【Java 开发常见的坑】——@Transactional 事务失效

代码敲到深夜

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2021-09-19

Spring中通过@Transactional注解动态代理对目标方法的增强，可以很方便的回滚事务。但是，如果不熟悉使用@Transactional注解的话，却会有很多隐藏的坑不容易被发现，往往是在线上环境才出现问题，通过一番排查才找到问题所在，以下是本人实际工作中或是浏览其他相关博客模拟实现的场景，以此加深记忆和记录。

1.@Transactional注解标记的方法是private

2.@Transactional注解标记的方法不是Spring注入的bean调用

3.@Transactional注解没有显示声明rollbackFor属性

4.@Transactional注解标记的方法内，使用try...catch捕获异常

5.@Transactional注解使用默认的传播机制

打开@Transactional注解的内容

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
public @interface Transactional {
    @AliasFor("transactionManager")
    String value() default "";

    @AliasFor("value")
    String transactionManager() default "";

    Propagation propagation() default Propagation.REQUIRED;

    Isolation isolation() default Isolation.DEFAULT;

    int timeout() default -1;

    boolean readOnly() default false;

    Class<? extends Throwable>[] rollbackFor() default {};

    String[] rollbackForClassName() default {};

    Class<? extends Throwable>[] noRollbackFor() default {};

    String[] noRollbackForClassName() default {};
}

废话不多说，直接上案例！

以下的案例都是模拟新增用户的流程，为了简便，使用Spring Data JPA操作数据库。

User实体类

 @Entity
 public class User {
     @Id
     @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
     private Integer id;
     private String name;
    
    // 省略getter、setter
 }

UserDao类

@Repository
public interface UserDao extends JpaRepository<User,Integer> {
}

Controller类

@RestController
public class TransactionController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("test")
    public void test(){
        userService.createUser();
    }
}

1.@Transactional注解标记的方法是private

接下来看下Service实现类

@Service
public class UserService{

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    /**
     * 创建用户
     */
    public void createUser() {
        insertUser();
    }

    @Transactional
    private void insertUser(){
        User user = new User();
        user.setName("MuggleLee");
        userDao.save(user);
        throw new RuntimeException("错误");
    }
}

访问：http://localhost:8080/test后，可以发现控制台报错，证明有抛出异常，那么事务是否有回滚呢？查看一下数据库的User表，却发现有新增用户信息，就证明事务并没有回滚，事务回滚失效了！

这是为什么呢？这就需要知道@Transactional的原理，实际上就是Spring中的AOP，使用@Transactional注解，Spring就会通过动态代理的方式增强目标方法。所以private的方法是无法被代理，所以动态代理失效，无法回滚事务！

既然知道原因，那是不是将private方法改为public就行啦？

@Service
public class UserService{

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    /**
     * 创建用户
     */
    public void createUser() {
        insertUser();
    }

    @Transactional
    public void insertUser(){
        User user = new User();
        user.setName("MuggleLee");
        userDao.save(user);
        throw new RuntimeException("错误");
    }
}

再次访问http://localhost:8080/test，虽然控制台有输出报错信息，但还是没有回滚数据库的操作，这就纳闷了，不是使用@Transactional注解就可以了吗？

这就引申到下一个"坑"了

2.@Transactional注解标记的方法不是Spring注入的bean调用

有点拗口，其实简单理解为@Transactional注解标记的方法应该是Bean的调用，而不是方法内调用。例子中@Transactional注解标记的方法是由Bean内部方法的调用，所以将@Transactional注解放到例子中的createUser方法就可以了。

@Service
public class UserService{

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    /**
     * 创建用户
     */
    @Transactional
    public void createUser() {
        insertUser();
    }

    public void insertUser(){
        User user = new User();
        user.setName("MuggleLee");
        userDao.save(user);
        throw new RuntimeException("错误");
    }
}

访问http://localhost:8080/test，这次数据表就没有新增用户信息了，就证明事务回滚。

小结：使用@Transactional注解的方法，访问级别应该是public，而且应该是被Bean调用的方法

3.@Transactional注解没有显示声明rollbackFor属性

那我再对Service改一下，抛出的异常由原来的RuntimeException改为Exception

@Service
public class UserService{

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    /**
     * 创建用户
     */
    @Transactional
    public void createUser() throws Exception {
        insertUser();
    }

    public void insertUser() throws Exception {
        User user = new User();
        user.setName("MuggleLee");
        userDao.save(user);
        throw new Exception("错误");
    }
}

访问http://localhost:8080/test，再次发现由新增用户信息。My God！这又是什么坑呀？

其实，这是由于不熟悉@Transactional注解的原因。

这是因为Spring框架的事务管理默认地只在发生不受控异常（RuntimeException和Error）时才进行事务回滚。也就是说，当事务方法抛出受控异常（Exception中除了RuntimeException及其子类以外的）时不会进行事务回滚。

