聊一聊Spring中的@Transactional注解【下】【注解失效场景】

🕗 发布于 2024-11-05 02:09 spring 数据库 java

前言

尽管 @Transactional 注解在 Spring 中提供了方便的事务管理功能，我们在使用过程中却常常面临其失效的问题。事务失效可能导致意想不到的数据状态和错误，影响应用的稳定性和可靠性。本文将探讨一些常见的 @Transactional 失效场景，包括异常处理不当、事务传播行为设置错误，以及在非 Spring 管理的类中使用注解等情况。通过深入分析这些场景，我们将揭示如何避免这些常见陷阱，以确保事务管理的有效性。

一、@Transactional失效场景

1、代理角度

1.1同类内部方法间调用

非@Tranactional注解方法调用@Transactional注解方法

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void createUser(UserInfo user) throws UnknownHostException {
    userDao.save(user);
}


public void createUser2(UserInfo user) throws UnknownHostException {
    createUser(user);
}

当 createUser2 方法直接调用 createUser 方法时，Spring 的 AOP 机制无法拦截这个方法调用。createUser上的@Tranactional失效。

IDE也会给出相应警告：

@Tranactional注解方法调用@Transactional注解方法

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void createUser(UserInfo user) throws UnknownHostException {
    userDao.save(user);
}

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void createUser2(UserInfo user) throws UnknownHostException {
    createUser(user);
}

当 createUser2 方法直接调用 createUser 方法时，Spring 的 AOP 机制无法拦截这个方法调用。createUser上的@Tranactional失效。

createUser中DML以非事务形式执行。

1.2如果@Transactional标注到接口上

注解标注到接口上，如果使用CGLIB对目标类进行代理，将无法解析到@Transactional

定义接口和实现类

public interface UserService {
    void createUser(UserInfo user);
}

public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)  // 注解在接口实现上
    public void createUser(UserInfo user) {
        // DML 操作
        System.out.println("User created: " + user.getUserId());
    }
}

配置Spring和使用CGLIB代理

@Configuration
@EnableTransactionManagement
public class AppConfig {

    @Bean
    public UserService userService() {
        return new UserServiceImpl();  // CGLIB 代理
    }

    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        // 配置数据源
    }
}

测试类

public class TransactionTest {

    @Autowired
    private UserService userService;

    public void testCreateUser() {
        UserInfo user = new UserInfo();
        user.setUserId(1);
        userService.createUser(user);
    }
}

在这个案例中，UserService 接口的 createUser 方法被 @Transactional 注解标记，而 UserServiceImpl 实现类也是正确实现了这个接口。

由于 Spring 在这里使用 CGLIB 代理（当代理目标类没有实现接口时，默认使用 CGLIB），它将创建一个 UserServiceImpl 的代理对象。

当通过接口调用 userService.createUser(user) 时，代理对象并不会解析接口上的 @Transactional 注解，导致事务管理失效。

1.3final、static修饰的类或者方法上使用注解

1.3.1 final 修饰的类

无法被代理：如果一个类被声明为 final，Spring 无法对其进行子类化，因此无法生成代理。由于 Spring 的事务管理依赖于代理机制，@Transactional 注解将不会生效，相关的事务管理功能将被忽略。

1.3.2static 修饰的方法

无法代理：static 方法属于类本身，而不是类的实例，因此 Spring 事务管理也无法对其进行代理。这意味着，即使在 static 方法上使用 @Transactional，事务管理也不会生效。

1.4没有被Spring管理的bean

Spring 的事务管理依赖于代理机制来处理方法调用。当你在一个类上使用 @Transactional 注解时，Spring 会创建一个代理对象，并在调用被注解的方法时应用事务逻辑。
如果一个 bean 没有被 Spring 管理（例如，它不是 Spring 上下文中的一个 bean），Spring 就不会为它创建代理，因此 @Transactional 注解将不起作用。

2、框架及底层角度

2.1非public修饰的方法

/**
 * 创建代理时，会把方法和事务属性放到缓存对象attributeCache中
 * 计算事务属性时，会判断方式是否public修饰
 */

// AbstractFallbackTransactionAttributeSource
private final Map<Object, TransactionAttribute> attributeCache = new ConcurrentHashMap<>(1024);

protected TransactionAttribute computeTransactionAttribute(Method method, @Nullable Class<?> targetClass) {
    // 不允许非public修饰的方法
    if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
        return null;
    }
}

2.2多线程

@Service
public class UserService {
    private final UserDao userDao;

    private final UserLoginService userLoginService;

    public UserService(UserDao userDao, UserLoginService userLoginService) {
        this.userDao = userDao;
        this.userLoginService = userLoginService;
    }

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void createUser(UserInfo user) {
        userDao.save(user);

        UserLoginInfo userLoginInfo = new UserLoginInfo();
        userLoginInfo.setId(user.getUserId());
        userLoginInfo.setUserId(user.getUserId());

        userLoginService.saveUserLoginInfo(userLoginInfo);
    }
}

@Service
public class UserLoginService {
    private final UserLoginDao userLoginDao;

    public UserLoginService(UserLoginDao userLoginDao) {
        this.userLoginDao = userLoginDao;
    }

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    @Async
    public void saveUserLoginInfo(UserLoginInfo userLoginInfo) {
        userLoginDao.save(userLoginInfo);
    }
}

