我们在开发企业应用时,对于业务人员的一个操作实际是对数据读写的多步操作的结合。由于数据操作在顺序执行的过程中,任何一步操作都有可能发生异常,异常会导致后续操作无法完成,此时由于业务逻辑并未正确的完成,之前成功操作数据的并不可靠,需要在这种情况下进行回退。
事务的作用就是为了保证用户的每一个操作都是可靠的,事务中的每一步操作都必须成功执行,只要有发生异常就回退到事务开始未进行操作的状态。
事务管理是Spring框架中最为常用的功能之一,我们在使用Spring Boot开发应用时,大部分情况下也都需要使用事务。
在Spring Boot中,当我们使用了spring-boot-starter-jdbc或spring-boot-starter-data-jpa依赖的时候,框架会自动默认分别注入DataSourceTransactionManager或JpaTransactionManager。所以我们不需要任何额外配置就可以用 @Transactional 注解进行事务的使用。
在该样例工程中(若对该数据访问方式不了解,可先阅读该文章),我们引入了spring-data-jpa,并创建了User实体以及对User的数据访 问对象UserRepository,在ApplicationTest类中实现了使用UserRepository进行数据读写的单元测试用例,如下:
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) @SpringApplicationConfiguration(Application.class) public class ApplicationTests { @Autowired private UserRepository userRepository; @Test public void test() throws Exception { // 创建10条记录 userRepository.save(new User("AAA", 10)); userRepository.save(new User("BBB", 20)); userRepository.save(new User("CCC", 30)); userRepository.save(new User("DDD", 40)); userRepository.save(new User("EEE", 50)); userRepository.save(new User("FFF", 60)); userRepository.save(new User("GGG", 70)); userRepository.save(new User("HHH", 80)); userRepository.save(new User("III", 90)); userRepository.save(new User("JJJ", 100)); // 省略后续的一些验证操作 } }
可以看到,在这个单元测试用例中,使用UserRepository对象连续创建了10个User实体到数据库中,下面我们人为的来制造一些异常,看看会发生什么情况。
通过定义User的name属性长度为5,这样通过创建时User实体的name属性超长就可以触发异常产生。
@Entity public class User { @Id @GeneratedValue private Long id; @Column(nullable = false, length = 5) private String name; @Column(nullable = false) private Integer age;// 省略构造函数、getter和setter }
修改测试用例中创建记录的语句,将一条记录的name长度超过5,如下:name为HHHHHHHHH的User对象将会抛出异常。
// 创建10条记录 userRepository.save(newUser("AAA",10)); userRepository.save(newUser("BBB",20)); userRepository.save(newUser("CCC",30)); userRepository.save(newUser("DDD",40)); userRepository.save(newUser("EEE",50)); userRepository.save(newUser("FFF",60)); userRepository.save(newUser("GGG",70)); userRepository.save(newUser("HHHHHHHHHH",80)); userRepository.save(newUser("III",90)); userRepository.save(newUser("JJJ",100));
执行测试用例,可以看到控制台中抛出了如下异常,name字段超长:
2016-05-2710:30:35.948WARN2660--- [ main] o.h.engine.jdbc.spi.SqlExceptionHelper : SQL Error:1406, SQLState:22001
2016-05-2710:30:35.948ERROR2660--- [ main] o.h.engine.jdbc.spi.SqlExceptionHelper : Data truncation: Data toolongforcolumn'name'at row1
2016-05-2710:30:35.951WARN2660--- [ main] o.h.engine.jdbc.spi.SqlExceptionHelper : SQL Warning Code:1406, SQLState: HY000
2016-05-2710:30:35.951WARN2660--- [ main] o.h.engine.jdbc.spi.SqlExceptionHelper : Data toolongforcolumn'name'at row1org.springframework.dao.DataIntegrityViolationException: couldnotexecute statement; SQL [n/a]; nested exceptionisorg.hibernate.exception.DataException: couldnotexecute statement
此时查数据库中,创建了name从AAA到GGG的记录,没有HHHHHHHHHH、III、JJJ的记录。而若这是一个希望保证完整性操作的情况 下,AAA到GGG的记录希望能在发生异常的时候被回退,这时候就可以使用事务让它实现回退,做法非常简单,我们只需要在test函数上添加@Transactional 注解即可。
@Test @Transactional public void test() throws Exception { // 省略测试内容 }
这里主要通过单元测试演示了如何使用 @Transactional 注解来声明一个函数需要被事务管理,通常我们单元测试为了保证每个测试之间的数据独立,会使用 @Rollback 注解让每个单元测试都能在结束时回滚。而真正在开发业务逻辑时,我们通常在service层接口中使用 @Transactional 来对各个业务逻辑进行事务管理的配置,例如:
public interface UserService{ @Transactional User login(String name, String password); }
上面的例子中我们使用了默认的事务配置,可以满足一些基本的事务需求,但是当我们项目较大较复杂时(比如,有多个数据源等),这时候需要在声明事务时,指定不同的事务管理器。对于不同数据源的事务管理配置可以见 《Spring Boot多数据源配置与使用》 中的设置。在声明事务时,只需要通过value属性指定配置的事务管理器名即可,例如: @Transactional(value="transactionManagerPrimary") 。
除了指定不同的事务管理器之后,还能对事务进行隔离级别和传播行为的控制,下面分别详细解释:
隔离级别是指若干个并发的事务之间的隔离程度,与我们开发时候主要相关的场景包括:脏读取、重复读、幻读。
我们可以看 org.springframework.transaction.annotation.Isolation 枚举类中定义了五个表示隔离级别的值:
public enum Isolation { DEFAULT(-1), READ_UNCOMMITTED(1), READ_COMMITTED(2), REPEATABLE_READ(4), SERIALIZABLE(8); }
指定方法:通过使用 isolation 属性设置,例如:
@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT)
所谓事务的传播行为是指,如果在开始当前事务之前,一个事务上下文已经存在,此时有若干选项可以指定一个事务性方法的执行行为。
我们可以看 org.springframework.transaction.annotation.Propagation 枚举类中定义了6个表示传播行为的枚举值:
public enum Propagation { REQUIRED(0), SUPPORTS(1), MANDATORY(2), REQUIRES_NEW(3), NOT_SUPPORTED(4), NEVER(5), NESTED(6); }
指定方法:通过使用 propagation 属性设置,例如:
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
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