(spring-第20回【AOP基礎篇】)Spring與事務

来源:http://www.cnblogs.com/mesopotamia/archive/2016/05/26/5531910.html
-Advertisement-
Play Games

要想瞭解Spring的事務,首先要瞭解資料庫事務的基本知識,資料庫併發會產生很多問題,Spring使用ThreadLocal技術來處理這些問題,那麼我們必須瞭解Java的ThreadLocal技術。下麵我們逐一瞭解。 第一回合:資料庫事務的基本知識 什麼是資料庫事務? 一次執行多個SQL語句,全部執 ...


要想瞭解Spring的事務,首先要瞭解資料庫事務的基本知識,資料庫併發會產生很多問題,Spring使用ThreadLocal技術來處理這些問題,那麼我們必須瞭解Java的ThreadLocal技術。下麵我們逐一瞭解。

第一回合:資料庫事務的基本知識

什麼是資料庫事務?

一次執行多個SQL語句,全部執行成功則成功,有一個執行失敗則全部失敗。即“一榮俱榮,一損俱損”。

資料庫的事務必須同時滿足下列四個條件:

原子性(Atomic:比如資料庫一次執行四個SQL語句,那麼這四個SQL就是巨集觀的一個不可分割單元,“一榮俱榮,一損俱損”。全部執行成功則成功,有一個執行失敗則全部失敗。三分歸元氣。

一致性(Consistency:整個事務不管成功了還是失敗了,整個資料庫的狀態和規則不能變化。即:A賬戶轉賬100元到B賬戶,這個事務過程結束後前後,資料庫中總的賬戶金額是不變的。

隔離性(Isolation:不同的事務併發執行時,各自擁有不同的數據空間,你走你的陽關道,我走我的獨木橋,互不幹擾。

但並非完全不幹擾,資料庫規定了事務隔離級別,隔離級別越高,數據的一致性越好,併發性越弱。

持久性(Durability:一旦事務提交成功,事務中的所有數據操作都必須被持久化到資料庫中。

這樣一來,即使剛提交完,資料庫就崩潰,當重啟資料庫之後,也可以根據已經保存(持久化)的操作來恢複數據。

一致性是結果,其他三個是手段。

  • 資料庫管理一般採用重執行日誌保證原子性、一致性和持久性。
  • 重執行日誌記錄了資料庫變化的每一個動作。這樣,即使資料庫事務在執行了一部分操作後發生錯誤退出,可以根據重執行日誌來撤銷已經執行的操作。
  • 對於已經提交的事務,即使資料庫崩潰,再重啟資料庫時也能夠根據日誌對尚未持久化的數據進行相應的重執行操作。
  • 資料庫管理系統採用資料庫鎖機制來保證事務的隔離性(正如Java採用對象鎖機制進行線程同步。)

 

數據併發的問題

 

多個客戶端同時操作一個資料庫,該併發過程就可能引起併發問題:

 

臟讀(dirty read):A事務讀取B事務尚未提交的數據併進行一系列操作,結果B事務執行了回滾,那麼這時,A事務讀到的數據就是不被認可的,是臟數據。

 

不可重覆讀(unrepeatable read):比如:A開始了查詢事務,B開始了提款事務。A第一次查詢餘額為1000元,這時B提取100元,A第二次查詢餘額時,變成了900元,與第一次查詢的餘額不同。

 

幻象讀(phantom read:一般發生在計算統計數據的事務中。比如;銀行正在統計所有賬戶的存款總額,統計出來為10000元。這時正好新增了一個賬戶,存款1000元。再次統計發現總額為11000元,與前一次統計不同。

 

不可重覆讀是指讀到了更改的數據(一般情況下需要添加行級鎖,阻止操作中的數據變化),而幻象讀是指讀到了新增的數據(往往需要添加表級鎖,將整個表鎖定)。

 

第一類丟失更新:目前賬戶餘額1000元,A開始事務-->B開始事務-->B匯入100元,餘額改為1100元-->B提交事務àA取出100元,把餘額改為900元-->A撤銷事務-->餘額恢復為1000元(丟失更新)。

