Spring Boot注解事务及代码演示
1. 前言
事务管理是Spring中的一个非常重要的知识。本节介绍Spring的编程式事务管理和声明式事务管理的应用场景和实现方式!希望通过本门课程的学习,使得小伙伴们可以在开发中灵活地应用事务。
2. 实例场景
在 Spring Boot 中使用事务非常简单,本小节我们通过商品扣减库存、生成订单的实例,演示下 Spring Boot 中使用事务的具体流程。
3. 数据库模块实现
需要有一个商品表,保存商品的唯一标识、名称、库存数量,结构如下:
实例:
CREATE TABLE `goods` ( `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '唯一标识', `name` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '商品名称', `num` bigint(255) DEFAULT NULL COMMENT '库存数量', PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;
购买商品后还需要生成订单,保存订单唯一标识、购买商品的 id 、购买数量。
实例:
CREATE TABLE `order` ( `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '唯一标识', `goods_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '商品id', `count` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '购买数量', PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
4. Spring Boot 后端实现
接下来,我们开始开发 Spring Boot 后端项目,并且使用事务实现扣减库存、生成订单功能。数据库访问部分使用比较流行的 MyBatis 框架。
4.1 使用 Spring Initializr 创建项目
Spring Boot 版本选择 2.2.5 ,Group 为 com.imooc , Artifact 为 spring-boot-transaction,生成项目后导入 Eclipse 开发环境。
4.2 引入项目依赖
我们引入热部署依赖、 Web 依赖、数据库访问相关依赖及测试相关依赖,具体如下:
实例:
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter</artifactId> </dependency> <!-- 热部署 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId> </dependency> <!-- Web支持 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <!-- JDBC --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId> </dependency> <!-- MySQL驱动 --> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> </dependency> <!-- 集成MyBatis --> <dependency> <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId> <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId> <version>2.1.2</version> </dependency> <!-- junit --> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> <!-- 测试 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.junit.vintage</groupId> <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency>
4.3 数据源配置
修改 application.properties 文件,配置数据源信息。
实例:
# 配置数据库驱动spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver# 配置数据库urlspring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/shop?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC# 配置数据库用户名spring.datasource.username=root# 配置数据库密码spring.datasource.password=Easy@0122
4.4 开发数据对象类
开发 goods 表对应的数据对象类 GoodsDo ,代码如下:
实例:
/** * 商品类 */public class GoodsDo { /** * 商品id */ private Long id; /** * 商品名称 */ private String name; /** * 商品库存 */ private Long num; // 省略 get set}
然后开发 order 表对应的数据对象类 OrderDo,代码如下:
实例:
/** * 订单类 */public class OrderDo { /** * 订单id */ private Long id; /** * 商品id */ private Long goodsId; /** * 购买数量 */ private Long count; // 省略 get set}
4.5 开发数据访问层
首先定义商品数据访问接口,实现查询剩余库存与扣减库存功能。
实例:
/** * 商品数据库访问接口 */@Repository // 标注数据访问组件public interface GoodsDao { /** * 查询商品信息(根据id查询单个商品信息) */ public GoodsDo selectForUpdate(Long id); /** * 修改商品信息(根据id修改其他属性值) */ public int update(GoodsDo Goods);}
注意,在查询商品剩余库存时,我们采用面向对象的方法,将对应 id 的商品信息全部取出,更加方便点。采用 selectForUpdate 命名,表示该方法使用了 select ... for update
的 SQL 语句查询方式,以锁定数据库对应记录,规避高并发场景下库存修改错误问题。同样 update 方法也采用了面向对象的方式,根据 id 修改其他信息,方便复用。
然后定义订单数据访问接口,实现生成订单的功能。
实例:
/** * 订单数据库访问接口 */@Repository // 标注数据访问组件 public interface OrderDao { /** * 新增订单 */ public int insert(OrderDo order);}
然后,我们修改 Spring Boot 配置类,添加 @MapperScan 注解,扫描数据访问接口所在的包。
