工作六年才發(fā)現(xiàn),@Transactional 藏著這么多坑
兄弟們,工作這些年,踩過的坑數(shù)不勝數(shù),其中關(guān)于@Transactional注解的坑,可真是讓我印象深刻。今天,我就把這些年遇到的坑整理出來,分享給大家,希望能讓大家少走一些彎路。
一、@Transactional 基本概念回顧
在開始填坑之前,咱們先簡單回顧一下@Transactional注解的基本概念。@Transactional是 Spring 框架提供的用于聲明式事務(wù)管理的注解,它可以應(yīng)用在方法或類上,用于指定該方法或類中的所有公共方法在執(zhí)行時(shí)需要進(jìn)行事務(wù)管理。
使用@Transactional注解可以讓我們無需手動編寫事務(wù)開啟、提交、回滾的代碼,大大簡化了事務(wù)管理的工作。但是,如果你以為只要加上這個注解就萬事大吉了,那可就大錯特錯了,接下來咱們就來看看那些隱藏的坑。
二、注解生效條件的坑
(一)非 public 方法無效
你以為把@Transactional注解加在任何方法上都能生效嗎?錯啦!Spring 的@Transactional注解默認(rèn)只能應(yīng)用在 public 修飾的方法上。如果我們把注解加在 protected、private 或者默認(rèn)訪問修飾符的方法上,注解會失效,事務(wù)不會被管理。
我就曾經(jīng)犯過這樣的錯誤,在一個工具類里寫了一個 private 方法,加上了@Transactional注解,結(jié)果發(fā)現(xiàn)事務(wù)根本沒有生效,數(shù)據(jù)出現(xiàn)了不一致的情況。當(dāng)時(shí)找了好久的原因,最后才發(fā)現(xiàn)是方法訪問修飾符的問題。
為什么會這樣呢?這是因?yàn)?Spring 在掃描方法的時(shí)候,默認(rèn)只會處理 public 方法。如果我們希望在非 public 方法上使用事務(wù),可以通過配置來修改這個行為,不過一般情況下,不建議這么做,還是按照規(guī)范把事務(wù)注解加在 public 方法上比較好。
(二)類內(nèi)部方法調(diào)用失效
假設(shè)我們有一個類UserService,里面有兩個方法,一個 public 的addUser方法和一個 private 的updateUser方法,addUser方法中調(diào)用了updateUser方法,并且在addUser方法上加上了@Transactional注解。這時(shí)候,如果你認(rèn)為updateUser方法中的操作也會在同一個事務(wù)中執(zhí)行,那就錯了。
當(dāng)我們在同一個類內(nèi)部調(diào)用方法時(shí),Spring 的事務(wù)代理機(jī)制不會起作用,因?yàn)榇藭r(shí)調(diào)用的是目標(biāo)對象本身,而不是代理對象。所以,updateUser方法中的操作不會被納入到事務(wù)管理中,如果在updateUser方法中出現(xiàn)異常,不會觸發(fā)事務(wù)的回滾。
舉個例子,比如在addUser方法中,先插入一條用戶數(shù)據(jù),然后調(diào)用updateUser方法更新用戶的某個字段,如果updateUser方法中拋出了異常,而addUser方法沒有捕獲這個異常,按照我們的預(yù)期,應(yīng)該回滾插入操作,但實(shí)際上,由于事務(wù)沒有覆蓋到updateUser方法,插入操作已經(jīng)提交,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致。
解決這個問題的方法是,將需要事務(wù)管理的方法暴露為 public 方法,或者通過注入自身的代理對象來調(diào)用方法。比如,在 Spring 中,我們可以通過@Autowired注入自己,然后通過代理對象來調(diào)用方法,這樣就能讓事務(wù)生效了。
三、方法調(diào)用方式的坑
(一)異步調(diào)用事務(wù)失效
在實(shí)際開發(fā)中,我們可能會使用異步方法來提高系統(tǒng)的性能,比如使用@Async注解來標(biāo)記異步方法。這時(shí)候,如果在異步方法上使用了@Transactional注解,需要注意事務(wù)可能會失效。
原因是異步方法是在另一個線程中執(zhí)行的,而 Spring 的事務(wù)是基于線程綁定的,不同的線程擁有不同的事務(wù)上下文。當(dāng)我們在主線程中調(diào)用異步方法時(shí),異步方法所在的線程并沒有獲取到主線程的事務(wù)上下文,所以事務(wù)注解會失效。
我之前在處理一個發(fā)送短信的業(yè)務(wù)時(shí),為了不阻塞主線程,將發(fā)送短信的方法標(biāo)記為異步方法,并且加上了@Transactional注解,希望在發(fā)送短信失敗時(shí)回滾相關(guān)的業(yè)務(wù)操作。結(jié)果發(fā)現(xiàn),即使發(fā)送短信拋出了異常,相關(guān)的業(yè)務(wù)操作也沒有回滾,就是因?yàn)楫惒秸{(diào)用導(dǎo)致事務(wù)失效了。
要解決這個問題,我們需要確保異步方法所在的線程能夠獲取到事務(wù)上下文,或者在異步方法中單獨(dú)開啟事務(wù)。不過,一般情況下,異步操作和主線程的業(yè)務(wù)操作屬于不同的事務(wù)邊界,我們需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)需求來設(shè)計(jì)事務(wù)的管理方式。
(二)子類重寫方法注解失效
如果我們有一個父類BaseService,在父類的方法上加上了@Transactional注解,然后子類SubService繼承了父類,并重寫了這個方法。這時(shí)候,如果子類沒有在重寫的方法上添加@Transactional注解,那么父類的注解是否會生效呢?
