数据库的事务

一、什么是事务？

事务是逻辑上的一组数据库操作，要么都执行，要么都不执行。

转账业务：必须同时成功或失败

二、事务的特性

① 原子性：事务是最小的执行单位，不允许分割。事务的原子性确保动作要么全部完成，要么完全不起作用；例如转账的这两个关键操作（将张三的余额减少200元，将李四的余额增加200元）要么全部完成，要么全部失败。

② 一致性：确保从一个正确的状态转换到另外一个正确的状态，这就是一致性。例如转账业务中，将张三的余额减少200元，中间发生断电情况，李四的余额没有增加200元，这个就是不正确的状态，违反一致性。又比如表更新事务，一部分数据更新了，但一部分数据没有更新，这也是违反一致性的；

③ 隔离性：并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立的；

④ 持久性：一个事务被提交之后，对数据库中数据的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

三、事务间的相互影响

脏读，丢失更新，不可重复读，幻读是因为事务之间的相互影响造成的

脏读：事务2读取到了事务1未提交的数据。例如：事务1修改数据库数据a，修改成a+1，但是事务1还未提交。此时事务2，查询此数据，查到的是a+1。此时事务1，做了回滚操作。数据库数据还是a，但是事务2查询到的是a+1。

不可重复读：事务1对数据a做查询，未结束时，事务2修改数据库数据a，修改（update）成a+1，事务1（未结束的事务）再次对数据a查询。查询到数据为a+1。两次查询结果不一致。

幻读：事务1根据某条件（name=小王）查询，查询到数据a。在事务1未结束时，事务2增添（insert）了数据b，其中b对应的name是小王（符合事务1的查询条件）。此时事务1再次根据此条件（name=小王）查询，查询到了数据a和数据b。两次查询结果不一致。

不可重复读和幻读的主要区分是update操作和insert操作

四、事务的隔离级别以及原理

读未提交（Read uncommitted）：可能会出现脏读，重复读，幻读；

读已提交（Read committed）：可能会出现重复读，幻读（mysql默认的隔离级别）；

重复读（Repeatable read）：可能会出现幻读。带来了更多的性能损失；

串读（Serializable ）：不会引发事务之间的相互影响，但是事务串行执行资源消耗巨大。

原理：

不同的隔离级别是通过加锁来实现的。

共享锁(S锁):假设事务T1对数据A加上共享锁，那么事务T2可以读数据A，不能修改数据A。
排他锁(X锁):假设事务T1对数据A加上排他锁，那么事务T2不能读数据A，不能修改数据A。

读未提交（Read uncommitted）：

事务对当前数据读取时不加锁
事务对数据更新时添加行级共享锁，直到事务结束释放锁

读已提交（Read committed）：

事务对当前读取的数据加行级共享锁（不被其他事务修改），读完之后立即释放此共享锁；
事务对数据更新瞬间会添加行级排它锁，直到事务结束释放锁

重复读（Repeatable read）：

事务在读取的数据的瞬间加行级共享锁（不被其他事务修改），直到事务结束释放锁；
事务对数据更新瞬间会添加行级排它锁，直到事务结束释放锁

串读（Serializable ）：

事务在读取的数据的瞬间加表级排他锁，直到事务结束释放锁；
串读的本质是串行化，只能做一种操作，其他别的操作会被阻止，所以也会很大程度影响效率。

五、事务的传播机制

REQUIRED

如果当前方法有事务则加入事务，没有则创建一个事务。

NOT_SUPPORTED

不支持事务，如果当前有事务则挂起事务运行。

REQUIREDS_NEW

新建一个事务并在这个事务中运行，如果当前存在事务就把当前事务挂起。新建的事务的提交与回滚一挂起事务没有联系，不会影响挂起事务的操作。

MANDATORY

强制当前方法使用事务运行，如果当前没有事务则抛出异常。

NEVER

当前方法不能存在事务，即非事务状态运行，如果存在事务则抛出异常。

SUPPORTS

支持当前事务，如果当前没事务也支持非事务状态运行。

NESTED

如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。嵌套事务的提交与回滚与父事务没有任务关系，反之，当父事务提交嵌套事务也一起提交，父事务回滚会也回滚嵌套事务的。

