Spring支持的常用数据库事务传播属性和隔离级别

那么不知道你 对于Spring支持的常用数据库事务传播属性和隔离级别了解得怎么样呢？要不要一起复习复习了:grin:

很喜欢一句话：“八小时内谋生活，八小时外谋发展”

共勉:woman: :computer:

描述：进来先看看风景啦，要相信会有光的哦

对于数据库事务ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）性质我想大家都是知道的，这里就不写了:grin:

我们都知道用事务是为了保证数据库的完整性，保证成批的 SQL 语句要么全部执行，要么全部不执行。

但是如果一个方法嵌套关联着其他方法了，这该怎么算呢？当前方法及关联方法都有事务呢，或者只是其中某几个有事务，该用谁的呢？

事务的传播行为：一个方法运行在一个开启了事务的方法上时，当前方法是使用原来的事务还是开启一个新的事务。

通过 @Transaction注解中propagation来设置事务传播行为。其中

事务传播行为总共有以下七种：

下面写了一个小demo来让理解更加快捷一些哈。

注意：account表中 balance字段是设置为无符号的（即不能为负数）。

项目就是普通Spring项目

模拟的是买书的一个过程，账户余额不足，但是一次买多本的情况，一起付款。

在其中再测试事务传播行为的不同，来看数据的变化。

初始代码：

mapper层代码

测试一：默认事务传播行为

我们在 void checkout(int userId, List isbns) 和void purchase(int userId, int isbn)上都加了@Transactional

目前账户为 100元，两本书的价格分别为 60和50 ，因为我们的付款过程是 使用循环 购买的，你说我们会买到一本还是一本都买不到呢？

答案当然是一本都买不到，因为 @Transactional注解 ，默认事务的传播属性是：REQUIRED，即业务方法需要在一个事务中运行。如果方法运行时，已经处在一个事务中，那么加入到该事务，否则为自己创建一个新的事务。所以实际上void purchase(int userId, int isbn)其实和调用它的方法用的同一个事务。简单画个图：

测试二：测试 -->REQUIRES_NEW属性

其他代码未改变，仅在 purchase上的注解上加了点东西@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW).

REQUIRES_NEW: 不管是否存在事务，业务方法总会为自己发起一个新的事务。如果方法已经运行在一个事务中，则原有事务会被挂起，新的事务会被创建，直到方法执行结束，新事务才算结束，原先的事务才会恢复执行。

你说说答案和上面是一样的么？:grinning:

答案是不一样的， 测试一 我们实际上用的就是checkout上的事务，并没有用到 purchase 的事务，从图上也能看出来。

测试二它的事务传播属性 用 图来讲是这样的啦：

所以是可以买到一本书的。

还有很多，意思都解释过了，没有一一测完了。

假设现在有A和B 两个事务 并发执行。

1）脏读：一个事务读取到另一事务未提交的更新新据

2）不可重复读: 同一事务中，多次读取同一数据返回的结果有所不同(针对的update *** 作)

3）幻读:一个事务读取到另一事务已提交的insert数据(针对的insert *** 作)

数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题.

一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别. 数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱

在代码中，我们可以通过

数据库提供了4种隔离级别：

注: 模拟并发情况。

1） 测试一下 mysql 的默认隔离级别：

测试代码特别简单，但因为我是手动模拟，得打断点、debug启动，

当执行完第一个 double bookPrice = bookShopMapper.getBookPriceByIsbn(isbn)语句时，应该去mysql 修改一下书的价格，这样看一下结果。

这个时候再接着执行。看输出什么。

最后的结果仍然是50、50。因为mysql的默认事务隔级别是可重复读，意思在这同一个事务中，可以重复读。

注：因为这是直接修改数据库，其 *** 作行为并不可取，此处只是为了模拟。其结果有时也非一定准确。

先来总体说一下我对这个问题的理解，用一句话概括：

数据库是可以控制事务的传播和隔离级别的，Spring在之上又进一步进行了封装，可以在不同的项目、不同的 *** 作中再次对事务的传播行为和隔离级别进行策略控制。

注意：Spring不仅可以控制事务传播行为（PROPAGATION_REQUIRED等），还可以控制事务隔离级别（ISOLATION_READ_UNCOMMITTED等）。

