本章是第四章的延續(xù)，作者向讀者展示了如何使用Spring事務(wù)管理來保證數(shù)據(jù)一致性。Spring對事務(wù)的管理有豐富的支持，程序控制的和聲明式的都有。在本章中，我們會學習到如何把應(yīng)用程序的代碼放置在事務(wù)中，以確保在一切順利時，所有的成果都被固定下來；一旦其中有一步出錯，那么整個事情就像沒有發(fā)生一樣。

 

一、理解事務(wù)

首先我們應(yīng)該弄清楚什么是事務(wù)，這樣才能認識到事務(wù)的重要性。舉一個小小的例子，大概每個人都有轉(zhuǎn)賬的經(jīng)歷。當我們從A帳戶向B帳戶轉(zhuǎn)100元后，銀行的系統(tǒng)會從A帳戶上扣除100而在B帳戶上加100，這是一般的正常現(xiàn)象。但是一旦系統(tǒng)出錯了怎么辦呢，這里我們假設(shè)可能會發(fā)生兩種情況：（1）A帳戶上少了100元，但是B帳戶卻沒有多100元。（2）B帳戶多了100元錢，但是A帳戶上卻沒有被扣錢。這種錯誤一旦發(fā)生就等于出了大事，那么再假如一下，你要轉(zhuǎn)賬的是1億呢？所以上面的兩種情況分別是你和銀行不愿意看到的，因為誰都不希望出錯。那么有沒有什么方法保證一旦A帳戶上沒有被扣錢而B帳戶上也沒有被加錢；或者A帳戶扣了100元而B帳戶準確無誤的加上100元呢。也就是說要么轉(zhuǎn)賬順利的成功進行，要么不轉(zhuǎn)賬呢？可以，這就是數(shù)據(jù)庫事務(wù)機制所要起到的作用和做的事情。

下面給出事務(wù)的概念（在數(shù)據(jù)庫中事務(wù)的概念在表述上略有差異，但是含義都是一樣的）：

所謂事務(wù)是用戶定義的一個數(shù)據(jù)庫操作序列。這些操作要么都做，要么都不做，是一個不可分割的工作單位。事務(wù)具有四個特性：

1.         原子性：一個事務(wù)中所有對數(shù)據(jù)庫的操作是一個不可分割的操作序列。這些操作要么完整的被全部執(zhí)行，要么一步也不做。是一個邏輯工作單位。

2.         一致性：一個事務(wù)獨立執(zhí)行的結(jié)果將保持一致性，即數(shù)據(jù)不會因為事務(wù)的執(zhí)行而遭受破壞。

3.         隔離性：一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對其他并發(fā)事務(wù)是隔離的，并發(fā)執(zhí)行的各個事務(wù)之間不能互相干擾。

4.         持久性：一個事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。接下來的其他操作或故障不應(yīng)該對其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。

結(jié)合前面的例子解釋一下概念：在轉(zhuǎn)賬示例中A扣100元錢和B加100元錢這兩步更新操作就是一個操作序列。這兩步是一個整體要么全部成功，要么全部成功，絕對不能只成功一步而另一步失敗。關(guān)于數(shù)據(jù)庫事務(wù)的詳細知識請參考有關(guān)的數(shù)據(jù)庫原理書籍。

Spring框架引人注目的重要因素之一是它全面的事務(wù)支持。Spring支持“編程式事務(wù)”和“聲明式事務(wù)”

 

二、在Spring中編寫事務(wù)

在我們的代碼中添加事務(wù)的一種方法就是使用Spring的TransactionTemplate類，用程序添加事務(wù)邊界。就像其他Spring的模版類一樣，TransactionTemplate利用一套回調(diào)機制，把我們的代碼包裝在一個TransactionTemplate里。看下面的代碼片斷：

       publicvoid enrollStudentInCourse()

       {

              tran.execute(new TransactionCallback()

              {

                     public Object doInTransaction(TransactionStatus ts){

                            try{

                                   //do something....