答案是不一定。這取決于 Spring 的事務(wù)代理方式。如果使用的是基于接口的代理(JDK 動態(tài)代理),那么只有當(dāng)子類實(shí)現(xiàn)了父類的接口時(shí),父類的注解才會生效;如果使用的是基于類的代理(CGLIB 代理),那么子類重寫方法時(shí),如果方法不是 final 的,父類的注解可能會生效,但如果子類的方法訪問修飾符比父類更嚴(yán)格,比如父類是 public,子類是 protected,那么注解會失效。
為了避免這種情況,我們最好在子類重寫的方法上顯式地加上@Transactional注解,明確指定事務(wù)的配置,這樣可以保證事務(wù)的行為符合我們的預(yù)期。
四、異常處理的坑
(一)未捕獲的 Checked 異常不回滾
@Transactional注解默認(rèn)情況下只會回滾 RuntimeException 及其子類(即未檢查異常),對于 Checked 異常(即受檢查異常),如果沒有被捕獲,事務(wù)不會自動回滾。
這是一個非常容易踩的坑。比如,我們在方法中調(diào)用了一個可能拋出 SQLException(Checked 異常)的數(shù)據(jù)庫操作,而沒有對這個異常進(jìn)行處理,也沒有在@Transactional注解中指定回滾該異常,那么即使操作失敗,事務(wù)也不會回滾,數(shù)據(jù)會被提交。
我曾經(jīng)在處理一個文件上傳的業(yè)務(wù)時(shí),需要同時(shí)將文件信息保存到數(shù)據(jù)庫中。在保存數(shù)據(jù)庫時(shí),可能會因?yàn)槲ㄒ患s束沖突拋出 SQLException,而我沒有在方法上添加rollbackFor = SQLException.class,結(jié)果導(dǎo)致文件上傳成功了,但數(shù)據(jù)庫中的文件信息沒有回滾,出現(xiàn)了數(shù)據(jù)不一致的情況。
所以,當(dāng)我們的方法可能拋出 Checked 異常時(shí),一定要在@Transactional注解中指定需要回滾的異常類型,或者在方法內(nèi)部捕獲異常并轉(zhuǎn)換為 RuntimeException,這樣才能讓事務(wù)回滾。
(二)異常被捕獲導(dǎo)致回滾失效
即使我們的方法可能拋出需要回滾的異常,如果在方法內(nèi)部捕獲了這個異常并且沒有重新拋出,那么事務(wù)也不會回滾。
比如,我們在方法中使用了 try-catch 塊來處理異常,但是在 catch 塊中沒有調(diào)用TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly()方法,或者沒有重新拋出異常,那么事務(wù)會認(rèn)為操作成功,從而提交事務(wù)。
正確的做法是,如果我們需要在捕獲異常后回滾事務(wù),可以在 catch 塊中調(diào)用setRollbackOnly()方法,或者重新拋出異常(可以是原異常,也可以是包裝后的 RuntimeException)。
(三)自定義異?;貪L問題
在實(shí)際開發(fā)中,我們可能會定義自己的異常類。這時(shí)候,如果自定義異常是 RuntimeException 的子類,那么@Transactional注解會默認(rèn)回滾;如果是 Checked 異常,就需要像處理其他 Checked 異常一樣,在注解中指定回滾該異常。
需要注意的是,自定義異常的繼承結(jié)構(gòu)一定要正確,否則可能會導(dǎo)致回滾策略不符合預(yù)期。比如,如果你定義了一個自定義異常MyException,并且讓它繼承自 Exception(Checked 異常),那么在沒有指定回滾該異常的情況下,事務(wù)不會回滾。
五、隔離級別和傳播行為的坑
(一)隔離級別設(shè)置不當(dāng)
@Transactional注解可以通過isolation屬性來設(shè)置事務(wù)的隔離級別,不同的隔離級別會影響事務(wù)之間的可見性和數(shù)據(jù)一致性。如果隔離級別設(shè)置不當(dāng),可能會導(dǎo)致臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀等問題。