 

A事務撤銷時,把B提交的更新數據給覆蓋了。

 

第二類丟失更新:B開始事務-->A開始事務-->B查詢餘額為1000元-->A查詢餘額為1000元-->B取出100元,把餘額改為900元-->B提交事務-->A匯入100元-->A提交事務-->A把餘額改為1100元(丟失更新)。

  A在提交事務時,把B所做的操作丟失。

 

JDBC對事務的支持

 

  Connection預設情況下是自動提交的。

  為了把多個事務當成一個事務執行,就必須強制阻止自動提交(第五行)。

 

第二回合:ThreadLocal

 

l  Spring通過各種模板類降低了開發者使用各種持久技術的難度。

l  這些模板類都是線程安全的。

l  模板類需要綁定數據連接或者會話的資源。

l  這些資源本身是非線程安全的。

l  雖然模板類通過資源池獲取連接或者會話,

l  但是資源池解決的是數據連接或者資源的緩存問題,

l  而不是線程安全問題。

l  按照慣例,採用synchronized進行線程同步。

l  但是該線程同步機制解決具體問題時,開發難度大、降低併發性、影響系統性能。

l  所以,模板類並未採用線程同步機制。

l  那麼,模板類究竟採用什麼方式保證線程安全的呢?

l  答案:ThreadLocal!

ThreadLocal是什麼?

 

ThreadLocal,顧名思義,它不是一個線程,而是線程的一個本地化對象。多線程程式使用ThreadLocal維護變數時,每一個線程將拿到該變數的一個副本,從而,每個線程對各自變數的副本的更改都不會影響到其他線程。

一個ThreadLocal實例

 

  上例很簡單,三個線程都拿到Integer對象的副本,該Integer對象的初始化值設置為0,然後各自修改,互不影響。

  除了set、get、initialValue之外,ThreadLocal還有一個方法:remove(),該方法將當前變數副本從該線程中刪除,減少記憶體的占用。

與Thread同步機制的比較

 

  • 在同步機制中,通過對象的鎖機制保證同一時間只有一個線程訪問變數,該變數是多個線程共用的,那麼,每個線程在什麼時候可以對變數讀寫,什麼時候要對該對象加鎖,什麼時候釋放對象鎖等,都要準確判斷,邏輯複雜,編寫難度大。

 

  • ThreadLoacl為每一個線程提供一個變數的副本,隔離了多線程訪問數據的衝突。ThreadLocal提供了線程安全的對象封裝,在編寫多線程代碼時,可以把不安全的變數封裝進ThreadLocal。

 

  總之,對多線程共用的問題,同步機制採用了”以時間換空間,訪問串列化,對象共用化”。而ThreadLocal則是“以空間換時間,訪問並行化,對象獨享化。前者只提供一份變數,讓不同的線程排隊訪問,而後者為每一個線程都提供了一份變數,因此可以同時訪問而互不影響。

Spring與ThreadLocal

有狀態就是有數據存儲功能。有狀態對象(Stateful Bean),就是有實例變數的對象,可以保存數據,是非線程安全的。在不同方法調用間不保留任何狀態。

 

無狀態就是一次操作,不能保存數據。無狀態對象(Stateless Bean),就是沒有實例變數的對象.不能保存數據,是不變類,是線程安全的。

 

  一般情況下,只有無狀態bean才可以在多線程環境下共用(既然沒有狀態,不能保存數據,隨便共用啦)

  在spring中,絕大部分Bean都可以聲明為singleton作用域。(如果在<bean>中指定Bean的作用範圍是scopt="prototype",那麼系統將bean返回給調用者,spring就不管了(如果兩個實例調用的話,每一次調用都要重新初始化,一個實例的修改不會影響另一個實例的值。如果指定Bean的作用範圍是scope="singleton",則把bean放到緩衝池中,並將bean的引用返回給調用者。這個時候,如果兩個實例調用的話,因為它們用的是同一個引用,任何一方的修改都會影響到另一方。))