如果当前没有事务，则新建一个事务运行，这时候则与PROPAGATION_REQUIRED场景一致。

六、`@Transactional` 注解控制事务有哪些不生效的场景

1、数据库引擎不支持事务

这里以 MySQL 为例，其 MyISAM 引擎是不支持事务操作的，InnoDB 才是支持事务的引擎，一般要支持事务都会使用 InnoDB。

从 MySQL 5.5.5 开始的默认存储引擎是：InnoDB，之前默认的都是：MyISAM，所以这点要值得注意，底层引擎不支持事务再怎么搞都是白搭。

2、没有被 Spring 管理

如下面例子所示：

// @Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    @Transactional

    public void updateOrder(Order order) {

        // update order

    }


}

如果此时把 @Service 注解注释掉，这个类就不会被加载成一个 Bean，那这个类就不会被 Spring 管理了，事务自然就失效了。

3、方法不是 public 的

以下来自 Spring 官方文档：

When using proxies, you should apply the @Transactional annotation only to methods with public visibility. If you do annotate protected, private or package-visible methods with the @Transactional annotation, no error is raised, but the annotated method does not exhibit the configured transactional settings. Consider the use of AspectJ (see below) if you need to annotate non-public methods.

大概意思就是 @Transactional 只能用于 public 的方法上，否则事务不会失效，如果要用在非 public 方法上，可以开启 AspectJ 代理模式。

4、自身调用问题

来看两个示例：

@Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    public void update(Order order) {

        updateOrder(order);

    }


    @Transactional

    public void updateOrder(Order order) {

        // update order

    }


}

update方法上面没有加 @Transactional 注解，调用有 @Transactional 注解的 updateOrder 方法，updateOrder 方法上的事务管用吗？不管用

再来看下面这个例子：

@Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    @Transactional

    public void update(Order order) {

        updateOrder(order);

    }


    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)

    public void updateOrder(Order order) {

        // update order

    }


}

这次在 update 方法上加了 @Transactional，updateOrder 加了 REQUIRES_NEW 新开启一个事务，那么新开的事务管用么？不管用！

因为它们发生了自身调用，就调该类自己的方法，而没有经过 Spring 的代理类，默认只有在外部调用事务才会生效。

这个的解决方案之一就是在的类中注入自己，用注入的对象再调用另外一个方法，这个不太优雅，另外一个可行的方案可以参考《Spring 如何在一事务失效的事务个事务中开启另一个事务？》这篇文章。

5、数据源没有配置事务管理器

@Bean

public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {

    return new DataSourceTransactionManager(dataSource);

}

如上面所示，当前数据源若没有配置事务管理器，那也是白搭！

6、不支持事务

来看下面这个例子：

@Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    @Transactional

    public void update(Order order) {

        updateOrder(order);

    }


    @Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)

    public void updateOrder(Order order) {

        // update order

    }


}

Propagation.NOT_SUPPORTED： 表示不以事务运行，当前若存在事务则挂起

都主动不支持以事务方式运行了，那事务生效也是白搭！

7、异常被吃了

这个也是出现比较多的场景：

// @Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    @Transactional

    public void updateOrder(Order order) {

        try {

            // update order

        } catch {


        }

    }


}

把异常吃了，然后又不抛出来，事务怎么回滚吧！

8、异常类型错误

上面的例子再抛出一个异常：

// @Service

public class OrderServiceImpl implements OrderService {


    @Transactional

    public void updateOrder(Order order) {

        try {

            // update order

        } catch {

            throw new Exception("更新错误");

        }

    }


}

这样事务也是不生效的，因为默认回滚的是：RuntimeException，如果你想触发其他异常的回滚，需要在注解上配置一下，如：

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)

这个配置仅限于 Throwable 异常类及其子类。