事务管理 - 数据事务 - 管理数据操作事务

Java - Web - Spring 《事务管理 - 数据事务 - 管理数据操作事务》

一、引言

在 Java Web 开发中，Spring 框架为我们提供了强大的事务管理功能。事务是一组不可分割的操作序列，要么全部成功执行，要么全部失败回滚。在数据库操作中，事务管理尤为重要，它可以保证数据的一致性和完整性。本文将详细介绍 Spring 中的事务管理，包括声明式事务和编程式事务，并通过示例代码进行演示。

二、事务的基本概念

2.1 事务的特性（ACID）

原子性（Atomicity）：事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么全部成功，要么全部失败。
一致性（Consistency）：事务执行前后，数据库的状态必须保持一致。
隔离性（Isolation）：多个事务并发执行时，一个事务的执行不应该影响其他事务的执行。
持久性（Durability）：事务一旦提交，它对数据库的改变就是永久性的。

2.2 事务的隔离级别

2.3 事务的传播行为

三、Spring 中的事务管理方式

3.1 编程式事务管理

编程式事务管理需要在代码中显式地管理事务的开启、提交和回滚。以下是一个简单的示例：

import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.TransactionDefinition;
import org.springframework.transaction.TransactionStatus;
import org.springframework.transaction.support.DefaultTransactionDefinition;
public class ProgrammaticTransactionExample {
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    private PlatformTransactionManager transactionManager;
    public ProgrammaticTransactionExample(JdbcTemplate jdbcTemplate, PlatformTransactionManager transactionManager) {
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
        this.transactionManager = transactionManager;
    }
    public void transferMoney(int fromAccount, int toAccount, double amount) {
        TransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
        TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def);
        try {
            // 从源账户扣除金额
            jdbcTemplate.update("UPDATE accounts SET balance = balance -? WHERE id =?", amount, fromAccount);
            // 模拟异常
            if (true) {
                throw new RuntimeException("Simulated exception");
            }
            // 向目标账户添加金额
            jdbcTemplate.update("UPDATE accounts SET balance = balance +? WHERE id =?", amount, toAccount);
            transactionManager.commit(status);
        } catch (Exception e) {
            transactionManager.rollback(status);
            throw e;
        }
    }
}

3.2 声明式事务管理

声明式事务管理通过 AOP（面向切面编程）实现，只需要在配置文件或使用注解进行简单配置，就可以将事务管理逻辑与业务逻辑分离。以下是使用注解的示例：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
@Service
public class DeclarativeTransactionExample {
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    @Autowired
    public DeclarativeTransactionExample(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
    }
    @Transactional
    public void transferMoney(int fromAccount, int toAccount, double amount) {
        // 从源账户扣除金额
        jdbcTemplate.update("UPDATE accounts SET balance = balance -? WHERE id =?", amount, fromAccount);
        // 模拟异常
        if (true) {
            throw new RuntimeException("Simulated exception");
        }
        // 向目标账户添加金额
        jdbcTemplate.update("UPDATE accounts SET balance = balance +? WHERE id =?", amount, toAccount);
    }
}

在 Spring 配置文件中，需要开启事务注解支持：

<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

四、示例代码配置与运行

4.1 配置 Spring 项目

首先，需要在 pom.xml 中添加相关依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>5.3.18</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
        <version>5.3.18</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.26</version>
    </dependency>
</dependencies>

4.2 配置数据源和事务管理器

<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/test"/>
    <property name="username" value="root"/>
    <property name="password" value="password"/>
</bean>
<bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

4.3 测试代码

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        DeclarativeTransactionExample example = context.getBean(DeclarativeTransactionExample.class);
        try {
            example.transferMoney(1, 2, 100.0);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Transaction rolled back: " + e.getMessage());
        }
    }
}

五、总结

Spring 提供了强大的事务管理功能，编程式事务管理适合处理复杂的事务逻辑，而声明式事务管理则更简洁，将事务管理逻辑与业务逻辑分离，提高了代码的可维护性。在实际开发中，应根据具体需求选择合适的事务管理方式。同时，要合理设置事务的隔离级别和传播行为，以保证数据的一致性和完整性。通过本文的介绍和示例代码，相信你已经对 Spring 中的事务管理有了更深入的理解。