比如,在默認(rèn)情況下,Spring 的事務(wù)隔離級別是ISOLATION_DEFAULT,這取決于數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)隔離級別(MySQL 默認(rèn)是可重復(fù)讀,Oracle 默認(rèn)是讀已提交)。如果我們的業(yè)務(wù)對數(shù)據(jù)一致性要求很高,需要避免幻讀,就需要將隔離級別設(shè)置為ISOLATION_SERIALIZABLE,但這會影響系統(tǒng)的性能。
我曾經(jīng)在一個庫存管理的業(yè)務(wù)中,沒有正確設(shè)置隔離級別,導(dǎo)致出現(xiàn)了超賣的問題。后來分析發(fā)現(xiàn),是因?yàn)樵诟卟l(fā)情況下,沒有使用合適的隔離級別,導(dǎo)致幻讀的發(fā)生,庫存數(shù)量被錯誤地修改。
所以,我們需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場景來選擇合適的隔離級別,在數(shù)據(jù)一致性和性能之間找到平衡點(diǎn)。
(二)傳播行為理解錯誤
@Transactional注解的propagation屬性用于指定事務(wù)的傳播行為,即當(dāng)一個事務(wù)方法被另一個事務(wù)方法調(diào)用時(shí),如何處理事務(wù)的開啟和提交。如果對傳播行為理解錯誤,可能會導(dǎo)致事務(wù)范圍不正確,出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的問題。
常見的傳播行為有REQUIRED(默認(rèn)值,支持當(dāng)前事務(wù),如果沒有則新建一個)、SUPPORTS(支持當(dāng)前事務(wù),如果沒有則以非事務(wù)方式執(zhí)行)、REQUIRES_NEW(新建一個事務(wù),掛起當(dāng)前事務(wù))、NOT_SUPPORTED(以非事務(wù)方式執(zhí)行,掛起當(dāng)前事務(wù))等。
比如,當(dāng)我們在方法 A(使用REQUIRED傳播行為)中調(diào)用方法 B(使用REQUIRES_NEW傳播行為)時(shí),方法 B 會新建一個事務(wù),與方法 A 的事務(wù)無關(guān)。如果方法 B 執(zhí)行失敗,只會回滾方法 B 的事務(wù),不會影響方法 A 的事務(wù);而如果方法 A 執(zhí)行失敗,即使方法 B 已經(jīng)提交,方法 A 的事務(wù)回滾也不會影響方法 B 的結(jié)果,因?yàn)樗鼈兪莾蓚€不同的事務(wù)。
我之前在一個轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)中,錯誤地使用了SUPPORTS傳播行為,導(dǎo)致在沒有外部事務(wù)的情況下,轉(zhuǎn)賬操作以非事務(wù)方式執(zhí)行,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí),沒有回滾數(shù)據(jù),造成了資金的損失。這真是一個深刻的教訓(xùn),所以大家一定要正確理解和使用事務(wù)的傳播行為。
六、數(shù)據(jù)庫方言的坑
(一)不同數(shù)據(jù)庫對事務(wù)的支持差異
不同的數(shù)據(jù)庫對事務(wù)的支持程度和語法略有不同。比如,MySQL 的 InnoDB 引擎支持事務(wù),而 MyISAM 引擎不支持事務(wù);Oracle 和 MySQL 在事務(wù)的隔離級別、鎖機(jī)制等方面也存在差異。
如果我們在使用@Transactional注解時(shí),沒有考慮到數(shù)據(jù)庫的差異,可能會導(dǎo)致事務(wù)行為不符合預(yù)期。比如,在使用 MyISAM 引擎的表上使用@Transactional注解,事務(wù)會失效,因?yàn)樵撘娓静恢С质聞?wù)。
所以,在開發(fā)過程中,我們需要根據(jù)實(shí)際使用的數(shù)據(jù)庫來選擇合適的表引擎和事務(wù)配置,確保事務(wù)能夠正確生效。
(二)DDL 操作與事務(wù)