                            }catch(Exception ex){

                                   ts.setRollbackOnly();//出錯進行事務(wù)回滾

                            }

                            returnnull;

                     }

              }

              );

       }

下面是配置文件：

<bean id = "transactionTemplate" class = "org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate">

       <property name="transactionManager"><ref bean = "transactionTemplate"/></property>

</bean>

 

<bean id = "courseService" class = "MyImp">

       <property name="transactionTemplate"><ref bean = "transactionTemplate"/></property>

</bean>

transactionTemplate對象有一個transactionManager屬性。該屬性為PlatformTransactionManager類型，它用來處理特定平臺的事務(wù)管理的細節(jié)。也可以直接使用 org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager的實現(xiàn)來管理事務(wù)。只需通過bean引用簡單地傳入一個 PlatformTransactionManager實現(xiàn)，然后使用 TransactionDefinition和 TransactionStatus對象，你就可以啟動一個事務(wù)，提交或回滾。在上例的簡單代碼中我們展示的是“編程式事務(wù)”當你完全希望控制事務(wù)的邊界時候，“編程式事務(wù)”是不錯的。但是他有些侵入性。通常我們的事務(wù)需求并沒有要求在事務(wù)的邊界上進行如此精確的控制。我們可以使用“聲明式事務(wù)”。

 

三、聲明式事務(wù)

大多數(shù)Spring用戶選擇聲明式事務(wù)管理。這是對應(yīng)用代碼影響最小的選擇，因此也最符合非侵入式輕量級容器的理念。Spring的聲明式事務(wù)管理是通過Spring AOP實現(xiàn)的，因為事務(wù)方面的代碼與Spring綁定并以一種樣板式風格使用，這樣做是非常自然的，因為事務(wù)時系統(tǒng)級的，凌駕于應(yīng)用的主要功能之上的，你可以把Spring的事務(wù)想象成是一個切面（方面）包裹著一個方法。不過盡管如此，你一般并不需要理解AOP概念就可以有效地使用Spirng的聲明式事務(wù)管理。

在Spring2.0之前要在Spring中使用聲明式事務(wù)，得用TransactionProxyFactoryBean。這是一個接口，他有點類似在第三章中的ProxyFactoryBean，只不過它的目的是將方法包裝在事務(wù)的上下文中。Spring2.0及以后的版本中聲明式事務(wù)的配置與之前的版本有相當大的不同。主要差異在于不再需要配置TransactionProxyFactoryBean了。Spring2.0之前的舊版本風格的配置仍然是有效的；你可以簡單地認為新的<tx:tags/>替你定義了TransactionProxyFactoryBean。和TransactionProxyFactoryBean配合的還有兩個，一個是PlatformTransactionManager另一個是TransactionAttributeSource。

1．理解事務(wù)屬性：

在Spring里，事務(wù)屬性是對事務(wù)策略如何應(yīng)用到方法的描述。這個描述包括下列一些參數(shù)：傳播行為、隔離級別、只讀提示、事務(wù)超時間隔。

(1)傳播行為

傳播行為定義了關(guān)于客戶端和被調(diào)用方法的事務(wù)邊界。Spring定義了7種截然不同的傳播行為。（在書中165頁有詳細列表）Spring的傳播行為分別對應(yīng)了EJB容器管理的事務(wù)（CMT）中所有的傳播規(guī)則。傳播規(guī)則回答了一個問題，就是新的事務(wù)是否要被啟動或是被掛起，或者方法是否要在事務(wù)環(huán)境中運行。

（2）隔離級別

在一個典型的應(yīng)用中，多個事務(wù)并發(fā)運行，經(jīng)常會操作同一個數(shù)據(jù)來完成任務(wù)。并發(fā)會導(dǎo)致以下問題：

l         臟讀——臟讀發(fā)生在一個事務(wù)讀取了被另一個事務(wù)改寫但還未提交的數(shù)據(jù)時。

l         不可重復(fù)讀——不可重復(fù)讀發(fā)生在一個事務(wù)執(zhí)行相同的查詢兩次或兩次以上，但每一次查詢結(jié)果不同時。

l         幻讀——幻讀和不可重復(fù)讀相似。

在理想狀態(tài)下，事務(wù)要完全相互隔離，以防止這些問題發(fā)生。（這些內(nèi)容在數(shù)據(jù)庫原理里面都有講解，大家可以參考數(shù)據(jù)庫原理的相關(guān)書）然而完全隔離會影響性能，因為隔離經(jīng)常牽扯到鎖定在數(shù)據(jù)庫中的記錄。侵占性的鎖定會阻礙并發(fā)，要求事務(wù)相互等待來完成工作，這樣會引起“事務(wù)死鎖”。

