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提示
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。
https://cloud.tencent.com/developer/article/1497631
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?
@MapperScan
Spring中在配置类上加上这个注解。根据源码能看到还导入了MapperScannerRegistrar
- @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。
- 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。
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。
MapperFactoryBean
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);
- }
- }
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。
使用 Transactional
修饰方法,其主要实现是使用切面实现。
TransactionAspectSupport#invokeWithinTransaction
。拦截方法。获取事务管理器。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。
TransactionTemplate#execute
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)。
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;
- }
传播方式 | 说明 | 常用 |
---|---|---|
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED | 如果存在一个事务,则支持当前事务。如果没有事务则开启 | ✅ |
TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS | 如果存在一个事务,支持当前事务。如果没有事务,则非事务的执行 | |
TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY | 如果已经存在一个事务,支持当前事务。如果没有一个活动的事务,则抛出异常 | |
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 | |
TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED | 总是非事务地执行,并挂起任何存在的事务 | |
TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 总是开启一个新的事务。如果一个事务已经存在,则将这个存在的事务挂起。 | |
TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED | 如果一个活动的事务存在,则运行在一个嵌套的事务中. 如果没有活动事务则按TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED 属性执行 |
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?
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();
- }
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);
- }
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
TransactionSynchronizationManager#ThreadLocal<Set<TransactionSynchronization>> synchronizations
- // 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);
- }
- }
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。
TransactionAspectSupport#invokeWithinTransaction
首先我们先看整体的逻辑
@Transaction
注解信息TransactionInfo
传播机制,事务挂起都在这个类上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)就直接阻断报错
- 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 (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED) {
- if (debugEnabled) {
- logger.debug("Suspending current transaction");
- }
- Object suspendedResources = suspend(transaction);
- boolean newSynchronization = (getTransactionSynchronization() == SYNCHRONIZATION_ALWAYS);
- // 数据暂存在TransactionSynchronizationManager#synchronizations同步器中
- return prepareTransactionStatus(
- definition, null, false, newSynchronization, debugEnabled, suspendedResources);
- }
- // 总是开启一个新的事务。如果一个事务已经存在,则将这个存在的事务挂起。
- if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW) {
- if (debugEnabled) {
- logger.debug("Suspending current transaction, creating new transaction with name [" +
- definition.getName() + "]");
- }
- SuspendedResourcesHolder suspendedResources = suspend(transaction);
- try {
- boolean newSynchronization = (getTransactionSynchronization() != SYNCHRONIZATION_NEVER);
- DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(
- definition, transaction, true, newSynchronization, debugEnabled, suspendedResources);
- doBegin(transaction, definition);
- prepareSynchronization(status, definition);
- return status;
- }
- catch (RuntimeException | Error beginEx) {
- resumeAfterBeginException(transaction, suspendedResources, beginEx);
- throw beginEx;
- }
- }
- // 如果有事务存在,则运行在一个嵌套的事务中. 如果没有活动事务则按TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED 属性执行
- if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED) {
- if (!isNestedTransactionAllowed()) {
- throw new NestedTransactionNotSupportedException(
- "Transaction manager does not allow nested transactions by default - " +
- "specify 'nestedTransactionAllowed' property with value 'true'");
- }
- if (debugEnabled) {
- logger.debug("Creating nested transaction with name [" + definition.getName() + "]");
- }
- if (useSavepointForNestedTransaction()) {
- // Create savepoint within existing Spring-managed transaction,
- // through the SavepointManager API implemented by TransactionStatus.
- // Usually uses JDBC 3.0 savepoints. Never activates Spring synchronization.
- DefaultTransactionStatus status =
- prepareTransactionStatus(definition, transaction, false, false, debugEnabled, null);
- // 使用当前事务,并增加当前事务的一次引用。
- status.createAndHoldSavepoint();
- return status;
- }
- else {
- // Nested transaction through nested begin and commit/rollback calls.
- // Usually only for JTA: Spring synchronization might get activated here
- // in case of a pre-existing JTA transaction.
- // 没有新建一个事务
- boolean newSynchronization = (getTransactionSynchronization() != SYNCHRONIZATION_NEVER);
- DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(
- definition, transaction, true, newSynchronization, debugEnabled, null);
- doBegin(transaction, definition);
- prepareSynchronization(status, definition);
- return status;
- }
- }
-
- // Assumably PROPAGATION_SUPPORTS or PROPAGATION_REQUIRED.
- if (debugEnabled) {
- logger.debug("Participating in existing transaction");
- }
- if (isValidateExistingTransaction()) {
- if (definition.getIsolationLevel() != TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT) {
- Integer currentIsolationLevel = TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionIsolationLevel();
- if (currentIsolationLevel == null || currentIsolationLevel != definition.getIsolationLevel()) {
- Constants isoConstants = DefaultTransactionDefinition.constants;
- throw new IllegalTransactionStateException("Participating transaction with definition [" +
- definition + "] specifies isolation level which is incompatible with existing transaction: " +
- (currentIsolationLevel != null ?
- isoConstants.toCode(currentIsolationLevel, DefaultTransactionDefinition.PREFIX_ISOLATION) :
- "(unknown)"));
- }
- }
- if (!definition.isReadOnly()) {
- if (TransactionSynchronizationManager.isCurrentTransactionReadOnly()) {
- throw new IllegalTransactionStateException("Participating transaction with definition [" +
- definition + "] is not marked as read-only but existing transaction is");
- }
- }
- }
- //
- boolean newSynchronization = (getTransactionSynchronization() != SYNCHRONIZATION_NEVER);
- return prepareTransactionStatus(definition, transaction, false, newSynchronization, debugEnabled, null);
- }
当两个Mapper中使用的是同一个SqlSession,那么会不会第二个事务在执行后,就直接commit了呢,此时第一个事务有一次commit。导致异常呢?
解决方案在这里 DefaultTransactionStatus
第二个事务状态中
而下面代码中会做校验,只需要同步时候才会提交事务。
- protected final void triggerBeforeCommit(DefaultTransactionStatus status) {
- if (status.isNewSynchronization()) {
- if (status.isDebug()) {
- logger.trace("Triggering beforeCommit synchronization");
- }
- TransactionSynchronizationUtils.triggerBeforeCommit(status.isReadOnly());
- }
- }
第一个事务状态中
线程安全只有在多线程环境下才会出现。那么这里一定会有多线程问题。而事务是跟线程进行绑定的,所以这里虽然有多线程但是不会有线程安全问题。
但是这里我们看源码线程绑定时候使用的ThreadLocal,所以你在线程中创建子线程或者是线程中使用线程池,这里的事务都不会共享的。
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