第09篇：Spring声明式事务的实现方式

本篇文章是对Mybatis知识点的一个扩展,主要一起来研究下Spring是如何来管理事务的。顺便再多聊一点其他的知识点,在学习的过程中主要带着以下问题来进行有目的的学习 然后最终来回答下面这些问题。

1. Mybatis是如何整合进Spring中的 Spring如何知道哪些接口是Mapper接口的?Mapper接口是如何变成Spring Bean的？
2. Spring在哪里声明的SqlSession的实现逻辑？
3. Spring中声明式事务的实现方式是怎样的？
4. Spring中如何处理嵌套事务的？
5. Spring中事务的传播方式是如何实现的？

一、如何整合进Spring中的

默认大家对Spring都比较了解了,这里只说结果。都知道接口是不能被实例化的,那么接口是如何成为Bean的呢?

1.1 如何知道哪些是Mybatis的接口呢?

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Target(ElementType.TYPE)@Documented@Import(MapperScannerRegistrar.class)@Repeatable(MapperScans.class)public @interface MapperScan {}public class MapperScannerRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, ResourceLoaderAware {}

MapperScannerRegistrar 会在配置类解析时候拿到MapperScan注解信息,并解析里面的参数。生成一个 MapperScannerConfigurer 信息。 从源码中能看到Mybatis的很多配置信息,都会被注入到MapperScannerConfigurer中。

img.png

public class MapperScannerConfigurer    implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor, InitializingBean, ApplicationContextAware, BeanNameAware {}

实现自BeanDefinitionRegistryPostProcessor会前置,拿到MapperScan中的basePackage,最终通过ClassPathMapperScanner扫描并添加到 BeanDefinitionRegistry中。

到这里这种方式就能知道哪些是Mybatis中的Mapper接口了。

还有第二种方式当发现Spring容器中没有MapperScannerConfigurer。会自动注入一个

会直接指定哪些类被Mapper修饰,就将他生成Bean。

好了，到这里就知道如何来确定那些接口是要生成Mybatis接口的了。下面看下个问题。

1.2 Mapper接口是如何变成Spring Bean的？

接口是不能被实例化的，但是在Spring中如何想让接口实例化就可以使用 FactoryBean + 动态代理的方式，实现接口类的实例化。

二、Spring在哪里声明的SqlSession的实现逻辑？

通过Mybatis的学习知道SqlSession一共有2个包装类。SqlSessionManager和SqlSessionTemplate。那么SqlSession是在哪里指定用哪个的呢? 答案就在 MapperFactoryBean

public class MapperFactoryBean<T> extends SqlSessionDaoSupport implements FactoryBean<T> {  private SqlSessionTemplate sqlSessionTemplate;        public void setSqlSessionFactory(SqlSessionFactory sqlSessionFactory) {       if (this.sqlSessionTemplate == null || sqlSessionFactory != this.sqlSessionTemplate.getSqlSessionFactory()) {         this.sqlSessionTemplate = createSqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);       }     }        @SuppressWarnings("WeakerAccess")     protected SqlSessionTemplate createSqlSessionTemplate(SqlSessionFactory sqlSessionFactory) {       return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);     }}

三、Spring中声明式事务的实现方式是怎样的

看了Mybatis中事务这一章节,知道如果使用了SqlSessionTemplate,那么事务的权限就外包给了Spring。那么Spring中事务怎么处理的呢? 终于进入正题了。Spring中提供两种事务的能力。

3.1 声明式事务

使用 Transactional 修饰方法，其主要实现是使用切面实现。

这里我们先来思考下,通过前面的学习知道事务的最底层实现是jdbc驱动来实现的。

那么切面中要想实现，就必须保证切面中的线程执行的数据库操作，一定是同一个SqlSession这样才能在方法正常执行时候做commit，异常时候做rollback操作。

那我们看下他是如何保证切面中的数据库操作一定是同一个SqlSession的吧。这部分逻辑就在 SqlSessionTemplate 中。

3.2 编程式事务

编程是事务需要实现者自己来管理事务的，Spring提供的扩展接口类是 CallbackPreferringPlatformTransactionManager。如果发现容器中默认的事务管理类是这个 就直接调动全局的这个事务管理方法。如果不是就自己来处理。这种设计的好处是,事务管理器既可以做关系型数据库的事务管理,也可以满足一些特定场景的事务控制(eg: 给Kafka的逻辑做一个事务管理)。

四、Spring中如何处理嵌套事务的？

什么是嵌套事务,举一个伪代码的例子。下面 saveUser 代码中有2个Mapper。但是有几个SqlSession呢?