（以下是个人理解，如果有瑕疵请及时指正）

下面我具体解释一下：

为了大家能够更好的理解，先来明确几个知识点：

事务的传播行为：简单来说就是事务是手动提交还是自动提交，事务什么时候开始，什么时候提交。

事务的隔离级别：简单来说，就四个，提交读，提交读，重复读，序列化读。

首先我来描述一下，数据库（mysql）层面上对于事务传播行为和隔离级别的配置和实验方法：

数据库层面（采用命令行）：其实mySql命令行很简单，希望实验 *** 作一下：

//连接数据库，我这里是本地，后面是用户名密码，不要打分号，如果指令不行，配置下环境变量，网上有很多。

1. cmd中执行：mysql -hlocalhost -uroot -pmysql

//查看本地数据库事务传播行为是手动提交（0），还是自动提交（1）。

2.select @@autocommit

//如果是0，希望设置为手动提交,这里其实是设置本对话的autocommit，因为如果你再开一个cmd，发现还是没改回来，如果想修改全局的，网上有global方法。

3.set @@autocommit=0

//然后查询本地数据库中的一条记录,我本地数据库为test1

4.use test1

5.select * from task where taskid=1

//同时新开一个窗口cmd，连接数据库，并且修改这条记录，update语句我就不写了，或者直接修改数据库本条记录。

//再次执行select * from task where taskid=1发现值没变。OK因为此时数据库隔离级别为repeatable read 重复读，因为mysql默认的隔离级别是重复读。

//修改数据库隔离级别

6.set global transaction isolation level read committed

//查看一下，可能需要重新连接一下

7.select @@tx_isolation

//这时在执行一下4,5 *** 作，发现值变了，ok。因为已经改变了数据库隔离级别，发生了重复读出不同数据的现象。

（以上 *** 作希望有不明白的上网自学一下，很有用，先把数据库隔离级别弄明白了）

然后再来讲一下，Spring对事务传播行为和隔离级别的二次封装。

因为不同项目可能在一个mysql的不同数据库上，所以可以在项目中配置数据库的传播行为和隔离级别：

关于spring的传播行为（PROPAGATION_REQUIRED、PROPAGATION_REQUIRED等），我《数据库隔离级别（mysql+Spring）与性能分析 》文章中有讲，网上也有很多相关资料，我就不说了。

关于spring的事务隔离级别与数据库的一样，也是那四个，多了一个default，我也不仔细讲了。

下面主要讲一下spring的配置方法：

<property name="transactionAttributes">

<props>

<prop key="save*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>

<prop key="update*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>

<prop key="delete*">PROPAGATION_REQUIRED</prop>

<prop key="get*">PROPAGATION_REQUIRED,readOnly</prop>

<prop key="find*">PROPAGATION_REQUIRED,ISOLATION_READ_UNCOMMITTED</prop>

</props>

就以find为例，可以配置这么配置，前面是控制传播行为，后面是控制事务隔离级别的。那么这时哪怕数据库层面上是重复读，但是还是以这里为准，你会发现在同一个事务中两次查询的结果是不一样的。

最后扫除一个盲区，readonly这个属性，是放在传播行为中的，一般书都这么归类，我也尝试了一下，readonly并不能影响数据库隔离级别，只是配置之后，不允许在事务中对数据库进行修改 *** 作，仅此而已。

这周一，公司新来了一个同事，面试的时候表现得非常不错，各种问题对答如流，老板和我都倍感欣慰。

这么优秀的人，绝不能让他浪费一分一秒，于是很快，我就发他了需求文档、源码，让他先在本地熟悉一下业务和开发流程。

结果没想到，周三大家一块 review 代码的时候就发现了问题，新来的同事直接把原来 @Transactional 优化成了这个鬼样子：

就因为这一行代码，老板（当年也是一线互联网大厂的好手）当场就发飙了，马上就要劝退这位新同事，我就赶紧打圆场，毕竟自己面试的人，不看僧面看佛面，是吧？于是老板答应我说再试用一个月看看。