應(yīng)該認識到完全隔離會影響性能，并且不是所有應(yīng)用都需要完全隔離，有時候應(yīng)用需要在事務(wù)隔離上有些彈性。因此也有好幾個隔離級別，見書166頁下面的表格。

（3）只讀

如果一個事務(wù)只對后段數(shù)據(jù)庫執(zhí)行讀操作，數(shù)據(jù)庫就可能利用事務(wù)只讀的特性，使用某些優(yōu)化措施。通過聲明一個事務(wù)為只讀，你就給了后端數(shù)據(jù)庫一個機會，來應(yīng)用那些它認為合適的優(yōu)化措施。

（4）事務(wù)超時

    在事務(wù)中你可能選擇設(shè)置的另一個屬性就是超時。假設(shè)你的事務(wù)在預(yù)料之外長時間運行，因為事務(wù)可能涉及對后端數(shù)據(jù)庫的鎖定，長時間運行的事務(wù)會不必要的占用數(shù)據(jù)庫資源。與其等他結(jié)束，不如聲明一個事務(wù)，在特定秒數(shù)后自動回滾。

 

四、通過方法名聲明事務(wù)

NameMatchTransactionAttributeSource，這個事務(wù)屬性源讓你在方法名的基礎(chǔ)上聲明事務(wù)屬性。看下面的例子：

       <bean id = "transactionAttuibuteSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource">

              <property name="properties">

                     <props>

                            <prop key="enrollStudentInCourse">

                                   PROPAGATION_REQUIRES_NEW

                            </prop>

                     </props>

              </property>

       </bean>

被命名為transactionAttuibuteSource的bean 將被置入到TransactionProxyFactoryBean的transactionAttuibuteSource屬性中。

NameMatchTransactionAttributeSource的properties屬性把方法名映射到事務(wù)屬性描述器上。事務(wù)屬性描述器有以下幾種形式：

l         PROPAGATION——傳播行為

l         ISOLATION——隔離級別（可選）

l         Readonly——是只讀事務(wù)嗎？（可選）

l         -Exeptions——回滾規(guī)則（可選）

l         +Exception——同上

在上面的例子中，只指定了傳播行為。但是，事務(wù)的許多其他參數(shù)都可以在事務(wù)屬性描述器中定義。

    指定事務(wù)隔離級別

       <bean id = "transactionAttuibuteSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource">

              <property name="properties">

                     <props>

                            <prop key="enrollStudentInCourse">

                                   PROPAGATION_REQUIRES_NEW, ISOLATION_REPEATABLE_READ

                            </prop>

                     </props>

              </property>

       </bean>

    使用只讀事務(wù)

       <bean id = "transactionAttuibuteSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource">

              <property name="properties">

                     <props>

                            <prop key="enrollStudentInCourse">

                                   PROPAGATION_REQUIRES_NEW, ISOLATION_REPEATABLE_READ, readOnly

                            </prop>

                     </props>

              </property>

       </bean>

    指定回滾規(guī)則

    當事務(wù)運行過程中拋出異常時，事務(wù)可以被聲明為回滾或者不回滾。默認情況下，發(fā)生運行時間異常時，事務(wù)將被回滾；發(fā)生受查異常（checked exception）時，不回滾。

       <bean id = "transactionAttuibuteSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource">

              <property name="properties">

                     <props>

                            <prop key="enrollStudentInCourse">

                                   PROPAGATION_REQUIRES_NEW, ISOLATION_REPEATABLE_READ, -CourseException

                            </prop>

                     </props>

              </property>

       </bean>

    CourseException用一個負號（-）標記。異常可以用負號（-）或者正號（+）標記，當負號異常拋出時，將觸發(fā)回滾；相反的，正號異常表示事務(wù)仍可提交，即使這個異常拋出。你甚至可以把運行時間異常標記為正號，以防止回滾。

    使用通配符匹配

<bean id = "transactionAttuibuteSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource">

              <property name="properties">

                     <props>

                            <prop key="get*">

                                   PROPAGATION_SUPPORTS

                            </prop>

                     </props>

              </property>

       </bean>

 

五、用元數(shù)據(jù)聲明事務(wù)

