day15-聲明式事務

来源:https://www.cnblogs.com/liyuelian/archive/2023/01/31/17081141.html
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聲明式事務 1.事務分類 編程式事務 Connection connection = JdbcUtils.getConnection(); try{ //1.先設置事務不要提交 connection.setAutoCommit(false); //2.進行業務 crud //3.提交事務 conne ...


聲明式事務

1.事務分類

  1. 編程式事務
Connection connection = JdbcUtils.getConnection();
try{
    //1.先設置事務不要提交
    connection.setAutoCommit(false);
    //2.進行業務 crud
    //3.提交事務
    connection.commit();
}catch(Exception e){
    //4.出現異常，回滾
    connection.rollback();
}
  1. 聲明式事務（後面以一個購買商品的系統為例）

2.聲明式事務-使用實例

2.1需求說明

  • 需求說明 - 用戶購買商品

    去處理用戶購買商品的業務邏輯：當一個用戶去購買商品，應該包含三個步驟：

    1. 通過商品 id 獲取價格
    2. 購買商品（某人購買商品，修改用戶餘額）
    3. 修改庫存量

    這裡一共涉及到三張表：用戶表、商品表、商品存量表。顯然，應該使用事務處理。

2.2解決方案分析

方案一：使用傳統的編程式事務來處理，將代碼寫到一起

（缺點是：代碼冗餘，效率低，不利於拓展；優點是簡單，好理解）

//例如：
Connection connection = JdbcUtils.getConnection();
try{
    //1.先設置事務不要提交
    connection.setAutoCommit(false);
    
    //2.進行業務 crud
    //多個表的修改，添加，刪除
    //select form 商品表 => 獲取價格
    //修改用戶餘額 update...
    //修改商品庫存量 update...
    
    //3.提交事務
    connection.commit();
}catch(Exception e){
    //4.出現異常，回滾
    connection.rollback();
}

方案二：使用 Spring 的聲明式事務來處理，可以將上面三個子步驟分別寫成一個方法，然後統一管理。

（這是Spring的優越性所在，開發中使用很多，優點是無代碼冗餘，效率高，拓展方便，缺點是理解較困難）底層使用AOP（動態代理+動態綁定+反射+註解）

2.3聲明式事務使用-代碼實現

  1. 創建表
-- 演示聲明式事務創建的表
-- 用戶表
CREATE TABLE `user_account`(
user_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
user_name VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '',
money DOUBLE NOT NULL DEFAULT 0.0
)CHARSET=utf8;

INSERT INTO `user_account` VALUES(NULL,'張三', 1000);
INSERT INTO `user_account` VALUES(NULL,'李四', 2000);

-- 商品表
CREATE TABLE `goods`(
goods_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
goods_name VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '',
price DOUBLE NOT NULL DEFAULT 0.0
)CHARSET=utf8 ;

INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'小風扇', 10.00);
INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'小臺燈', 12.00);
INSERT INTO `goods` VALUES(NULL,'可口可樂', 3.00);

-- 商品存量表
CREATE TABLE `goods_amount`(
goods_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
goods_num INT UNSIGNED DEFAULT 0
)CHARSET=utf8 ;

INSERT INTO `goods_amount` VALUES(1,200);
INSERT INTO `goods_amount` VALUES(2,20);
INSERT INTO `goods_amount` VALUES(3,15);

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  1. 創建GoodsDao
package com.li.tx.dao;

import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@Repository //將GoodsDao對象 註入到 spring 容器
public class GoodsDao {
    @Resource
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    /**
     * 根據商品id，查詢對應的商品價格
     * @param id
     * @return
     */
    public Float queryPriceById(Integer id) {
        String sql = "select price from goods where goods_id = ?";
        Float price = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Float.class, id);
        return price;
    }

    /**
     * 修改用戶餘額 [減少用戶餘額]
     * @param user_id
     * @param money
     */
    public void updateBalance(Integer user_id, Float money) {
        String sql = "update user_account set money=money-? where user_id=? ";
        jdbcTemplate.update(sql, money, user_id);
    }

    /**
     * 修改商品庫存量
     * @param goods_id
     * @param amount
     */
    public void updateAmount(Integer goods_id, int amount) {
        String sql = "update goods_amount set goods_num=goods_num-? where goods_id=? ";
        jdbcTemplate.update(sql, amount, goods_id);
    }
}
  1. 配置容器文件