  正因為Spring對一些Bean(RequestContextholder、TransactionSynchronizationManager、LocaleContextHolder等)中非線程安全的”狀態性對象”採用ThreadLocal封裝,讓它們成為線程安全的”狀態性對象”,因此有狀態的bean就能夠以singleton方式在多線程中正常工作了。

Spring對有狀態bean的改造思路

非線程安全:

  由於第8行的conn是非線程安全的成員變數,

  因此addTopic()方法也是非線程安全的,

  每次使用時都必須新創建一個TopicDao實例(非singleton)。

對非線程安全的conn進行改造:

 

上例僅為了簡單說明原理,並不做深究,例子粗糙,並不能在實際環境中使用,還有很多要考慮的其他問題。

 

 

第三回合:Spring對事務管理的支持

 

 

  •  不管選擇Spring JDBC,Hibernate,JPA還是iBatis,Spring都讓我們可以用統一的編程模型進行事務管理。

 

  •   Spring事務管理有幾個主要的抽象父類,在事務管理的運作過程中各司其職,主要的功能:

 

      描述事務的隔離級別、超時時間、是否只讀等。

 

      定義事務的屬性,比如事務隔離(當前事務與其他事務的隔離程度)、事務傳播、事務超時、只讀狀態等。

 

      描述事務的具體運行狀態。

 

  •  對應不同的持久化技術,Spring事務管理封裝了具體的實現類。每一種實現類對應的配置方式有所不同。

 

  •   Spring使用ThreadLocal技術給不同線程提供各自的數據連接副本。

 

  •  Spring通過事務傳播行為來處理事務嵌套調用時的運作。

 

  •  Spring聲明式事務管理是通過AOP實現的,通過聲明性信息,Spring負責將事務管理增強邏輯動態織入到業務方法的連接點中。這些邏輯包括:獲取線程綁定資源、開始事務、提交/回滾事務、進行異常轉換和處理等。

 

  •   基於tx/aop命名空間配置事務:在XML中配置目標類、事務管理器、增強類、定義切麵,引入增強等。

 

  • 使用註解配置聲明式事務:@Transactional。

 

 

 