    就元數(shù)據(jù)而言，他們不直接改變你的代碼行為。反之，他們給應(yīng)用的支撐平臺提供提示和建議，指導(dǎo)平臺如何才能把附加行為運用到應(yīng)用中。用元數(shù)據(jù)來表現(xiàn)事務(wù)屬性是最自然不過的了。正如你所看到的，事物屬性不直接改變方法的執(zhí)行，但當一個方法被TransactionProxyFactoryBean代理時，它將被包裹在一個事務(wù)中。

1．用元數(shù)據(jù)來書寫事務(wù)屬性

    為了讓TransactionProxyFactoryBean能夠從元數(shù)據(jù)檢索事務(wù)屬性，需要將他的transactionAttributeSource設(shè)置成AttributesTransactionAttributeSource，如下所示：

<bean id = "transactionAttributeSource" class = "org.springframework.transaction.interceptor.AttributesTransactionAttributeSource">

              <constructor-arg>

                     <ref bean = "attributesImpl"/>

              </constructor-arg>

       </bean>

    在這個事務(wù)屬性源的構(gòu)造參數(shù)中置入了一個名為attributesImpl的對象的引用。這個attributesImpl對象將被事務(wù)屬性源使用，和底層的元數(shù)據(jù)實現(xiàn)配合。

2．用Commons Attributes聲明事務(wù)

    Jakarta Commons Attributes是最早在Java中實現(xiàn)元數(shù)據(jù)的方法之一。Commons Attributes的好處就在于不需要跳到Java 5才能使用元數(shù)據(jù)。這樣如果你仍然部署在一個比較老的Java版本，并且想用元數(shù)據(jù)聲明事務(wù)的話，唯一的選擇就是使用Commons Attributes。然而，現(xiàn)在Java 6已經(jīng)快出來了。Java 5已經(jīng)可以說得到普遍應(yīng)用了，尤其是在我們公司以及我個人都已經(jīng)遷移到Java 5平臺上了。所以，運用Commons Attributes聲明事務(wù)這里就不多摘錄了。

 

六、修剪事務(wù)聲明

Spring提供兩種方法抗擊繁復(fù)的XML：

l         Bena繼承

l         AOP自動代理

1．從父TransactionProxyFactoryBean繼承

簡化事務(wù)和服務(wù)對象聲明的一種方法是使用Spring對父bean的支持。使用<bean>標簽的parent屬性，就能夠指定一個bean成為其他bean的孩子，繼承父bean的屬性。

使用bean繼承來縮減包含多重TransactionProxyFactoryBean聲明的XML，開始于在上下文定義中添加一個TransactionProxyFactoryBean的abstract聲明：

       <bean id = "abstractTxDefinition" class = "org.springframework.transaction.interceptor.TransactionProxyFactoryBean" lazy-init="true">

              <property name="transactionManager">

                     <ref bean="transactionManager"/>

              </property>

              <property name="transactionAttributeSource">

              <ref bean="attributeSource"/>

              </property>

       </bean>

這個聲明類似于前面的courseService聲明，除了這兩件事情：

l         首先，它的lazy-init屬性是設(shè)置為true的。應(yīng)用上下文通常在啟動的時候?qū)嵗?/span>singleton bean。既然我們的應(yīng)用僅僅使用abstractTxDefinition的子bean，而不會直接使用abstractTxDefinition，那么我們就不希望容器去初始化一個我們從來不用的bean。Lazy-init屬性告訴容器不要創(chuàng)建bean，除非我們請求。實際上lazy-init就是把這個bean變成抽象的。

l         Traget屬性奇怪的消失了。

    下面創(chuàng)建子bean：

       <bean id = "courseService" parent = "abstractTxDefinition">

              <property name="target">

                     <bean class = "myImpl">

              </property>

       </bean>

Parent屬性表示這個bean將從abstractTxDefinition bean中繼承他的定義。這個bean所要添加的一件事情就是綁定一個target屬性的值。

到目前為止，這個技術(shù)并沒有讓我們節(jié)省更多的XML，但是考慮到你將要做的事情是讓另一個bean事務(wù)化，你只需要加另一個abstractTxDefinition的子bean就可以了。

       <bean id = "studentService" parent = "abstractTxDefinition">

              <property name="target">

                     <bean class = "myImpl">

              </property>

       </bean>

但是，請注意你并不用再完整的定義另外一個TransactionProxyFactoryBean。現(xiàn)在想象一下，假如你的應(yīng)用有幾十個服務(wù)bean需要被事務(wù)化。當我們有大量需要被事務(wù)化的bean時，bean的繼承就真正得到回報了。

2．自動代理事務(wù)

    在Spring中事務(wù)是基于AOP的，同樣可以用自動代理來除掉TransactionProxyFactoryBean的重復(fù)實例。

    首先，就像要做任何自動通知（auto-advising）一樣，你需要聲明一個bean，成為DefaultAopProxyFactory的實例：

       <bean id = "autoproxy" class = "org.springframework.aop.framework.DefaultAopProxyFactory">

              ....

