小姐姐非要问我：spring编程式事务是啥？
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2020-10-22 01:23
本文开始，大概用10篇左右的文章来详解spring中事务的使用，吃透spring事务。
本文内容
详解spring中编程式事务的使用。
spring中使用事务的2种方式
spring使事务操作变的异常容易了，spring中控制事务主要有2种方式
编程式事务：硬编码的方式 声明式事务：大家比较熟悉的注解@Transaction的方式
编程式事务
什么是编程式事务？
通过硬编码的方式使用spring中提供的事务相关的类来控制事务。
编程式事务主要有2种用法
方式1：通过PlatformTransactionManager控制事务 方式2：通过TransactionTemplate控制事务
方式1：PlatformTransactionManager
这种是最原始的方式，代码量比较大，后面其他方式都是对这种方式的封装。
直接看案例，有详细的注释，大家一看就懂。
案例代码位置
准备sql
DROP DATABASE IF EXISTS javacode2018;
CREATE DATABASE if NOT EXISTS javacode2018;
USE javacode2018;
DROP TABLE IF EXISTS t_user;
CREATE TABLE t_user(
id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name varchar(256) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '姓名'
);
maven配置
org.springframework
spring-jdbc
5.2.3.RELEASE
org.springframework
spring-tx
5.2.3.RELEASE
测试代码
代码中会用到JdbcTemplate，对这个不理解的可以看一下：JdbcTemplate使用详解
@Test
public void test1() throws Exception {
//定义一个数据源
org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource dataSource = new org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource();
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/javacode2018?characterEncoding=UTF-8");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("root123");
dataSource.setInitialSize(5);
//定义一个JdbcTemplate，用来方便执行数据库增删改查
JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
//1.定义事务管理器，给其指定一个数据源（可以把事务管理器想象为一个人，这个人来负责事务的控制操作）
PlatformTransactionManager platformTransactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
//2.定义事务属性：TransactionDefinition，TransactionDefinition可以用来配置事务的属性信息，比如事务隔离级别、事务超时时间、事务传播方式、是否是只读事务等等。
TransactionDefinition transactionDefinition = new DefaultTransactionDefinition();
//3.开启事务：调用platformTransactionManager.getTransaction开启事务操作，得到事务状态(TransactionStatus)对象
TransactionStatus transactionStatus = platformTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
//4.执行业务操作，下面就执行2个插入操作
try {
System.out.println("before:" + jdbcTemplate.queryForList("SELECT * from t_user"));
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "test1-1");
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "test1-2");
//5.提交事务：platformTransactionManager.commit
platformTransactionManager.commit(transactionStatus);
} catch (Exception e) {
//6.回滚事务：platformTransactionManager.rollback
platformTransactionManager.rollback(transactionStatus);
}
System.out.println("after:" + jdbcTemplate.queryForList("SELECT * from t_user"));
}
运行输出
before:[]
after:[{id=1, name=test1-1}, {id=2, name=test1-2}]
代码分析
代码中主要有5个步骤
步骤1：定义事务管理器PlatformTransactionManager
事务管理器相当于一个管理员，这个管理员就是用来帮你控制事务的，比如开启事务，提交事务，回滚事务等等。
spring中使用PlatformTransactionManager这个接口来表示事务管理器，
public interface PlatformTransactionManager {
//获取一个事务（开启事务）
TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition)
throws TransactionException;
//提交事务
void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;
//回滚事务
void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}
PlatformTransactionManager多个实现类，用来应对不同的环境
JpaTransactionManager：如果你用jpa来操作db，那么需要用这个管理器来帮你控制事务。
DataSourceTransactionManager：如果你用是指定数据源的方式，比如操作数据库用的是：JdbcTemplate、mybatis、ibatis，那么需要用这个管理器来帮你控制事务。
HibernateTransactionManager：如果你用hibernate来操作db，那么需要用这个管理器来帮你控制事务。
JtaTransactionManager：如果你用的是java中的jta来操作db，这种通常是分布式事务，此时需要用这种管理器来控制事务。
上面案例代码中我们使用的是JdbcTemplate来操作db，所以用的是DataSourceTransactionManager这个管理器。
PlatformTransactionManager platformTransactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
步骤2：定义事务属性TransactionDefinition
定义事务属性，比如事务隔离级别、事务超时时间、事务传播方式、是否是只读事务等等。
spring中使用TransactionDefinition接口来表示事务的定义信息，有个子类比较常用：DefaultTransactionDefinition。
关于事务属性细节比较多，篇幅比较长，后面会专门有文章来详解。
步骤3：开启事务
调用事务管理器的getTransaction方法，即可以开启一个事务
TransactionStatus transactionStatus = platformTransactionManager.getTransaction(transactionDefinition);
