讓人頭痛的大事務(wù)問題到底要如何解決？
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前言
最近有個(gè)網(wǎng)友問了我一個(gè)問題：系統(tǒng)中大事務(wù)問題要如何處理?
正好前段時(shí)間我在公司處理過這個(gè)問題，我們當(dāng)時(shí)由于項(xiàng)目初期時(shí)間比較緊張，為了快速完成業(yè)務(wù)功能，忽略了系統(tǒng)部分性能問題。項(xiàng)目順利上線后，專門抽了一個(gè)迭代的時(shí)間去解決大事務(wù)問題，目前已經(jīng)優(yōu)化完成，并且順利上線?，F(xiàn)給大家總結(jié)了一下，我們當(dāng)時(shí)使用的一些解決辦法，以便大家被相同問題困擾時(shí)，可以參考一下。
大事務(wù)引發(fā)的問題
在分享解決辦法之前，先看看系統(tǒng)中如果出現(xiàn)大事務(wù)可能會(huì)引發(fā)哪些問題
從上圖可以看出如果系統(tǒng)中出現(xiàn)大事務(wù)時(shí)，問題還不小，所以我們?cè)趯?shí)際項(xiàng)目開發(fā)中應(yīng)該盡量避免大事務(wù)的情況。如果我們已有系統(tǒng)中存在大事務(wù)問題，該如何解決呢?
解決辦法
少用@Transactional注解
大家在實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)中，我們?cè)跇I(yè)務(wù)方法加上@Transactional注解開啟事務(wù)功能，這是非常普遍的做法，它被稱為聲明式事務(wù)。
部分代碼如下：
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void save(User user) {
- doSameThing...
- }
然而，我要說的第一條是：少用@Transactional注解。
為什么?
- 我們知道@Transactional注解是通過spring的aop起作用的，但是如果使用不當(dāng)，事務(wù)功能可能會(huì)失效。如果恰巧你經(jīng)驗(yàn)不足，這種問題不太好排查。至于事務(wù)哪些情況下會(huì)失效，可以參考我之前寫的《spring事務(wù)的這10種坑，你稍不注意可能就會(huì)踩中!!!》這篇文章。
- @Transactional注解一般加在某個(gè)業(yè)務(wù)方法上，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)業(yè)務(wù)方法都在同一個(gè)事務(wù)中，粒度太粗，不好控制事務(wù)范圍，是出現(xiàn)大事務(wù)問題的最常見的原因。
那我們?cè)撛趺崔k呢?
可以使用編程式事務(wù)，在spring項(xiàng)目中使用TransactionTemplate類的對(duì)象，手動(dòng)執(zhí)行事務(wù)。
部分代碼如下：
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- transactionTemplate.execute((status) => {
- doSameThing...
- return Boolean.TRUE;
- })
- }
從上面的代碼中可以看出，使用TransactionTemplate的編程式事務(wù)功能自己靈活控制事務(wù)的范圍，是避免大事務(wù)問題的首選辦法。
當(dāng)然，我說少使用@Transactional注解開啟事務(wù)，并不是說一定不能用它，如果項(xiàng)目中有些業(yè)務(wù)邏輯比較簡單，而且不經(jīng)常變動(dòng)，使用@Transactional注解開啟事務(wù)開啟事務(wù)也無妨，因?yàn)樗唵?，開發(fā)效率更高，但是千萬要小心事務(wù)失效的問題。
將查詢(select)方法放到事務(wù)外
如果出現(xiàn)大事務(wù)，可以將查詢(select)方法放到事務(wù)外，也是比較常用的做法，因?yàn)橐话闱闆r下這類方法是不需要事務(wù)的。
比如出現(xiàn)如下代碼：
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void save(User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- addData1();
- updateData2();
- }
可以將queryData1和queryData2兩個(gè)查詢方法放在事務(wù)外執(zhí)行，將真正需要事務(wù)執(zhí)行的代碼才放到事務(wù)中，比如：addData1和updateData2方法，這樣就能有效的減少事務(wù)的粒度。
如果使用TransactionTemplate的編程式事務(wù)這里就非常好修改。
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- transactionTemplate.execute((status) => {
- addData1();
- updateData2();
- return Boolean.TRUE;
- })
- }
但是如果你實(shí)在還是想用@Transactional注解，該怎么拆分呢?
- public void save(User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- doSave();
- }
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void doSave(User user) {
- addData1();
- updateData2();
- }
這個(gè)例子是非常經(jīng)典的錯(cuò)誤，這種直接方法調(diào)用的做法事務(wù)不會(huì)生效，給正在坑中的朋友提個(gè)醒。因?yàn)锧Transactional注解的聲明式事務(wù)是通過spring aop起作用的，而spring aop需要生成代理對(duì)象，直接方法調(diào)用使用的還是原始對(duì)象，所以事務(wù)不會(huì)生效。
有沒有辦法解決這個(gè)問題呢?
1.新加一個(gè)Service方法
這個(gè)方法非常簡單，只需要新加一個(gè)Service方法，把@Transactional注解加到新Service方法上，把需要事務(wù)執(zhí)行的代碼移到新方法中。具體代碼如下：
- @Servcie
- public class ServiceA {
- @Autowired
- prvate ServiceB serviceB;
- public void save(User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- serviceB.doSave(user);
- }
- }
- @Servcie
- public class ServiceB {
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void doSave(User user) {
- addData1();
- updateData2();
- }
- }
2.在該Service類中注入自己
如果不想再新加一個(gè)Service類，在該Service類中注入自己也是一種選擇。具體代碼如下：
- @Servcie
- public class ServiceA {
- @Autowired
- prvate ServiceA serviceA;
- public void save(User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- serviceA.doSave(user);
- }
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void doSave(User user) {
- addData1();
- updateData2();
- }
- }
可能有些人可能會(huì)有這樣的疑問：這種做法會(huì)不會(huì)出現(xiàn)循環(huán)依賴問題?