会议结束后，我就赶紧让新同事复习了一遍事务，以下是他自己做的总结，还是非常详细的，分享出来给大家一点点参考和启发。相信大家看完后就明白为什么不能这样优化 @Transactional 注解了，纯属画蛇添足和乱用。

事务在逻辑上是一组 *** 作， 要么执行，要不都不执行 。主要是针对数据库而言的，比如说 MySQL。

只要记住这一点，理解事务就很容易了。在 Java 中，我们通常要在业务里面处理多个事件，比如说编程喵有一个保存文章的方法，它除了要保存文章本身之外，还要保存文章对应的标签，标签和文章不在同一个表里，但会通过在文章表里（posts）保存标签主键（tag_id）来关联标签表（tags）：

那么此时就需要开启事务，保证文章表和标签表中的数据保持同步，要么都执行，要么都不执行。

否则就有可能造成，文章保存成功了，但标签保存失败了，或者文章保存失败了，标签保存成功了——这些场景都不符合我们的预期。

为了保证事务是正确可靠的，在数据库进行写入或者更新 *** 作时，就必须得表现出 ACID 的 4 个重要特性：

其中，事务隔离又分为 4 种不同的级别，包括：

需要格外注意的是： 事务能否生效，取决于数据库引擎是否支持事务，MySQL 的 InnoDB 引擎是支持事务的，但 MyISAM 就不支持 。

1）编程式事务

编程式事务是指将事务管理代码嵌入嵌入到业务代码中，来控制事务的提交和回滚。

你比如说，使用 TransactionTemplate 来管理事务：

再比如说，使用 TransactionManager 来管理事务：

就编程式事务管理而言，Spring 更推荐使用 TransactionTemplate。

在编程式事务中，必须在每个业务 *** 作中包含额外的事务管理代码，就导致代码看起来非常的臃肿，但对理解 Spring 的事务管理模型非常有帮助。

当然了，要想实现事务管理和业务代码的抽离，就必须得用到 Spring 当中最关键最核心的技术之一，AOP，其本质是对方法前后进行拦截，然后在目标方法开始之前创建或者加入一个事务，执行完目标方法之后根据执行的情况提交或者回滚。

Spring 将事务管理的核心抽象为一个事务管理器（TransactionManager），它的源码只有一个简单的接口定义，属于一个标记接口：

通过 PlatformTransactionManager 这个接口，Spring 为各个平台如 JDBC(DataSourceTransactionManager)、Hibernate(HibernateTransactionManager)、JPA(JpaTransactionManager)等都提供了对应的事务管理器，但是具体的实现就是各个平台自己的事情了。

参数 TransactionDefinition 和 @Transactional 注解是对应的，比如说 @Transactional 注解中定义的事务传播行为、隔离级别、事务超时时间、事务是否只读等属性，在 TransactionDefinition 都可以找得到。

返回类型 TransactionStatus 主要用来存储当前事务的一些状态和数据，比如说事务资源（connection）、回滚状态等。

TransactionDefinition.java：

Transactional.java

说到这，我们来详细地说明一下 Spring 事务的传播行为、事务的隔离级别、事务的超时时间、事务的只读属性，以及事务的回滚规则。

当事务方法被另外一个事务方法调用时，必须指定事务应该如何传播 ，例如，方法可能继续在当前事务中执行，也可以开启一个新的事务，在自己的事务中执行。

TransactionDefinition 一共定义了 7 种事务传播行为：

01、 PROPAGATION_REQUIRED

这也是 @Transactional 默认的事务传播行为，指的是如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。更确切地意思是：

这个传播行为也最好理解，aMethod 调用了 bMethod，只要其中一个方法回滚，整个事务均回滚。

02、 PROPAGATION_REQUIRES_NEW

创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务，Propagation.REQUIRES_NEW 修饰的内部方法都会开启自己的事务，且开启的事务与外部的事务相互独立，互不干扰。