这个方法会返回一个TransactionStatus表示事务状态的一个对象，通过TransactionStatus提供的一些方法可以用来控制事务的一些状态，比如事务最终是需要回滚还是需要提交。
执行了getTransaction后，spring内部会执行一些操作，为了方便大家理解，咱们看看伪代码：
//有一个全局共享的threadLocal对象 resources
static final ThreadLocal> resources = new NamedThreadLocal<>("Transactional resources");
//获取一个db的连接
DataSource datasource = platformTransactionManager.getDataSource();
Connection connection = datasource.getConnection();
//设置手动提交事务
connection.setAutoCommit(false);
Map map = new HashMap<>();
map.put(datasource,connection);
resources.set(map);
上面代码，将数据源datasource和connection映射起来放在了ThreadLocal中，ThreadLocal大家应该比较熟悉，用于在同一个线程中共享数据；后面我们可以通过resources这个ThreadLocal获取datasource其对应的connection对象。
步骤4：执行业务操作
我们使用jdbcTemplate插入了2条记录。
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "test1-1");
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "test1-2");
大家看一下创建JdbcTemplate的代码，需要指定一个datasource
JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
再来看看创建事务管理器的代码
PlatformTransactionManager platformTransactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
2者用到的是同一个dataSource，而事务管理器开启事务的时候，会创建一个连接，将datasource和connection映射之后丢在了ThreadLocal中，而JdbcTemplate内部执行db操作的时候，也需要获取连接，JdbcTemplate会以自己内部的datasource去上面的threadlocal中找有没有关联的连接，如果有直接拿来用，若没找到将重新创建一个连接，而此时是可以找到的，那么JdbcTemplate就参与到spring的事务中了。
步骤5：提交 or 回滚
//5.提交事务：platformTransactionManager.commit
platformTransactionManager.commit(transactionStatus);
//6.回滚事务：platformTransactionManager.rollback
platformTransactionManager.rollback(transactionStatus);
方式2：TransactionTemplate
方式1中部分代码是可以重用的，所以spring对其进行了优化，采用模板方法模式就其进行封装，主要省去了提交或者回滚事务的代码。
案例代码位置
测试代码
@Test
public void test1() throws Exception {
//定义一个数据源
org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource dataSource = new org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource();
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/javacode2018?characterEncoding=UTF-8");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("root123");
dataSource.setInitialSize(5);
//定义一个JdbcTemplate，用来方便执行数据库增删改查
JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
//1.定义事务管理器，给其指定一个数据源（可以把事务管理器想象为一个人，这个人来负责事务的控制操作）
PlatformTransactionManager platformTransactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
//2.定义事务属性：TransactionDefinition，TransactionDefinition可以用来配置事务的属性信息，比如事务隔离级别、事务超时时间、事务传播方式、是否是只读事务等等。
DefaultTransactionDefinition transactionDefinition = new DefaultTransactionDefinition();
transactionDefinition.setTimeout(10);//如：设置超时时间10s
//3.创建TransactionTemplate对象
TransactionTemplate transactionTemplate = new TransactionTemplate(platformTransactionManager, transactionDefinition);
/**
* 4.通过TransactionTemplate提供的方法执行业务操作
* 主要有2个方法：
* （1）.executeWithoutResult(Consumer action)：没有返回值的，需传递一个Consumer对象，在accept方法中做业务操作
* （2）. T execute(TransactionCallback action)：有返回值的，需要传递一个TransactionCallback对象，在doInTransaction方法中做业务操作
* 调用execute方法或者executeWithoutResult方法执行完毕之后，事务管理器会自动提交事务或者回滚事务。
* 那么什么时候事务会回滚，有2种方式：
* （1）transactionStatus.setRollbackOnly();将事务状态标注为回滚状态
* （2）execute方法或者executeWithoutResult方法内部抛出异常
* 什么时候事务会提交？
* 方法没有异常 && 未调用过transactionStatus.setRollbackOnly();
*/
transactionTemplate.executeWithoutResult(new Consumer() {
@Override
public void accept(TransactionStatus transactionStatus) {
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "transactionTemplate-1");
jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "transactionTemplate-2");
}
});
System.out.println("after:" + jdbcTemplate.queryForList("SELECT * from t_user"));
}
运行输出
after:[{id=1, name=transactionTemplate-1}, {id=2, name=transactionTemplate-2}]
代码分析
TransactionTemplate，主要有2个方法：
executeWithoutResult：无返回值场景
executeWithoutResult(Consumer
transactionTemplate.executeWithoutResult(new Consumer() {
@Override
public void accept(TransactionStatus transactionStatus) {