因為使用了註解 @Resource 的方式自動裝配 JdbcTemplate 對象，這裡需要配置該對象。

<!--配置要掃描的包-->
<context:component-scan base-package="com.li.tx"/>

<!--引入外部的屬性文件-->
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

<!--配置數據源對象-DataSource-->
<bean class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" id="dataSource">
    <!--給數據源對象配置屬性值-->
    <property name="user" value="${jdbc.user}"/>
    <property name="password" value="${jdbc.pwd}"/>
    <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}"/>
    <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.url}"/>
</bean>

<!--配置JdbcTemplate對象-->
<bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" id="jdbcTemplate">
    <!--給JdbcTemplate對象配置DataSource屬性-->
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
  1. 創建GoodsService，編寫方法，驗證不使用事務就會出現數據不一致現象
package com.li.tx.service;

import com.li.tx.dao.GoodsDao;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@Service //將GoodsService對象註入到容器中
public class GoodsService {
    @Resource
    private GoodsDao goodsDao;

    /**
     * 編寫一個方法，完成用戶購買商品的業務
     *
     * @param userId  用戶 id
     * @param goodsId 商品 id
     * @param amount  購買的商品數量
     */
    public void buyGoods(int userId, int goodsId, int amount) {
        //輸出購買的相關信息
        System.out.println("用戶購買信息 userId=" + userId
                + " goodsId=" + goodsId + " 購買數量=" + amount);

        //1.得到商品價格
        Float price = goodsDao.queryPriceById(goodsId);
        //2.減少用戶餘額
        goodsDao.updateBalance(userId, price * amount);
        //3.減少商品庫存量
        goodsDao.updateAmount(goodsId, amount);

        System.out.println("用戶購買成功...");
    }
}
  1. 新增添掃描的包
<context:component-scan base-package="com.li.tx.service"/>
  1. 為了測試，故意在Dao的sql語句中添加錯誤符號
image-20230131210013516

測試：

@Test
public void buyGoodsTest() {
    ApplicationContext ioc =
            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    goodsService.buyGoods(1,1,10);
}

測試結果：出現異常

image-20230131210119244

原始表信息：

image-20230131192300386 image-20230131192401446

當前表信息：

image-20230131210212596image-20230131210234150

可以看到用戶表的餘額減少了，但是商品庫存表的庫存沒有改變。這就產生了數據不一致問題，因此要使用事務。

  1. 改進GoodsService的業務方法，使用聲明式事務：
/**
 * 1.使用註解 @Transactional 可以進行聲明式事務控制
 * 2.該註解會將標識方法中，對資料庫的操作 作為一個事務來管理
 * 3.@Transactional 底層是使用的仍然是AOP機制
 * 4.底層是使用動態代理對象來調用 buyGoodsByTx()方法
 * 5.在執行 buyGoodsByTx()方法前，先調用事務管理器的 doBegin()方法，再調用目標方法
 *   如果執行沒有發生異常，就調用事務管理器 doCommit()方法，否則調用 doRollback()方法
 * @param userId
 * @param goodsId
 * @param amount
 */
@Transactional
public void buyGoodsByTx(int userId, int goodsId, int amount) {
    //輸出購買的相關信息
    System.out.println("用戶購買信息 userId=" + userId
            + " goodsId=" + goodsId + " 購買數量=" + amount);

    //1.得到商品價格
    Float price = goodsDao.queryPriceById(goodsId);
    //2.減少用戶餘額
    goodsDao.updateBalance(userId, price * amount);
    //3.減少商品庫存量
    goodsDao.updateAmount(goodsId, amount);

    System.out.println("用戶購買成功...");
}
  1. 之前的基礎上，在容器文件中配置事務管理器，並啟用基於註解的聲明式事務管理功能
<!--配置事務管理器-對象
   1.DataSourceTransactionManager 這個對象是進行事務管理的
   2.一定要配置數據源屬性，即指定該事務管理器 是對哪個數據源進行事務控制
-->
<bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"
      id="transactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>

<!--配置：啟用基於註解的聲明式事務管理功能-->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

註意：這裡的 annotation-driven 標簽要選擇以tx結尾的

image-20230131211851101
  1. 再次測試
@Test
public void buyGoodsTestByTx() {
    ApplicationContext ioc =
            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    goodsService.buyGoodsByTx(1,1,10);
}