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 工作中難免遇到某些小項目中沒有設計的情況,這對於PS基礎薄弱的我來說非常恐怖。無奈之下,只好自己自學UI方面的知識,但對於某些能用CSS實現的背景樣式等,還是儘可能地用已經掌握的知識去實現。本文主要分享的便是我在設計背景圖片中接觸到最多的也是之前自己忽視掉的一個CSS3屬性——gradient。 1 ...
  • 高階函數介紹 高階函數曾經是函數式編程的一個概念,感覺是很高深的術語。但開發簡潔優雅的函數可以使代碼更加簡單明瞭。過去幾年中腳本語言採用了這些個技術,揭開了函數式編程的最佳慣用法的神秘面紗。高階函數就是將函數作為參數或返回值的函數。將函數做為參數(通常稱為回調函數)是一種強大、富有表現力的慣用法,在 ...
  • 課程目標:通過本課程的學習,學員能夠掌握Lumion基礎入門到高級應用、新功能及新技巧;從基礎操作到渲染輸出,再到後期剪輯,讓你瞭解整個建築設計動畫製作流程。 適合人群:大學生、設計師、在職人員 詳見:Lumion 4.5 至Lumion 6.0入門到高級教程http://www.kokojia.c ...
  • 深入理解Java的介面和抽象類 對於面向對象編程來說,抽象是它的一大特征之一。在Java中,可以通過兩種形式來體現OOP的抽象:介面和抽象類。這兩者有太多相似的地方,又有太多不同的地方。很多人在初學的時候會以為它們可以隨意互換使用,但是實際則不然。今天我們就一起來學習一下Java中的介面和抽象類。下 ...
  • 輸入格式: 輸入分2行,每行分別先給出多項式非零項的個數,再以指數遞降方式輸入一個多項式非零項繫數和指數(絕對值均為不超過1000的整數)。數字間以空格分隔。 輸出格式: 輸出分2行,分別以指數遞降方式輸出乘積多項式以及和多項式非零項的繫數和指數。數字間以空格分隔,但結尾不能有多餘空格。零多項式應輸 ...
  • 實現思路:1、使用java.net.URL對象,綁定網路上某一個網頁的地址2、通過java.net.URL對象的openConnection()方法獲得一個HttpConnection對象3、通過HttpConnection對象的getInputStream()方法獲得該網路文件的輸入流對象Inpu ...
  • 學習了正則之後,打算用java玩一玩,所以就決定用它來實現一個好玩的idea import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; //和網路相關的操作 import ...
  • 這就是我們需要抓捕的網站。 下麵是我們的代碼: package cn.bdqn; import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; //和網路相關的操作 impor... ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 示例項目結構 在 Visual Studio 中創建一個 WinForms 應用程式後,項目結構如下所示: MyWinFormsApp/ │ ├───Properties/ │ └───Settings.settings │ ├───bin/ │ ├───Debug/ │ └───Release/ ...
  • [STAThread] 特性用於需要與 COM 組件交互的應用程式,尤其是依賴單線程模型(如 Windows Forms 應用程式)的組件。在 STA 模式下,線程擁有自己的消息迴圈,這對於處理用戶界面和某些 COM 組件是必要的。 [STAThread] static void Main(stri ...
  • 在WinForm中使用全局異常捕獲處理 在WinForm應用程式中,全局異常捕獲是確保程式穩定性的關鍵。通過在Program類的Main方法中設置全局異常處理,可以有效地捕獲並處理未預見的異常,從而避免程式崩潰。 註冊全局異常事件 [STAThread] static void Main() { / ...
  • 前言 給大家推薦一款開源的 Winform 控制項庫,可以幫助我們開發更加美觀、漂亮的 WinForm 界面。 項目介紹 SunnyUI.NET 是一個基於 .NET Framework 4.0+、.NET 6、.NET 7 和 .NET 8 的 WinForm 開源控制項庫,同時也提供了工具類庫、擴展 ...
  • 說明 該文章是屬於OverallAuth2.0系列文章,每周更新一篇該系列文章(從0到1完成系統開發)。 該系統文章,我會儘量說的非常詳細,做到不管新手、老手都能看懂。 說明:OverallAuth2.0 是一個簡單、易懂、功能強大的許可權+可視化流程管理系統。 有興趣的朋友,請關註我吧(*^▽^*) ...
  • 一、下載安裝 1.下載git 必須先下載並安裝git,再TortoiseGit下載安裝 git安裝參考教程:https://blog.csdn.net/mukes/article/details/115693833 2.TortoiseGit下載與安裝 TortoiseGit,Git客戶端,32/6 ...
  • 前言 在項目開發過程中,理解數據結構和演算法如同掌握蓋房子的秘訣。演算法不僅能幫助我們編寫高效、優質的代碼,還能解決項目中遇到的各種難題。 給大家推薦一個支持C#的開源免費、新手友好的數據結構與演算法入門教程:Hello演算法。 項目介紹 《Hello Algo》是一本開源免費、新手友好的數據結構與演算法入門 ...
  • 1.生成單個Proto.bat內容 @rem Copyright 2016, Google Inc. @rem All rights reserved. @rem @rem Redistribution and use in source and binary forms, with or with ...
  • 一:背景 1. 講故事 前段時間有位朋友找到我,說他的窗體程式在客戶這邊出現了卡死,讓我幫忙看下怎麼回事?dump也生成了,既然有dump了那就上 windbg 分析吧。 二:WinDbg 分析 1. 為什麼會卡死 窗體程式的卡死,入口門檻很低,後續往下分析就不一定了,不管怎麼說先用 !clrsta ...
  • 前言 人工智慧時代,人臉識別技術已成為安全驗證、身份識別和用戶交互的關鍵工具。 給大家推薦一款.NET 開源提供了強大的人臉識別 API,工具不僅易於集成,還具備高效處理能力。 本文將介紹一款如何利用這些API,為我們的項目添加智能識別的亮點。 項目介紹 GitHub 上擁有 1.2k 星標的 C# ...