//执行业务操作
}
});
execute：有返回值场景
Integer result = transactionTemplate.execute(new TransactionCallback() {
@Nullable
@Override
public Integer doInTransaction(TransactionStatus status) {
return jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) values (?)", "executeWithoutResult-3");
}
});
通过上面2个方法，事务管理器会自动提交事务或者回滚事务。
什么时候事务会回滚，有2种方式
方式1
在execute或者executeWithoutResult内部执行transactionStatus.setRollbackOnly();将事务状态标注为回滚状态，spring会自动让事务回滚
方式2
execute方法或者executeWithoutResult方法内部抛出任意异常即可回滚。
什么时候事务会提交？
方法没有异常 && 未调用过transactionStatus.setRollbackOnly();
编程式事务正确的使用姿势
如果大家确实想在系统中使用编程式事务，那么可以参考下面代码，使用spring来管理对象，更简洁一些。
先来个配置类，将事务管理器PlatformTransactionManager、事务模板TransactionTemplate都注册到spring中，重用。
package com.javacode2018.tx.demo3;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate;
import javax.sql.DataSource;
@Configuration
@ComponentScan
public class MainConfig3 {
@Bean
public DataSource dataSource() {
org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource dataSource = new org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource();
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/javacode2018?characterEncoding=UTF-8");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("root123");
dataSource.setInitialSize(5);
return dataSource;
}
@Bean
public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource) {
return new JdbcTemplate(dataSource);
}
@Bean
public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {
return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
}
@Bean
public TransactionTemplate transactionTemplate(PlatformTransactionManager transactionManager) {
return new TransactionTemplate(transactionManager);
}
}
通常我们会将业务操作放在service中，所以我们也来个service：UserService。
package com.javacode2018.tx.demo3;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate;
import java.util.List;
@Component
public class UserService {
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
@Autowired
private TransactionTemplate transactionTemplate;
//模拟业务操作1
public void bus1() {
this.transactionTemplate.executeWithoutResult(transactionStatus -> {
//先删除表数据
this.jdbcTemplate.update("delete from t_user");
//调用bus2
this.bus2();
});
}
//模拟业务操作2
public void bus2() {
this.transactionTemplate.executeWithoutResult(transactionStatus -> {
this.jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) VALUE (?)", "java");
this.jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) VALUE (?)", "spring");
this.jdbcTemplate.update("insert into t_user (name) VALUE (?)", "mybatis");
});
}
//查询表中所有数据
public List userList() {
return jdbcTemplate.queryForList("select * from t_user");
}
}
bus1中会先删除数据，然后调用bus2，此时bus1中的所有操作和bus2中的所有操作会被放在一个事务中执行，这是spring内部默认实现的，bus1中调用executeWithoutResult的时候，会开启一个事务，而内部又会调用bus2，而bus2内部也调用了executeWithoutResult，bus内部会先判断一下上线文环境中有没有事务，如果有就直接参与到已存在的事务中，刚好发现有bus1已开启的事务，所以就直接参与到bus1的事务中了，最终bus1和bus2会在一个事务中运行。
上面bus1代码转换为sql脚本如下：
start transaction; //开启事务
delete from t_user;
insert into t_user (name) VALUE ('java');
insert into t_user (name) VALUE ('spring');
insert into t_user (name) VALUE ('mybatis');
commit;
来个测试案例，看一下效果
package com.javacode2018.tx.demo3;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class Demo3Test {
@Test
public void test1() {
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(MainConfig3.class);
UserService userService = context.getBean(UserService.class);
userService.bus1();
System.out.println(userService.userList());
}
}
运行test1()输出
[{id=18, name=java}, {id=19, name=spring}, {id=20, name=mybatis}]
上面代码中，bus1或者bus2中，如果有异常或者执行transactionStatus.setRollbackOnly()，此时整个事务都会回滚，大家可以去试试！
总结一下
大家看了之后，会觉得这样用好复杂啊，为什么要这么玩？
的确，看起来比较复杂，代码中融入了大量spring的代码，耦合性比较强，不利于扩展，本文的目标并不是让大家以后就这么用，主要先让大家从硬编码上了解spring中事务是如何控制的，后面学起来才会更容易。
我们用的最多的是声明式事务，声明式事务的底层还是使用上面这种方式来控制事务的，只不过对其进行了封装，让我们用起来更容易些。