实例:
@SpringBootApplication @MapperScan("com.imooc.springboottransaction") // 指定MyBatis扫描的包,以便将数据访问接口注册为Beanpublic class SpringBootTransactionApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringBootTransactionApplication.class, args); }}
4.6 添加 MyBatis 映射文件
编写 GoodsDao 、 OrderDao 对应的映射文件, 首先我们通过 application.properties 指定映射文件的位置:
实例:
# 指定MyBatis配置文件位置mybatis.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml
然后在 resources/mapper 目录下新建 GoodsMapper.xml 文件,该文件就是 goods 表对应的映射文件,内容如下:
实例:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"> <!-- 本映射文件对应GoodsDao接口 --> <mapper namespace="com.imooc.springboottransaction.GoodsDao"> <!-- 对应GoodsDao中的selectForUpdate方法 --> <select id="selectForUpdate" resultMap="resultMapBase" parameterType="java.lang.Long"> select <include refid="sqlBase" /> from goods where id = #{id} for update </select> <!-- 对应GoodsDao中的update方法 --> <update id="update" parameterType="com.imooc.springboottransaction.GoodsDo"> update goods set name=#{name},num=#{num} where id=#{id} </update> <!-- 可复用的sql模板 --> <sql id="sqlBase"> id,name,num </sql> <!-- 保存SQL语句查询结果与实体类属性的映射 --> <resultMap id="resultMapBase" type="com.imooc.springboottransaction.GoodsDo"> <id column="id" property="id" /> <result column="name" property="name" /> <result column="num" property="num" /> </resultMap></mapper>
同样我们在 resources/mapper 目录下新建 OrderMapper.xml 文件,该文件是 order 表对应的映射文件,内容如下:
实例:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"><!-- 本映射文件对应OrderDao接口 --><mapper namespace="com.imooc.springboottransaction.OrderDao"> <!-- 对应OrderDao中的insert方法 --> <insert id="insert" parameterType="com.imooc.springboottransaction.OrderDo"> insert into `order` (goods_id,count) values (#{goodsId},#{count}) </insert> </mapper>
4.7 编写服务方法
下单这个操作,可以封装为一个服务方法,不管是手机端下单还是电脑端下单都可以调用。
我们新建订单服务类 OrderService ,并在其中实现下单方法 createOrder ,代码如下:
实例:
/** * 订单服务类 */@Service // 注册为服务类public class OrderService { @Autowired private GoodsDao goodsDao; @Autowired private OrderDao orderDao; /** * 下单 * * @param goodsId 购买商品id * @param count 购买商品数量 * @return 生成订单数 */ @Transactional // 实现事务 public int createOrder(Long goodsId, Long count) { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }}
我们在 createOrder 方法上添加了 @Transactional
注解,该注解为 createOrder 方法开启了事务,当方法结束时提交事务。这样保证了 createOrder 内方法全部执行成功,或者全部失败。
5. 测试
5.1 构造测试数据
在数据库中构造一条测试数据如下:
5.2 正常测试
编写测试方法发起测试:
实例:
/** * 订单测试 */@SpringBootTestclass OrderTest { @Autowired private OrderService orderService; /** * 新增一个商品 */ @Test void testCreateOrder() { // 购买id为1的商品1份 int affectRows = orderService.createOrder(1L, 1L); assertEquals(1, affectRows); }}
运行测试方法后,手机的库存变为 19 ,且生成一条订单记录,测试通过,具体结果如下:
5.3 模拟异常测试
修改下单方法,在扣减库存后抛出异常,看看事务能否回滚到修改全部未发生的状态。为了便于测试我们将库存重新设为 20 ,然后将下单方法修改如下:
实例:
@Transactional // 实现事务 public int createOrder(Long goodsId, Long count) { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); // 模拟异常 int a=1/0; // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }
运行测试方法后,抛出异常,查看数据库发现,库存还是 20 ,说明 goodsDao.update(goods);
的修改没有提交到数据库,具体结果如下:
6. 使用注意事项
Spring 事务在一些情况下不能生效,需要特别注意。
6.1 抛出检查型异常时事务失效
首先了解下异常类型:
Exception 受检查的异常:在程序中必须使用 try…catch 进行处理,遇到这种异常不处理,编译器会报错。例如 IOException 。
RuntimeException 非受检查的异常:可以不使用 try…catch 进行处理。例如常见的 NullPointerException 。