理论上createUser和saveUserLoginInfo都有@Transactional注解时，两个方法中的DML处于同一个事务。

当在saveUserLoginInfo上加上@Async时，saveUserLoginInfo会被代理，新开一个线程执行。

由于事务时绑定在线程上的，这就意味着saveUserLoginInfo会新建一个事务。

protected TransactionInfo prepareTransactionInfo(@Nullable PlatformTransactionManager tm,
@Nullable TransactionAttribute txAttr, String joinpointIdentification,
@Nullable TransactionStatus status) {

    TransactionInfo txInfo = new TransactionInfo(tm, txAttr, joinpointIdentification);
    if (txAttr != null) {
        if (logger.isTraceEnabled()) {
            logger.trace("Getting transaction for [" + txInfo.getJoinpointIdentification() + "]");
        }
        txInfo.newTransactionStatus(status);
    } else {
        if (logger.isTraceEnabled()) {
            logger.trace("No need to create transaction for [" + joinpointIdentification +
                    "]: This method is not transactional.");
        }
    }
// 即使没有创建新的事务，也总是绑定事务信息到线程上
    txInfo.bindToThread();
    return txInfo;
}

2.3数据库本身不支持事务

MySQL如果使用MyISAM存储引擎，则不支持事务，自然@Transactional也没有效果

2.4未开启事务

在某些MVC项目中需要在配置文件中，手动配置事务相关参数

3、使用角度

3.1`rollbackFor` 属性设置错误而导致 `@Transactional` 注解失效的情况

定义用户服务类

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Autowired
    private UserLoginService userLoginService;

    @Transactional(rollbackFor = NullPointerException.class) // 错误设置
    public void createUser(UserInfo user) {
        userDao.save(user); // 可能会抛出 Exception

        // 假设下面这行会抛出一个 RuntimeException
        UserLoginInfo userLoginInfo = null; // 这里故意设置为 null
        userLoginInfo.setUserId(user.getUserId()); // 这里会抛出 NullPointerException

        userLoginService.saveUserLoginInfo(userLoginInfo);
    }
}

测试类

public class TransactionTest {

    @Autowired
    private UserService userService;

    public void testCreateUser() {
        UserInfo user = new UserInfo();
        user.setUserId(1);
        userService.createUser(user);
    }
}

如果 userDao.save(user) 方法抛出一个非 NullPointerException 类型的异常（例如 SQLException），则由于 rollbackFor 属性不包含该异常类型，事务不会回滚。
即使后续代码中发生了 NullPointerException，由于前面的操作已经导致事务处于失败状态，整个事务也不会被正确处理。

3.2异常被内部 `catch` 块捕获而导致 `@Transactional` 注解失效的情况

定义用户服务类

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Autowired
    private UserLoginService userLoginService;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void createUser(UserInfo user) {
        try {
            userDao.save(user); // 假设这可能抛出 SQLException
        } catch (SQLException e) {
            // 捕获异常，事务不会回滚
            System.out.println("Caught SQLException: " + e.getMessage());
            // 不重新抛出异常，导致事务管理失效
        }

        // 下面的代码仍然会被执行
        UserLoginInfo userLoginInfo = new UserLoginInfo();
        userLoginInfo.setUserId(user.getUserId());
        userLoginService.saveUserLoginInfo(userLoginInfo);
    }
}

测试类

public class TransactionTest {

    @Autowired
    private UserService userService;

    public void testCreateUser() {
        UserInfo user = new UserInfo();
        user.setUserId(1);
        userService.createUser(user);
    }
}

当 userDao.save(user) 抛出 SQLException 时，该异常被 catch 块捕获并处理。
由于异常没有被重新抛出，@Transactional 注解无法检测到异常的发生，因此事务不会回滚。
这意味着即使 userDao.save(user) 失败，后续的 userLoginService.saveUserLoginInfo(userLoginInfo) 仍然会被执行，导致数据的不一致。

3.3事务传播行为不当而导致 `@Transactional` 注解失效的情况

定义用户服务类

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Autowired
    private UserLoginService userLoginService;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void createUser(UserInfo user) {
        userDao.save(user); // 可能抛出异常

        // 调用另一个方法，假设这个方法没有@Transactional注解
        userLoginService.saveUserLoginInfo(user.getUserId());
    }
}

用户登录服务类

@Service
public class UserLoginService {

    @Autowired
    private UserLoginDao userLoginDao;

    public void saveUserLoginInfo(Long userId) {
        // 假设这个方法执行一些 DML 操作
        // 但这里没有 @Transactional 注解
        userLoginDao.saveLoginInfo(userId);
    }
}

测试类

public class TransactionTest {

    @Autowired
    private UserService userService;

    public void testCreateUser() {
        UserInfo user = new UserInfo();
        user.setUserId(1);
        userService.createUser(user);
    }
}

createUser 方法的传播行为被设置为 Propagation.REQUIRES_NEW：

当 createUser 方法被调用时，会启动一个新的事务。
在该新事务中，如果 userDao.save(user) 抛出异常，整个事务将回滚。
然而，userLoginService.saveUserLoginInfo(user.getUserId()) 方法没有被 @Transactional 注解包裹，且它是在 createUser 方法的同一事务中调用的。

关键问题：

因为 saveUserLoginInfo 方法没有事务管理，所以即使 createUser 方法中的事务因为异常回滚，saveUserLoginInfo 方法中的操作仍然会被提交。
这导致了数据的不一致性，因为在 createUser 方法失败时，saveUserLoginInfo 方法的 DML 操作仍然会被执行。

原文地址：https://blog.csdn.net/indolentSnail/article/details/143496064

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