測試結果：可以看到仍然出現異常（因為之前在sql語句中故意添加了錯誤字元）

image-20230131212146965

測試前數據：

image-20230131210602751 image-20230131210619874

測試後數據：

image-20230131212215971 image-20230131212236499

表數據在測試前後數據一致。這說明事務控制起作用了，在出現異常時進行了回滾，因此數據沒有被改變。

2.4聲明式事務機制-Debug

在整個聲明式事務中，DataSourceTransactionManager類尤為重要。

我們可以看到在 DataSourceTransactionManager 的源碼中，有一個 DataSource 屬性，即數據源對象。因為連接是在 DataSource 中獲取，而事務管理器通過連接才能進行事務管理。

image-20230131213707516

此外，DataSourceTransactionManager 還有很多重要的方法：doBegin()，doCommit()，doRollback()等。

debug-1-異常情況

  1. 以 2.3 的代碼為例，在doBegin方法旁打上斷點。

    image-20230131215444956

  2. debug測試方法：buyGoodsTestByTx()

    @Test
public void buyGoodsTestByTx() {
    ApplicationContext ioc =
            new ClassPathXmlApplicationContext("tx.xml");
    GoodsService goodsService = ioc.getBean(GoodsService.class);
    goodsService.buyGoodsByTx(1,1,10);
}

  3. 游標首先跳轉到doBegin方法，點擊Step Over，當運行到下麵的代碼時，可以看到con.getAutoCommit() 的值為true，即此時事務預設自動提交：

    image-20230131220226525

  4. 繼續點擊Step Over，當運行了 con.setAutoCommit(false); 後，可以看到 con.getAutoCommit() 的值變成了false，此時事務不再進行自動提交：

    image-20230131220838858

  5. 在GoodsService的方法旁添加第二個斷點，點擊 Resume Program

    image-20230131221322131 image-20230131221530299

  6. 游標跳轉到第二個斷點處，說明程式是先執行了doBegin()方法，再執行的bugGoodsByTx()方法。

    image-20230131221732867

  7. 在事務管理器的doRollback方法中打上第三個斷點

    image-20230131222007152

  8. 繼續點擊step Over，當bugGoodsByTx()方法執行到 goodsDao.updateAmount(goodsId, amount); 時，游標跳轉到了第三個斷點處！最終在該方法中，執行了 con.rollback()，進行回滾。

    image-20230131222736805

debug-2-正常的流程

修改之前的sql語句，將其變回正確的SQL。在事務管理器的doCommit方法中添加斷點，然後點擊debug。

游標仍然先進入到doBegin方法中，將自動事務提交修改為false後，又調轉到目標方法。這次執行完目標方法後，游標跳轉到了doCommit()方法中。在沒有出現異常的情況下，執行了事務提交。

image-20230131223839605

總結：

在執行目標方法 buyGoodsByTx() 前，先調用事務管理器的 doBegin() 方法，再調用目標方法。如果執行沒有發生異常，就調用事務管理器 doCommit()方法，否則調用 doRollback()方法。

3.事務的傳播機制

事務的傳播機制說明：

  1. 當有多個事務處理並存時，如何控制？

  2. 比如用戶去購買兩次商品（使用不同的方法），每個方法都是一個事務，那麼如何控制呢？

    image-20230131224401793

    也就是說，某個方法本身是一個事務，然後該方法中又調用了其他一些方法，這些方法也是被@Transactional 修飾的，同樣是事務。

  3. 問題在於：裡層方法的事務是被外層方法事務管理？還是它本身作為一個獨立的事務呢？這就涉及到事務的傳播機制問題。

3.1事務傳播機制種類

事務傳播的屬性 / 種類：

傳播屬性 說明
REQUIRED （預設）如果有事務在運行，當前的方法就在這個事務內運行，否則，就啟動一個新的事務，並且在自己的事務內運行
REQUIRES_NEW 當前的方法必須啟動新事務，併在它自己的事務內運行，如果有事務正在運行，應該將它掛起
SUPPORTS 如果有事務在運行，當前的方法就在這個事務內運行，否則它可以不運行在事務中
NOT_SUPPORTED 當前的方法不應該運行在事務中，如果有運行的事務，將它掛起
MANDATORY 當前的方法必須運行在事務內部，如果沒有正在運行的事務，就拋出異常
NEVER 當前的方法不應該運行在事務中，如果有運行的事務，就拋出異常
NESTED 如果有事務在運行，當前的方法就應該在這個事務的嵌套事務內運行，否則，就啟動一個新的事務，併在它自己的事務內運行

常用的就是前面兩種：（1）REQUIRED，（2）REQUIRES_NEWREQUIRES_NEW

其他的不常用


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