如果 aMethod()发生异常回滚，bMethod()不会跟着回滚，因为 bMethod()开启了独立的事务。但是，如果 bMethod()抛出了未被捕获的异常并且这个异常满足事务回滚规则的话,aMethod()同样也会回滚。

03、 PROPAGATION_NESTED

如果当前存在事务，就在当前事务内执行；否则，就执行与 PROPAGATION_REQUIRED 类似的 *** 作。

04、 PROPAGATION_MANDATORY

如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。

05、 PROPAGATION_SUPPORTS

如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。

06、 PROPAGATION_NOT_SUPPORTED

以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。

07、 PROPAGATION_NEVER

以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

3、4、5、6、7 这 5 种事务传播方式不常用，了解即可。

前面我们已经了解了数据库的事务隔离级别，再来理解 Spring 的事务隔离级别就容易多了。

TransactionDefinition 中一共定义了 5 种事务隔离级别：

通常情况下，我们采用默认的隔离级别 ISOLATION_DEFAULT 就可以了，也就是交给数据库来决定，可以通过 SELECT @@transaction_isolation 命令来查看 MySql 的默认隔离级别，结果为 REPEATABLE-READ，也就是可重复读。

事务超时，也就是指一个事务所允许执行的最长时间，如果在超时时间内还没有完成的话，就自动回滚。

假如事务的执行时间格外的长，由于事务涉及到对数据库的锁定，就会导致长时间运行的事务占用数据库资源。

如果一个事务只是对数据库执行读 *** 作，那么该数据库就可以利用事务的只读属性，采取优化措施，适用于多条数据库查询 *** 作中。

这是因为 MySql（innodb）默认对每一个连接都启用了 autocommit 模式，在该模式下，每一个发送到 MySql 服务器的 SQL 语句都会在一个单独的事务中进行处理，执行结束后会自动提交事务。

那如果我们给方法加上了 @Transactional 注解，那这个方法中所有的 SQL 都会放在一个事务里。否则，每条 SQL 都会单独开启一个事务，中间被其他事务修改了数据，都会实时读取到。

有些情况下，当一次执行多条查询语句时，需要保证数据一致性时，就需要启用事务支持。否则上一条 SQL 查询后，被其他用户改变了数据，那么下一个 SQL 查询可能就会出现不一致的状态。

默认情况下，事务只在出现运行时异常（Runtime Exception）时回滚，以及 Error，出现检查异常（checked exception，需要主动捕获处理或者向上抛出）时不回滚。

如果你想要回滚特定的异常类型的话，可以这样设置：

以前，我们需要通过 XML 配置 Spring 来托管事务，有了 Spring Boot 之后，一切就变得更加简单了，只需要在业务层添加事务注解（ @Transactional ）就可以快速开启事务。

也就是说，我们只需要把焦点放在 @Transactional 注解上就可以了。

虽然 @Transactional 注解源码中定义了很多属性，但大多数时候，我都是采用默认配置，当然了，如果需要自定义的话，前面也都说明过了。

1）要在 public 方法上使用，在AbstractFallbackTransactionAttributeSource类的computeTransactionAttribute方法中有个判断，如果目标方法不是public，则TransactionAttribute返回null，即不支持事务。

2）避免同一个类中调用 @Transactional 注解的方法，这样会导致事务失效。

在测试之前，我们先把 Spring Boot 默认的日志级别 info 调整为 debug，在 application.yml 文件中 修改：

然后，来看修改之前查到的数据：

开搞。在控制器中添加一个 update 接口，准备修改数据，打算把沉默王二的狗腿子修改为沉默王二的狗腿：

在 Service 中为方法加上 @Transactional 注解并抛出运行时异常：

按照我们的预期，当执行 save 保存数据后，因为出现了异常，所以事务要回滚。所以数据不会被修改。

在浏览器中输入 http://localhost:8080/user/update 进行测试，注意查看日志，可以确认事务起效了。

当我们把事务去掉，同样抛出异常：

再次执行，发现虽然程序报错了，但数据却被更新了。

这也间接地证明，我们的 @Transactional 事务起效了。

看到这，是不是就明白为什么新同事的优化纯属画蛇添足/卵用了吧？

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