更新了某个事务，但未提交。此时事务B读取到了数据，并进行相关业务；事务A回滚了，事务B读取到的数据则是无效数据。
• 不可重复读：是指同一事务中多次读取同一条数据，结果不一致的情况。例如：事务B先查询了某条数据，开始使用数据；然后事务A提交了，然后数据发生改变；事务B再次读取数据发现数据不一致的情况。
• 幻读：是指同一事务中多次查询数据结果条数不一致的情况，主要原因是在事务中，有其他事务对该数据范围进行了增加或者删除操作。

这三个问题着重点有所差异，脏读主要是关注事务回滚问题；不可重复读是关注事务中数据被其他事务修改的问题；幻读则是关注事务中其他事务新增或删除了数据。

接下来，就需要说一下数据库的事务隔离级别了：

• READ_UNCOMMITED：读未提交，这种级别会出现脏读、不可重复读、幻读的情况
• READ_COMMITED：读已提交，根据上述概念中可以得知，这种级别不会出现脏读的情况，但是任然无法解决不可重复度、幻读的情况。
• REPEATABLE_READ: 可重复读，解决了不可重复度的情况，但是依然无法解决幻读的情况。（mysql通过MVCC解决了幻读的问题）
• SERIALIZABEL：将一切数据库操作串行化，完全杜绝了脏读、不可重复读、幻读的情况。但是这种级别的性能极低，非特殊情况不考虑这种级别。

REAPETABLE_READ隔离级别如何解决不可重复读的问题？

主要通过锁或者MVCC来解决不可重复读的问题：

• 锁机制：阻止其他事务修改当前事务已读取的数据，以保证多次读取的一致性。读锁为共享锁，但是排斥写锁。
• MVCC：通过创建版本快照的方式，保证多次读取一致性。其特点是无锁机制，延迟可读。另外，可以解决幻读的问题。