UserMapper userMapper;RegistroyMapper registoryMapper;@Transactional(rollbackFor = {Throwable.class, RuntimeException.class, ExecutionException.class})public void save(User user){   userMapper.save(user);}@Transactional(rollbackFor = {Throwable.class, RuntimeException.class, ExecutionException.class})public void saveUser(String userName,Strign password){   User user = registoryMapper.regis(userName,password);   save(user);}

通过上面的学习我们了解到如果是Spring来管理的事务是一个线程对应一个SqlSession。所以说上面伪代码中的两个Mapper 其实是用的同一个SqlSession,这样才能保证是在同一个事务中。核心代码逻辑就在这里 SqlSessionUtils#getSqlSession。 从Spring中的事务管理器中获取 SqlSession。是否使用同一个事务，外包给Spring容器去托管。这就给Spring提供了很多可以发挥的空间。 比如说传播机制等。

public static SqlSession getSqlSession(SqlSessionFactory sessionFactory, ExecutorType executorType,      PersistenceExceptionTranslator exceptionTranslator) {    notNull(sessionFactory, NO_SQL_SESSION_FACTORY_SPECIFIED);    notNull(executorType, NO_EXECUTOR_TYPE_SPECIFIED);    SqlSessionHolder holder = (SqlSessionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(sessionFactory);    SqlSession session = sessionHolder(executorType, holder);    if (session != null) {      return session;    }    LOGGER.debug(() -> "Creating a new SqlSession");    session = sessionFactory.openSession(executorType);    registerSessionHolder(sessionFactory, executorType, exceptionTranslator, session);    return session;  }

五、Spring中事务的传播方式是如何实现的？

思考传播机制如何实现

首先我们先思考下传播机制是如何实现的,因为我们知道 要保证是同一个事务,那么一定是同一个SqlSession,这样才能保证是同一个事务。 而如果要新开事务,就要先将当前线程绑定的SqlSession等事务信息,给挂起，那么是如何进行挂起的呢? SqlSession又是如何跟线程绑定的呢?

5.1 SqlSession是如何跟线程绑定的呢?

通过TransactionSynchronizationManager中的ThreadLocal跟线程绑定(new NamedThreadLocal<>(“Transactional resources”))。注意: 如果主线程下创建子线程是不能绑定上的。

private static void registerSessionHolder(SqlSessionFactory sessionFactory, ExecutorType executorType,      PersistenceExceptionTranslator exceptionTranslator, SqlSession session) {        SqlSessionHolder holder = new SqlSessionHolder(session, executorType, exceptionTranslator);        TransactionSynchronizationManager.bindResource(sessionFactory, holder);        TransactionSynchronizationManager            .registerSynchronization(new SqlSessionSynchronization(holder, sessionFactory));        holder.setSynchronizedWithTransaction(true);        holder.requested();  }

5.2 事务是如何嵌套的?

答案就在 TransactionAspectSupport#TransactionInfo 中。一个事务注解对应一个TransactionInfo,如果出现嵌套 就会生成一个事务链。如下图一样。

当里层的事务处理完成后会执行清理动作,同时在将第一个的事务在进行恢复跟线程绑定。

        private void restoreThreadLocalStatus() {   // Use stack to restore old transaction TransactionInfo.   // Will be null if none was set.   transactionInfoHolder.set(this.oldTransactionInfo);  }

5.3 事务是如何挂起的?