       </bean>

DefaultAopProxyFactory將在應(yīng)用上下文中遍歷advisor，自動用它來代理匹配advisor的pointcut的所有bean。對于事務(wù)，應(yīng)該使用的advisor是TransactionAttributeSourceAdvisor:

       <bean id="transactionAdvisor" class="org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAttributeSourceAdvisor">

              <constructor-arg>

                     <ref bean = "transactionInterceptor"/>

              </constructor-arg>

       </bean>

TransactionAttributeSourceAdvisor是一個羽翼豐滿的AOP advisor，和任何advisor一樣，它由一個pointcut和一個攔截器組成。這個pointcut是一個static的pointcut。他根據(jù)事務(wù)屬性源來確定一個方法是否和一些事務(wù)屬性關(guān)聯(lián)。如果一個方法有事務(wù)屬性，那么這個方法將被代理并包含在一個事務(wù)中。

    關(guān)于攔截器，它通過一個構(gòu)造參數(shù)置入到TransactionAttributeSourceAdvisor。他由TransactionInterceptor類實現(xiàn)并像下面那樣被置入到應(yīng)用中：

       <bean id = "transactionInterceptor" class = "org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor">

              <property name="transactionManager">

                     <ref bean = "transactionManager"/>

              </property>

              <property name="transactionAttributeSource">

                     <ref bean = "transactionAttributeSource"/>

              </property>

       </bean>

TransactionInterceptor有兩個用來完成工作的合作者。他使用PlatformTransactionMananager，并將他置入到transactionManager屬性，是事物和他背后的事務(wù)實現(xiàn)相配合。同時，他使用被置入到transactionAttributeSource屬性的事務(wù)實現(xiàn)源來確定它將攔截的應(yīng)用刀這個方法的事務(wù)策略。事實上，當在使用TransactionProxyFactoryBean時早已定義好了transactionManager和transactionAttributeSource bean——它們也將很好地為事務(wù)攔截器工作。

    最后一件要做的事情就是刪除所有TransactionProxyFactoryBean的實例，并把服務(wù)bean重命名回它們原來正確的名稱。

為自動代理選擇一個屬性源

       當使用自動代理事務(wù)時，事務(wù)屬性源是一個方法是否需要代理的關(guān)鍵。這個事務(wù)可能會提示你選擇不同的事務(wù)屬性源。

       當使用自動代理時，對于事務(wù)屬性源的一個更好的選擇是MethodMapTransactionAttributeSorrce。這個事務(wù)屬性源類似于NameMatchTransactionAttributeSource，但他讓你指定需要事務(wù)化的完整類名稱和方法名。

    當用自動代理時，事務(wù)屬性源的一個更好的選擇是TransactionAttributeSourceAdvisor。回憶一下，AttributeTransactionAttributeSourceAdvisor把事務(wù)屬性從元數(shù)據(jù)中取出來，而這些元數(shù)據(jù)是直接放在要事務(wù)化的方法的代碼中的。這就意味著，如果你使用AttributeTransactionAttributeSourceAdvisor作為屬性源，并同時使用自動代理的話，使方法事務(wù)化，只不過是添加合適的元數(shù)據(jù)到方法里而已。

 

七、小結(jié)

       事務(wù)是企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的重要組成部分，他使軟件更加可靠。它們確保一種要么全有要么全無的行為，防止數(shù)據(jù)不一致而導(dǎo)致的不可預(yù)測的錯誤發(fā)生。它們同時也支持并發(fā)，防止并發(fā)應(yīng)用線程在操作同一數(shù)據(jù)時互相影響。

       關(guān)于Spring事務(wù)的詳細內(nèi)容，在Spring2.0文檔中做了詳細的講解。并且在Spring2.0中有了許多改動。