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spring事务入口及核心类-基于spring5.1.9版本
一 前置: 了解spirng及Aspect切面基本常识
因为spring事务实现是通过环绕增强的方式: 在目标方法执行之前开启事务,在目标方法执行之后提交或者回滚事务,
二 spring对事务的抽象
统一一致的事务抽象是Spring框架的一大优势,无论是全局事务还是本地事务,JTA、JDBC、Hibernate还是JPA,Spring都使用统一的编程模型,使得应用程序可以很容易地在全局事务与本地事务,或者不同的事务框架之间进行切换。
2.1 spring事务抽象核心类
PlatformTransactionManager接口 定义事务的操作行为(获取|提交|回滚事务)
依赖
TransactionDefinition和TransactionStatus接口
java
public interface PlatformTransactionManager {
TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition)
throws TransactionException;
void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;
void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}
TransactionDefinition 事务属性定义
java
public interface TransactionDefinition {
int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
int PROPAGATION_MANDATORY = 2;
int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
int PROPAGATION_NEVER = 5;
int PROPAGATION_NESTED = 6;
int ISOLATION_DEFAULT = -1;
int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED;
int ISOLATION_READ_COMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED;
int ISOLATION_REPEATABLE_READ = Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ;
int ISOLATION_SERIALIZABLE = Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE;
int TIMEOUT_DEFAULT = -1;
int getPropagationBehavior();
int getIsolationLevel();
int getTimeout();
boolean isReadOnly();
String getName();
}
TransactionStatus:当前事务状态
java
public interface TransactionStatus extends SavepointManager, Flushable {
boolean isNewTransaction();
boolean hasSavepoint();
void setRollbackOnly();
boolean isRollbackOnly();
void flush();
boolean isCompleted();
}
PlatformTransactionManager:事务管理器getTransaction方法:事务获取操作,根据事务属性定义,获取当前事务或者创建新事物;commit方法:事务提交操作,注意这里所说的提交并非直接提交事务,而是根据当前事务状态执行提交或者回滚操作;rollback方法:事务回滚操作,同样,也并非一定直接回滚事务,也有可能只是标记事务为只读,等待其他调用方执行回滚。TransactionDefinition:事务属性定义getPropagationBehavior方法:返回事务的传播属性,默认是PROPAGATION_REQUIRED;getIsolationLevel方法:返回事务隔离级别,事务隔离级别只有在创建新事务时才有效,也就是说只对应传播属性PROPAGATION_REQUIRED和PROPAGATION_REQUIRES_NEW;getTimeout方法:返回事务超时时间,以秒为单位,同样只有在创建新事务时才有效;isReadOnly方法:是否优化为只读事务,支持这项属性的事务管理器会将事务标记为只读,只读事务不允许有写操作,不支持只读属性的事务管理器需要忽略这项设置,这一点跟其他事务属性定义不同,针对其他不支持的属性设置,事务管理器应该抛出异常。getName方法:返回事务名称,声明式事务中默认值为“类的完全限定名.方法名”。TransactionStatus:当前事务状态isNewTransaction方法:当前方法是否创建了新事务(区别于使用现有事务以及没有事务);hasSavepoint方法:在嵌套事务场景中,判断当前事务是否包含保存点;setRollbackOnly和isRollbackOnly方法:只读属性设置(主要用于标记事务,等待回滚)和查询;flush方法:刷新底层会话中的修改到数据库,一般用于刷新如Hibernate/JPA的会话,是否生效由具体事务资源实现决定;isCompleted方法:判断当前事务是否已完成(已提交或者已回滚)。
部分实现关系

AbstractPlatformTransactionManager抽象类实现了Spring事务的标准流程,其子类DataSourceTransactionManager是我们使用较多的JDBC单数据源事务管理器,而JtaTransactionManager是JTA(Java Transaction API)规范的实现类,另外两个则分别是JavaEE容器WebLogic和WebSphere的JTA事务管理器的具体实现。
spring事务拦截相关类
TransactionAspectSupport
java
public abstract class TransactionAspectSupport implements BeanFactoryAware, InitializingBean {
//用于存储默认事务管理器的键。
private static final Object DEFAULT_TRANSACTION_MANAGER_KEY = new Object();
//currentTransactionStatus的持有者
private static final ThreadLocal<TransactionInfo> transactionInfoHolder =
new NamedThreadLocal<>("Current aspect-driven transaction");
//获取当前事务信息
protected static TransactionInfo currentTransactionInfo() throws NoTransactionException {
return transactionInfoHolder.get();
}
// ..............................