在大多数人潜意识中,只要发生异常,事务就应该回滚,实际上使用 @Transactional 时,默认只对非受检查异常回滚。例如:
实例:
@Transactional // 实现事务 public int createOrder(Long goodsId, Long count) { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); if (count > goods.getNum()) { // 非受检查异常抛出时,会回滚 throw new RuntimeException(); } // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }
实例:
@Transactional // 实现事务 public int createOrder(Long goodsId, Long count) throws Exception { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); if (count > goods.getNum()) { //注意!此处为受检查的异常,就算抛出也不会回滚 throw new Exception(); } // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }
如果想实现只要抛出异常就回滚,可以通过添加注解 @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
实现。
实例:
@Transactional(rollbackFor = Exception.class) // 抛出异常即回滚 public int createOrder(Long goodsId, Long count) throws Exception { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); if (count > goods.getNum()) { throw new Exception(); } // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }
OK,我们将在测试类中,将购买数量设为大于库存数量的 100 ,然后一次测试上面三种情况,就能验证上面的说法了。
实例:
/** * 订单测试 */@SpringBootTestclass OrderTest { @Autowired private OrderService orderService; /** * 创建订单测试 */ @Test void testCreateOrder() throws Exception { // 购买id为1的商品1份 int affectRows = orderService.createOrder(1L, 100L); assertEquals(1, affectRows); }}
6.2 一个事务方法调用另一个事务方法时失效
先看下面的实例,我们修改下 OrderService 类,通过一个事务方法调用 createOrder 方法。
实例:
/** * 订单服务类 */@Service // 注册为服务类public class OrderService { @Autowired private GoodsDao goodsDao; @Autowired private OrderDao orderDao; @Transactional // 开启事务 public int startCreateOrder(Long goodsId, Long count) throws Exception { return this.createOrder(goodsId, count); } /** * 下单 * * @param goodsId 购买商品id * @param count 购买商品数量 * @return 生成订单数 */ @Transactional(rollbackFor = Exception.class) // 抛出异常即回滚 public int createOrder(Long goodsId, Long count) throws Exception { // 锁定商品库存 GoodsDo goods = goodsDao.selectForUpdate(goodsId); // 扣减库存 Long newNum = goods.getNum() - count; goods.setNum(newNum); goodsDao.update(goods); if (count > goods.getNum()) { // 非受检查异常抛出时,会回滚 throw new Exception(); } // 生成订单 OrderDo order = new OrderDo(); order.setGoodsId(goodsId); order.setCount(count); int affectRows = orderDao.insert(order); return affectRows; }}
此时我们在测试类中通过 startCreateOrder 方法再去调用 createOrder 方法,代码如下:
实例:
/** * 订单测试 */@SpringBootTestclass OrderTest { @Autowired private OrderService orderService; /** * 创建订单测试 */ @Test void testCreateOrder() throws Exception { // 购买id为1的商品1份 int affectRows = orderService.startCreateOrder(1L, 100L); assertEquals(1, affectRows); }}
startCreateOrder 和 createOrder 方法都是事务方法,且这两个方法事务特性不同 (一个没有 rollbackFor=Exception.class),如果我们调用 startTransaction 方法,则 createOrder 中的事务并不会生效。
也就是说,如果在同一个类中,一个事务方法调用另一个事务方法,可能会导致被调用的事务方法的事务失效!
这是因为 Spring 的声明式事务使用了代理,具体机制此处不再探讨,但是一定要注意规避这种事务失效的场景。
7. 小结
spring事务能力的支撑用到了很多知识,动态代理、AOP、反射、后置处理器等等,总的来说就是应用启动时为需要使用事务的类生成代理类,以及将事务能力(拦截逻辑)织入进去,在实例化的时候调用后置处理器的逻辑,将代理类实例化替代目标类,并放入上下文容器中,在实际调用目标类事务方法的时候,被代理类中ReflectiveMethodInvocation拦截,然后先调用拦截器中的事务逻辑,然后再调用目标类的业务逻辑,最后处理异常回滚和提交,看起来比较简单,但是框架层面提供了非常庞大的基础组件来支撑和实现事务能力,当然这些基础组件大部分都会复用,比如AOP和动态代理,在异步和缓存场景下都会用到,包括我们自己扩展一些能力出来的时候也会用到。
原文链接: https://www.yukx.com/spring/article/details/2141.html 优科学习网Spring Boot注解事务及代码演示
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