而rollbackFor属性的默认值是 RuntimeException ，但是如果抛出的异常是 Exception 类型，@Transactional注解无法捕获异常，所以也就无法回滚事务。阿里巴巴规范建议使用@Transactional注解的时候显式地声明rollbackFor属性的值

// @Transactional注解 rollbackFor 属性默认值
@Transactional(rollbackFor = RuntimeException.class)

错误使用：
@Transactional
public void test(){}

正确使用：
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void test(){}

ps.强烈建议大家在Idea上安装阿里巴巴规范插件，插件扫描代码，发现有不规范的地方就回有提示，使咱们的代码更加规范、更加优雅！

将原本使用 @Transactional 改为 @Transactional(rollbackFor = Exception.class)后，重新启动访问http://localhost:8080/test后可以发现，用户信息没有新增，就证明事务回滚了！

小结：使用 @Transactional 注解的时候，为了避免隐藏的bug，一定要显式声明rollbackFor属性的值！

4.@Transactional注解标记的方法内，使用try...catch捕获异常

接下来，模拟另外一个坑，这也是一个十分常见的事务失效问题

改动使用 @Transactional 注解的方法，将原本throw异常改为try...catch捕获异常

    /**
     * 创建用户
     */
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void createUser(){
        try {
            insertUser();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

访问http://localhost:8080/test后可以发现，用户信息新增了，就证明事务并没有回滚！

这是因为异常信息在被@Transactional捕获之前被try...catch...捕获了，相对于try...catch..."吃"掉了异常，@Transactional就无法捕获异常，所以就无法回滚事务！

那我想通过使用try...catch...捕获异常并做出一些补偿机制，怎么办？其实也是可以的，加上一行：TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();

    /**
     * 创建用户
     */
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void createUser(){
        try {
            insertUser();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
            // 可以自定义出异常后的操作
        }
    }

小结：使用@Transactional注解的时候，要注意异常信息会不会被try...catch...捕获。

5.@Transactional注解使用默认的传播机制

@Transactional注解中，有个属性propagation，默认的传播级别为Propagation.REQUIRED

propagation属性的值有以下几种选择

  • Propagation.REQUIRED（默认）：如果当前存在事务，则加入该事务，如果当前不存在事务，则创建一个新的事务
  • Propagation.SUPPORTS：如果当前存在事务，则加入事务，没有则以非事务方式运行
  • Propagation.MANDATORY：当前存在事务，则加入事务，不存在事务则抛出异常
  • Propagation.REQUIRES_NEW：创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起
  • Propagation.NOT_SUPPORTED：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起
  • Propagation.NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常
  • Propagation.NESTED：如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行；如果当前没有事务，则该取值等价于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED

但要根据实际的业务场景选择事务传播级别，不一定默认的传播级别适用！

假设现在的业务场景是，先创建用户信息，然后根据用户信息创建学生信息（Student表），但如果由于某些原因，创建学生信息失败，但不能影响用户信息的创建。所以创建用户信息和学生信息应该在不同的事务内，这样才不会相互影响，这样的话，使用@Transactional默认的传播级别就实现不了，但我们可以改变propagation属性值，改为Propagation.REQUIRES_NEW

Student实体类

@Entity
public class Student {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    private Integer id;
    private String name;
    private String classroom;
    
    // 省略getter、setter
}

StudentDao类

@Repository
public interface StudentDao extends JpaRepository<Student,Integer> {
}

StudentService实现类

@Service
public class StudentService {
    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * 创建学生基本信息
     */
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class,propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void createStudentInfo() throws Exception {
        Student student = new Student();
        student.setName("MuggleLee");
        student.setClassroom("高一一班");
        studentDao.save(student);
        throw new Exception("错误");
    }
}

UserService实现类

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    /**
     * 创建用户
     */
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class,propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void createUser() {
        insertUser();
        try {
            studentService.createStudentInfo();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private void insertUser(){
        User user = new User();
        user.setName("MuggleLee");
        userDao.save(user);
    }
}

重启后访问http://localhost:8080/test，可以发现用户信息可以正常新增，但学生信息却没有新增，就证明学生新增信息被事务回滚，但不影响用户信息新增。

以上都是常见的事务失效的场景，希望能够诸位在开发的时候，多加注意！

如果觉得文章不错的话，麻烦点个赞哈，你的鼓励就是我的动力！对于文章有哪里不清楚或者有误的地方，欢迎在评论区留言~

参考资料：
极客时间——专栏：Java业务开发常见错误100例

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