Spring編程式事務詳解

一、Spring編程式事務實現

在Spring中，可以使用編程式事務管理，通過程序控制事務提交或回滾的過程。使用編程式事務管理，需要藉助於Spring的TransactionTemplate類，該類提供了如下方法：

/**
 * 執行帶有事務的方法
 * @param txStatusCallback
 * @return
 */
public <T> T execute(TransactionCallback<T> txStatusCallback);

/**
 * 執行帶有事務的方法
 * @param propagationBehavior
 * @param txStatusCallback
 * @return
 * @throws TransactionException
 */
public <T> T execute(TransactionDefinition propagationBehavior, TransactionCallback<T> txStatusCallback) throws TransactionException;

上述方法中，TransactionCallback為一個回調介面，用於將具體的事務操作邏輯放在其中，並通過execute()方法傳入TransactionCallback的實現類來執行事務操作。

TransactionDefinition為事務的定義信息，包括事務的傳播行為、隔離級別、超時時間等信息。其中傳播行為包括以下幾種：

• PROPAGATION_REQUIRED：如果當前存在事務，則加入該事務；否則創建一個新的事務。
• PROPAGATION_SUPPORTS：如果當前存在事務，則加入該事務；否則不使用事務。
• PROPAGATION_MANDATORY：如果當前存在事務，則加入該事務；否則拋出異常。
• PROPAGATION_REQUIRES_NEW：創建一個新的事務，如果當前存在事務則將當前事務掛起。
• PROPAGATION_NOT_SUPPORTED：如果當前存在事務，則將當前事務掛起。
• PROPAGATION_NEVER：如果當前存在事務，則拋出異常。
• PROPAGATION_NESTED：如果當前存在事務，則在嵌套事務中執行；否則創建一個新的事務。

二、Spring編程式事務的缺點

雖然Spring的編程式事務管理提供了靈活的事務操作方式，但是也存在著一些缺點：

1. 事務的處理邏輯與業務代碼耦合，不夠清晰易懂。
2. 事務的編寫比較繁瑣，需要使用TransactionTemplate類的execute()方法進行事務的提交和回滾操作。
3. 容易出現事務失效的情況，比如在try-catch塊中操作資料庫，導致事務無法回滾。

三、Spring編程式事務管理

為了解決編程式事務存在的問題，Spring提供了Declarative Transaction Management（聲明式事務管理）方式，將事務處理與業務代碼分離，使代碼結構更加清晰。

聲明式事務管理通過AOP的方式實現，使用@Transactional註解來標記需要進行事務管理的方法。@Transactional註解可以修飾類、介面或者方法，其中可以定義事務的傳播行為、隔離級別、超時時間以及回滾規則等信息。

例如下面的代碼示例展示了一個簡單的@Transactional配置：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Override
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, isolation = Isolation.READ_COMMITTED, rollbackFor = Exception.class)
    public void addUser(User user) throws Exception {
        try {
            userMapper.insert(user);
            // 其他操作
        } catch (Exception e) {
            throw new Exception("添加用戶失敗");
        }
    }
}

上述代碼中，@Transactional註解修飾了addUser()方法，定義了事務的傳播行為為REQUIRED，隔離級別為READ_COMMITTED，回滾規則為Exception.class等相關信息。

四、Spring編程式事務怎麼寫

下面是一個簡單的Spring編程式事務示例：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Autowired
    private DataSourceTransactionManager transactionManager;

    @Override
    public void addUser(User user) {
        TransactionTemplate template = new TransactionTemplate(transactionManager);
        template.execute(new TransactionCallback<Object>() {
            @Override
            public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
                try {
                    userMapper.insert(user);
                    // 其他操作
                    return null;
                } catch (Exception e) {
                    status.setRollbackOnly();
                    return e.getMessage();
                }
            }
        });
    }
}

上述代碼中，我們定義了一個TransactionTemplate對象，並通過execute()方法傳入一個TransactionCallback實例，該實例中實現了具體的事務操作邏輯。如果事務無法正常執行，我們可以通過設置TransactionStatus的狀態，將事務回滾。

五、Spring編程式事務處理

對於在編程式事務中可能出現的異常，我們可以使用try-catch捕獲異常，並通過設置TransactionStatus對象的狀態來進行事務的回滾。

下面是一個簡單的編程式事務異常處理示例：

@Autowired
private DataSourceTransactionManager transactionManager;

public void addUser(User user) {
    TransactionTemplate template = new TransactionTemplate(transactionManager);
    template.execute(new TransactionCallback<Object>() {
        @Override
        public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
            try {
                userMapper.insert(user);
                // 其他操作
                return null;
            } catch (Exception e) {
                status.setRollbackOnly();
                logger.error("添加用戶失敗：{}", e.getMessage());
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    });
}

上述代碼中，我們在catch塊中列印錯誤日誌，並拋出RuntimeException來終止事務的執行。

六、Spring編程式事物

Spring中提供了兩種事務管理方式：聲明式事務和編程式事務，其中編程式事務相對來說比較麻煩，但是實現更加靈活。對於一些特殊的需求，可以使用編程式事務。

下面是一個簡單的編程式事務示例：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Autowired
    private DataSourceTransactionManager transactionManager;

    @Override
    public void addUser(User user) {
        TransactionTemplate template = new TransactionTemplate(transactionManager);
        template.execute(new TransactionCallback<Object>() {
            @Override
            public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
                try {
                    userMapper.insert(user);
                    // 其他操作
                    return null;
                } catch (Exception e) {
                    status.setRollbackOnly();
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });
    }
}

七、Spring事務

Spring的事務是基於AOP實現的，通過代理技術對@Transactional註解標記的方法進行攔截，在方法執行前後開啟和提交事務。Spring事務支持傳播行為、隔離級別、超時時間、讀寫模式等多種配置。

八、Spring事務失效場景

在使用Spring事務時，需要避免一些可能導致事務失敗的場景，比如在try-catch塊中操作資料庫，會導致事務無法回滾。另外，Spring的事務是基於線程綁定的，不同線程之間的事務是相互獨立的。

九、Spring事務面試題

在Spring事務的面試中，可能會被問到以下問題：

1. Spring事務的實現方式有哪些？
2. @Transactional註解支持哪些參數？
3. Spring事務的傳播行為有哪些？
4. 事務的隔離級別有哪些？
5. 什麼是臟讀、幻讀、不可重複讀？如何避免這些問題？