}
TransactionInterceptor
java
public class TransactionInterceptor extends TransactionAspectSupport implements MethodInterceptor, Serializable {
// ................................... 省略其他代码
public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
// 获取目标class
Class<?> targetClass = (invocation.getThis() != null ? AopUtils.getTargetClass(invocation.getThis()) : null);
// Adapt to TransactionAspectSupport's invokeWithinTransaction...
return invokeWithinTransaction(invocation.getMethod(), targetClass, invocation::proceed);
}
protected Object invokeWithinTransaction(Method method, @Nullable Class<?> targetClass,
final InvocationCallback invocation) throws Throwable {
// If the transaction attribute is null, the method is non-transactional.
TransactionAttributeSource tas = getTransactionAttributeSource();
//查询目标方法事务属性、确定事务管理器、构造连接点标识(用于确认事务名称)
final TransactionAttribute txAttr = (tas != null ? tas.getTransactionAttribute(method, targetClass) : null);
final PlatformTransactionManager tm = determineTransactionManager(txAttr);
final String joinpointIdentification = methodIdentification(method, targetClass, txAttr);
if (txAttr == null || !(tm instanceof CallbackPreferringPlatformTransactionManager)) {
// 获取事务
TransactionInfo txInfo = createTransactionIfNecessary(tm, txAttr, joinpointIdentification);
Object retVal;
try {
//通过回调执行目标方法
retVal = invocation.proceedWithInvocation();
}
catch (Throwable ex) {
// target invocation exception
completeTransactionAfterThrowing(txInfo, ex);
throw ex;
}
finally {
//清理当前线程事务信息
cleanupTransactionInfo(txInfo);
}
//目标方法执行成功,提交事务
commitTransactionAfterReturning(txInfo);
return retVal;
}
else {
final ThrowableHolder throwableHolder = new ThrowableHolder();
// It's a CallbackPreferringPlatformTransactionManager: pass a TransactionCallback in. 回调的事务执行处理
try {
Object result = ((CallbackPreferringPlatformTransactionManager) tm).execute(txAttr, status -> {
TransactionInfo txInfo = prepareTransactionInfo(tm, txAttr, joinpointIdentification, status);
try {
return invocation.proceedWithInvocation();
}
catch (Throwable ex) {
if (txAttr.rollbackOn(ex)) {
// A RuntimeException: will lead to a rollback.
if (ex instanceof RuntimeException) {
throw (RuntimeException) ex;
}
else {
throw new ThrowableHolderException(ex);
}
}
else {
// A normal return value: will lead to a commit.
throwableHolder.throwable = ex;
return null;
}
}
finally {
cleanupTransactionInfo(txInfo);
}
});
// Check result state: It might indicate a Throwable to rethrow.
if (throwableHolder.throwable != null) {
throw throwableHolder.throwable;
}
return result;
}
catch (ThrowableHolderException ex) {
throw ex.getCause();
}
catch (TransactionSystemException ex2) {
if (throwableHolder.throwable != null) {
logger.error("Application exception overridden by commit exception", throwableHolder.throwable);
ex2.initApplicationException(throwableHolder.throwable);
}
throw ex2;
}
catch (Throwable ex2) {
if (throwableHolder.throwable != null) {
logger.error("Application exception overridden by commit exception", throwableHolder.throwable);
}
throw ex2;
}
}
}
// ...................................
}
事务拦截器TransactionInterceptor在invoke方法中,通过调用父类TransactionAspectSupport的invokeWithinTransaction方法进行事务处理,该方法支持声明式事务和编程式事务。
事务抽象的核心接口为PlatformTransactionManager,它负责管理事务行为,包括事务的获取、提交和回滚。在invokeWithinTransaction方法中,我们可以看到createTransactionIfNecessary、commitTransactionAfterReturning和completeTransactionAfterThrowing都是针对该接口编程,并不依赖于特定事务管理器,这里是对Spring事务抽象的实现。
spring事务同步
spring如何判断当前方法已经开启了事务?