其實(shí)spring ioc內(nèi)部的三級(jí)緩存保證了它，不會(huì)出現(xiàn)循環(huán)依賴問題。如果你想進(jìn)一步了解循環(huán)依賴問題，可以看看我之前文章《spring解決循環(huán)依賴為什么要用三級(jí)緩存?》。
3.在該Service類中使用AopContext.currentProxy()獲取代理對(duì)象
上面的方法2確實(shí)可以解決問題，但是代碼看起來并不直觀，還可以通過在該Service類中使用AOPProxy獲取代理對(duì)象，實(shí)現(xiàn)相同的功能。具體代碼如下：
- @Servcie
- public class ServiceA {
- public void save(User user) {
- queryData1();
- queryData2();
- ((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user);
- }
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void doSave(User user) {
- addData1();
- updateData2();
- }
- }
事務(wù)中避免遠(yuǎn)程調(diào)用
我們?cè)诮涌谥姓{(diào)用其他系統(tǒng)的接口是不能避免的，由于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，這種遠(yuǎn)程調(diào)的響應(yīng)時(shí)間可能比較長，如果遠(yuǎn)程調(diào)用的代碼放在某個(gè)事物中，這個(gè)事物就可能是大事務(wù)。當(dāng)然，遠(yuǎn)程調(diào)用不僅僅是指調(diào)用接口，還有包括：發(fā)MQ消息，或者連接redis、mongodb保存數(shù)據(jù)等。
- @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
- public void save(User user) {
- callRemoteApi();
- addData1();
- }
遠(yuǎn)程調(diào)用的代碼可能耗時(shí)較長，切記一定要放在事務(wù)之外。
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- callRemoteApi();
- transactionTemplate.execute((status) => {
- addData1();
- return Boolean.TRUE;
- })
- }
有些朋友可能會(huì)問，遠(yuǎn)程調(diào)用的代碼不放在事務(wù)中如何保證數(shù)據(jù)一致性呢?這就需要建立：重試+補(bǔ)償機(jī)制，達(dá)到數(shù)據(jù)最終一致性了。
事務(wù)中避免一次性處理太多數(shù)據(jù)
如果一個(gè)事務(wù)中需要處理的數(shù)據(jù)太多，也會(huì)造成大事務(wù)問題。比如為了操作方便，你可能會(huì)一次批量更新1000條數(shù)據(jù)，這樣會(huì)導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)鎖等待，特別在高并發(fā)的系統(tǒng)中問題尤為明顯。
解決辦法是分頁處理，1000條數(shù)據(jù)，分50頁，一次只處理20條數(shù)據(jù)，這樣可以大大減少大事務(wù)的出現(xiàn)。
非事務(wù)執(zhí)行
在使用事務(wù)之前，我們都應(yīng)該思考一下，是不是所有的數(shù)據(jù)庫操作都需要在事務(wù)中執(zhí)行?
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- transactionTemplate.execute((status) => {
- addData();
- addLog();
- updateCount();
- return Boolean.TRUE;
- })
- }
上面的例子中，其實(shí)addLog增加操作日志方法 和 updateCount更新統(tǒng)計(jì)數(shù)量方法，是可以不在事務(wù)中執(zhí)行的，因?yàn)椴僮魅罩竞徒y(tǒng)計(jì)數(shù)量這種業(yè)務(wù)允許少量數(shù)據(jù)不一致的情況。
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- transactionTemplate.execute((status) => {
- addData();
- return Boolean.TRUE;
- })
- addLog();
- updateCount();
- }
當(dāng)然大事務(wù)中要鑒別出哪些方法可以非事務(wù)執(zhí)行，其實(shí)沒那么容易，需要對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)梳理一遍，才能找出最合理的答案。
異步處理
還有一點(diǎn)也非常重要，是不是事務(wù)中的所有方法都需要同步執(zhí)行?我們都知道，方法同步執(zhí)行需要等待方法返回，如果一個(gè)事務(wù)中同步執(zhí)行的方法太多了，勢(shì)必會(huì)造成等待時(shí)間過長，出現(xiàn)大事務(wù)問題。
看看下面這個(gè)列子：
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- transactionTemplate.execute((status) => {
- order();
- delivery();
- return Boolean.TRUE;
- })
- }
order方法用于下單，delivery方法用于發(fā)貨，是不是下單后就一定要馬上發(fā)貨呢?
答案是否定的。
這里發(fā)貨功能其實(shí)可以走mq異步處理邏輯。
- @Autowired
- private TransactionTemplate transactionTemplate;
- ...
- public void save(final User user) {
- transactionTemplate.execute((status) => {
- order();
- return Boolean.TRUE;
- })
- sendMq();
- }
總結(jié)
本人從網(wǎng)友的一個(gè)問題出發(fā)，結(jié)合自己實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)分享了處理大事務(wù)的6種辦法：
- 少用@Transactional注解
- 將查詢(select)方法放到事務(wù)外
- 事務(wù)中避免遠(yuǎn)程調(diào)用
- 事務(wù)中避免一次性處理太多數(shù)據(jù)
- 非事務(wù)執(zhí)行
- 異步處理