前面知道每一个 @Transaction 注解会对应一个 TransactionAspectSupport#TransactionInfo。而事务挂起后,会先跟线程进行解绑。 然后挂起的事务 SuspendedResourcesHolder 会被添加在 TransactionStatus 中。

挂起的数据保存在哪里

protected final class TransactionInfo {        // 事务管理器  @Nullable  private final PlatformTransactionManager transactionManager;        // 事务信息  @Nullable  private final TransactionAttribute transactionAttribute;        // 切面点  private final String joinpointIdentification;  // DefaultTransactionStatus  @Nullable  private TransactionStatus transactionStatus;   @Nullable  private TransactionInfo oldTransactionInfo;}public class DefaultTransactionStatus extends AbstractTransactionStatus { @Nullable private final Object transaction; private final boolean newTransaction; private final boolean newSynchronization; private final boolean readOnly; private final boolean debug; @Nullable private final Object suspendedResources;}   

如何进行挂起的

TransactionSynchronization 事务同步器，为了解决事务的传播方式

SqlSessionSynchronization 也是跟当前线程绑定的

 // 挂起时候,将SqlSessionHolder与当前线程进行解绑 @Override public void suspend() {   if (this.holderActive) {     LOGGER.debug(() -> "Transaction synchronization suspending SqlSession [" + this.holder.getSqlSession() + "]");     TransactionSynchronizationManager.unbindResource(this.sessionFactory);   } } /**  * 恢复时候重新跟当前线程绑定  */ @Override public void resume() {   if (this.holderActive) {     LOGGER.debug(() -> "Transaction synchronization resuming SqlSession [" + this.holder.getSqlSession() + "]");     TransactionSynchronizationManager.bindResource(this.sessionFactory, this.holder);   } }

5.4 传播方式具体实现

下面这段代码就是事务注解的切面处理类，Spring事务的所有逻辑和扩展支持都在这里。

首先我们先看整体的逻辑

1. 获取当切面上的 @Transaction 注解信息
2. 根据注解信息找到指定的事务管理器,如果没有执行就使用默认的
3. 生成事务信息 TransactionInfo 传播机制,事务挂起都在这个类上
4. 失败执行回滚&成功提交&如果是嵌套事务,从TransactionInfo 中将挂起的事务重新跟线程进行绑定

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();  // 获取被事务注解标记的事务信息  final TransactionAttribute txAttr = (tas != null ? tas.getTransactionAttribute(method, targetClass) : null);  // 根据事务注解上指定的事务管理器名称,去系统中获取，如果没有就拿系统中默认的事务管理器  final PlatformTransactionManager tm = determineTransactionManager(txAttr);  // 切面拦截点: com.alibaba.purchase.domain.replenish.impl.ReplenishDomainWriteServiceImpl.mockSave  final String joinpointIdentification = methodIdentification(method, targetClass, txAttr);        // 这里只看关系型数据的的事务逻辑。CallbackPreferringPlatformTransactionManager是具有回调性质的事务管理器,多用于处理自定的事务  if (txAttr == null || !(tm instanceof CallbackPreferringPlatformTransactionManager)) {   // Standard transaction demarcation with getTransaction and commit/rollback calls.   // 获取事务的信息,包含传播方式   TransactionInfo txInfo = createTransactionIfNecessary(tm, txAttr, joinpointIdentification);   Object retVal = null;   try {    // This is an around advice: Invoke the next interceptor in the chain.    // This will normally result in a target object being invoked.    retVal = invocation.proceedWithInvocation();   }   catch (Throwable ex) {    // target invocation exception    completeTransactionAfterThrowing(txInfo, ex);    throw ex;   }   finally {    cleanupTransactionInfo(txInfo);   }   commitTransactionAfterReturning(txInfo);   return retVal;  }} 

这里只看传播机制吧。AbstractPlatformTransactionManager#handleExistingTransaction

     /**  * Create a TransactionStatus for an existing transaction.  */ private TransactionStatus handleExistingTransaction(   TransactionDefinition definition, Object transaction, boolean debugEnabled)   throws TransactionException {        // TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER（总是非事务地执行，如果存在一个活动事务，则抛出异常）就直接阻断 错  if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER) {   throw new IllegalTransactionStateException(     "Existing transaction found for transaction marked with propagation 'never'");  }        // TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED 总是非事务地执行，并挂起任何存在的事务  if



                                                        
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