在一些數(shù)據(jù)庫中,DDL 操作(如創(chuàng)建表、修改表結(jié)構(gòu)等)會自動提交事務(wù),即使在事務(wù)塊中執(zhí)行 DDL 操作,也會導(dǎo)致事務(wù)提交,后面的 DML 操作不會回滾。
比如,在 MySQL 中,執(zhí)行 DDL 操作會隱式提交當(dāng)前事務(wù),所以如果我們在一個帶有@Transactional注解的方法中先執(zhí)行 DML 操作,然后執(zhí)行 DDL 操作,DML 操作會被提交,即使 DDL 操作失敗,DML 操作也不會回滾。
這就需要我們注意,不要在事務(wù)方法中混合執(zhí)行 DDL 和 DML 操作,或者根據(jù)數(shù)據(jù)庫的特性來合理設(shè)計(jì)事務(wù)的范圍。
七、其他細(xì)節(jié)的坑
(一)@Transactional 注解在類上的作用
如果我們在類上添加@Transactional注解,那么該類中的所有 public 方法都會應(yīng)用事務(wù)管理。但是,如果子類繼承了這個類,并且子類沒有重寫方法,那么子類的方法也會應(yīng)用父類的事務(wù)注解;如果子類重寫了方法,子類的方法可以選擇是否添加自己的事務(wù)注解,來覆蓋父類的配置。
需要注意的是,在類上添加注解時(shí),要確保該類是 Spring 容器管理的 bean,否則注解不會生效。
(二)事務(wù)超時(shí)設(shè)置
@Transactional注解可以通過timeout屬性來設(shè)置事務(wù)的超時(shí)時(shí)間,如果事務(wù)在指定的時(shí)間內(nèi)沒有完成,會自動回滾。如果我們沒有設(shè)置超時(shí)時(shí)間,默認(rèn)是使用底層事務(wù)系統(tǒng)的默認(rèn)超時(shí)時(shí)間(比如數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)超時(shí)時(shí)間)。
在一些長時(shí)間運(yùn)行的事務(wù)中,如果不設(shè)置超時(shí)時(shí)間,可能會導(dǎo)致事務(wù)長時(shí)間占用數(shù)據(jù)庫資源,影響系統(tǒng)的性能,甚至導(dǎo)致死鎖。所以,對于需要控制執(zhí)行時(shí)間的事務(wù),一定要設(shè)置合適的超時(shí)時(shí)間。
(三)只讀事務(wù)優(yōu)化
如果我們的方法只是讀取數(shù)據(jù),不會對數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,那么可以將@Transactional注解的readOnly屬性設(shè)置為true,這樣可以告訴數(shù)據(jù)庫使用只讀事務(wù),數(shù)據(jù)庫可以進(jìn)行一些優(yōu)化,提高查詢性能。
這是一個容易被忽視的優(yōu)化點(diǎn),合理使用只讀事務(wù)可以在一定程度上提升系統(tǒng)的性能。
八、總結(jié)
說了這么多坑,相信大家對@Transactional注解有了更深入的理解。雖然@Transactional給我們帶來了很大的便利,但如果不正確使用,就會埋下很多隱患。
在使用@Transactional注解時(shí),我們需要注意以下幾點(diǎn):
- 注解只能應(yīng)用在 public 方法上,類內(nèi)部方法調(diào)用需要通過代理對象來保證事務(wù)生效。
- 正確處理異常,明確需要回滾的異常類型,避免異常被捕獲導(dǎo)致回滾失效。
- 根據(jù)業(yè)務(wù)場景選擇合適的隔離級別和傳播行為,平衡數(shù)據(jù)一致性和性能。
- 考慮數(shù)據(jù)庫的差異,選擇合適的表引擎和事務(wù)配置,避免 DDL 操作對事務(wù)的影響。
- 注意其他細(xì)節(jié),如類上注解的作用、事務(wù)超時(shí)設(shè)置、只讀事務(wù)優(yōu)化等。
希望大家在今后的開發(fā)中,能夠避開這些坑,正確使用@Transactional注解,讓事務(wù)管理為我們的系統(tǒng)保駕護(hù)航。