AbstractPlatformTransactionManager中
java
public final TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition definition) throws TransactionException {
Object transaction = doGetTransaction();
// 参数为null时构造默认值
...
if (isExistingTransaction(transaction)) {
// Existing transaction found -> check propagation behavior to find out how to behave.
return handleExistingTransaction(definition, transaction, debugEnabled);
}
...
// 获取当前事务对象
protected abstract Object doGetTransaction() throws TransactionException;
// 判断当前事务对象是否包含活跃事务
protected boolean isExistingTransaction(Object transaction) throws TransactionException {
return false;
}
注意getTransaction方法是final的,无法被子类覆盖,保证了获取事务流程的一致和稳定。抽象方法doGetTransaction获取当前事务对象,方法isExistingTransaction判断当前事务对象是否存在活跃事务,具体逻辑由特定事务管理器实现,看下我们使用最多的DataSourceTransactionManager对应的实现:
java
// DataSourceTransactionManager.class
@Override
protected Object doGetTransaction() {
DataSourceTransactionObject txObject = new DataSourceTransactionObject();
txObject.setSavepointAllowed(isNestedTransactionAllowed());
ConnectionHolder conHolder =
(ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(this.dataSource);
txObject.setConnectionHolder(conHolder, false);
return txObject;
}
@Override
protected boolean isExistingTransaction(Object transaction) {
DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) transaction;
return (txObject.hasConnectionHolder() && txObject.getConnectionHolder().isTransactionActive());
}
可以看到,获取当前事务对象时,使用了TransactionSynchronizationManager#getResource方法,类图如下:

TransactionSynchronizationManager通过ThreadLocal对象在当前线程记录了resources和synchronizations属性。resources是一个HashMap,用于记录当前参与事务的事务资源,方便进行事务同步,在DataSourceTransactionManager的例子中就是以dataSource作为key,保存了数据库连接,这样在同一个线程中,不同的方法调用就可以通过dataSource获取相同的数据库连接,从而保证所有操作在一个事务中进行。synchronizations属性是一个TransactionSynchronization对象的集合,AbstractPlatformTransactionManager类中定义了事务操作各个阶段的调用流程,以事务提交为例:
java
// AbstractPlatformTransactionManager.class
private void processCommit(DefaultTransactionStatus status) throws TransactionException {
try {
boolean beforeCompletionInvoked = false;
try {
prepareForCommit(status);
triggerBeforeCommit(status);
triggerBeforeCompletion(status);
....
else if (status.isNewTransaction()) {
// 记录日志
...
doCommit(status);
}
...
// 事务调用异常处理
...
try {
triggerAfterCommit(status);
}
finally {
triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_COMMITTED);
}
}
}
很多trigger前缀的方法,这些方法用于在事务操作的各个阶段触发回调,从而可以精确控制在事务执行的不同阶段所要执行的操作,这些回调实际上都通过TransactionSynchronizationUtils来实现,它会遍历TransactionSynchronizationManager#synchronizations集合中的TransactionSynchronization对象,然后分别触发集合中各个元素对应方法的调用。例如:
java
TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new TransactionSynchronizationAdapter() {
@Override
public void afterCommit() {
// do something after commit
}
});
这段代码就在当前线程的事务synchronizations属性中,添加了一个自定义同步类,如果当前存在事务,那么在事务管理器执行事务提交之后,就会触发afterCommit方法,可以通过这种方式在事务执行的不同阶段自定义一些操作。
最后总结
个人觉得最中要的几个类
- TransactionInterceptor: 事务的入口类
PlatformTransactionManager:事务管理器,定义事务的操作行为接口- 两个类的连接点在方法:createTransactionIfNecessary 中的tm.getTransaction
事务的大体入口调用链:
- TransactionInterceptor#invoke
- #invokeWithinTransaction 执行原来的方法,并织入事务
- #determineTransactionManager 获取指定的事务管理器
- #createTransactionIfNecessary : 创建事务
- TransactionStatus status = tm.getTransaction(txAttr); 调用指定事务管理器生成事务状态相关信息,; 由接口
PlatformTransactionManager的实现类具体获取
- TransactionStatus status = tm.getTransaction(txAttr); 调用指定事务管理器生成事务状态相关信息,; 由接口
- #invokeWithinTransaction 执行原来的方法,并织入事务
GitHub 登录
Gitee 登录
QQ 登录