Java 面试宝典：说一下 Spring 事务的传播机制

什么是 Spring 事务传播机制？

Spring 事务传播机制是指，包含多个事务的方法在相互调用时，事务是如何在这些方法间传播的。

例如：methodA事务方法调用methodB事务方法时，methodB是继承methodA的事务运行呢，还是为自己开启一个新事务运行，这就是由methodB 的事务传播行为决定的。

Spring 的事务传播机制

Spring 事务传播机制使用 @Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED) 来定义，Spring 一共定义了 7 中传播行为：

REQUIRED：默认的事务传播级别。如果当前没有事务，Spring 会创建一个新的事务；如果已经存在事务，则加入该事务。这意味着被调用的方法会在调用者的事务上下文中运行。
SUPPORTS：如果当前存在事务，方法会在这个事务中运行；如果没有事务，则方法在非事务的环境中执行。
MANDATORY：如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，它会抛出异常。这种传播行为要求调用方法必须在一个现有的事务中运行。
REQUIRES_NEW：总会创建一个新的事务，如果当前存在事务，则将当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务，REQUIRES_NEW 修饰的方法都会新开启自己的事务，且开启的事务相互独立，互不干扰。
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。
NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，它会抛出异常。这种传播行为确保方法永远不在事务环境中运行。
NESTED：如果当前存在事务，则在嵌套事务内运行。如果当前事务回滚，嵌套事务也会回滚，但嵌套事务的回滚不会导致当前事务回滚。如果当前没有事务，则其行为像REQUIRED。

七种传播行为，可以分为三大类，如下图：

现在我们来详细看看这七种传播行为。为了下面的演示，我们需要新建两张表：

create table user(
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT comment 'id',
     name  varchar(100) not null comment '用户名',
    PRIMARY KEY (id)
)ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=10000 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin ROW_FORMAT=DYNAMIC comment '用户信息表';

create table blog(
    `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT comment 'id',
     title  varchar(100) not null comment '标题',
    PRIMARY KEY (id)
)ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=10000 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin ROW_FORMAT=DYNAMIC comment '博客信息表';

表够简单吧。^_^....

利用如下代码来验证：

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Autowired
    private BlogService blogService;
  
    // 这里添加不同的事务传播行为 
    @Transactional(propagation = Propagation.XXXX)
    public void addUser() {
        User user = new User();
        user.setName("大明哥");
        userMapper.insertSelective(user);

        blogService.addBlog();
    }
}

@Service
public class BlogService {

    @Autowired
    private BlogMapper blogMapper;

     // 这里添加不同的事务传播行为 
    @Transactional(propagation = Propagation.XXXX)
    public void addBlog() {
        Blog blog = new Blog();
        blog.setTitle("Java 面试 600 讲");
        blogMapper.insertSelective(blog);
    }
}

由于需要观察 Spring 管理事务的日志，需要将 Spring 日志相关的级别调整为 DEBUG，如下：

<Logger name="org.springframework.transaction.interceptor" level="DEBUG"/>

大明哥分析前面 5 种，NEVER 和 NESTED 就不分析了，使用场景没有相对会少些。

REQUIRED

如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。

例如：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void methodA() {
        // 调用 B
        methodB();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void methodB() {

    }

如果我们单独执行 methodB()，由于当前上下文不存在事务，则会开启一个新的事务。如果我们调用 methodA()，由于当前上下文不存在事务，所以会开启一个新的事物，再调用 methodB()，methodB() 发现当前上下文已经存在了事务，则会加入到 methodA() 的事务中。

我们将上面的示例代码的传播行为调整为 REQUIRED，执行代码，打印如下日志：

1、表示创建了一个事务，传播行为为 PROPAGATION_REQUIRED，事务隔离级别为 ISOLATION_DEFAULT。addUser() 开启事务。
2、表示加入已经存在的事务。addUser() 创建了事务，然后调用 addBlog()，addBlog() 发现当前已经有事务了，直接加入即可
3、提交事务

如果在方法执行过程中发生了异常，并且这个异常被标记为触发回滚，整个事务都会回滚。比如我们在 addBlog() 方法中加入 int i = 1 / 10;，如下：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void addBlog() {
        Blog blog = new Blog();
        blog.setTitle("Java 面试 600 讲");
        int i = 1 / 0;
        blogMapper.insertSelective(blog);
    }

执行，日志如下：

addUser() 在正常提交，但是 addBlog() 抛出 ArithmeticException 异常，导致整个事务回滚。

我们知道异常分为运行时异常（RuntimeException）、检查型异常(Exception)和错误(Error)，如果我们不使用 rollbackFor 或者 noRollbackFor 来定义事务回滚行为，那么 Spring 事务只会在遇到运行时异常（RuntimeException）和错误（Error）时触发回滚。我们将 addBlog() 调整为这样：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void addBlog() throws Exception {
        Blog blog = new Blog();
        blog.setTitle("Java 面试 600 讲");
        blogMapper.insertSelective(blog);
        throw new Exception("抛个异常玩玩..");
    }

执行，日志如下：

抛出 Exception ，事务依然正常提交。

SUPPORTS

如果当前存在事务，方法会在这个事务中运行；如果没有事务，则方法在非事务的环境中执行。

例如：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void methodA() {
        // 调用 B
        methodB();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
    public void methodB() {

    }

如果我们单纯调用 methodB() ，则它会以非事务的方式运行。如果我们调用 methodA()，由于 methodA() 有事务，所以 methodB() 会加入到 methodA() 的使用中运行。

下面我们实战演示下。将 addBlog() 的事务传播行为调整为 SUPPORTS：

    @Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
    public void addBlog() throws Exception {
      //...
    }

我们单独调用下 addBlog()，日志如下：

没有任务事务相关的日志。

我们在通过 addUser() 来调用 addBlog()，日志如下：

对于事务回滚，如果没有事务的话，及时出现了异常也不会回滚。但是如果有事务的话，则回滚由异常类型和 rollbackFor 配置相关。

MANDATORY

如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，它会抛出异常。他要求调用方必须在一个现有的事务中运行。

例如：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void methodA() {
        // 调用 B
        methodB();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
    public void methodB() {

    }

如果我们单独调用 methodB() ，则会抛出 IllegalTransactionStateException 异常。如果通过 methodA() 调用 methodB()，由于 methodA() 存在事务中，所以 methodB() 会加入当前事务中。

我们来实例演示下，将 addBlog() 的事务传播行为调整为 MANDATORY。

    @Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
    public void addBlog() throws Exception {
      //...
    }

先单独调用 addBlog()，运行日志如下：

调用方法没有事务，则抛出 IllegalTransactionStateException 异常。

我们在通过 addUser() 来调用，运行日志如下：

addUser() 有事务，addBlog() 加入到 addUser() 中的事务来。

REQUIRES_NEW

总会创建一个新的事务，如果当前存在事务，则将当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务，REQUIRES_NEW 修饰的方法都会新开启自己的事务，且开启的事务相互独立，互不干扰。

例如：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void methodA() {
        // 调用 B
        methodB();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void methodB() {

    }

无论你怎么调用 methodB()，它都会新开一个自己的事务。

下面代码演示下。我们将 addBlog() 的事务传播行为调整为 REQUIRES_NEW：

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void addBlog() throws Exception {
       //  ...
    }

单独调用 addBlog()，日志如下：

单独调用它会创建一个新的事务，传播行为为 REQUIRES_NEW。

如果通过 addUser() 去调用呢？日志如下：

1、addUser() 事务传播行为为 REQUIRED，调用它时由于当前没有事务，所以它会另开一个事务。
2、addUser() 调用 addBlog()，尽管 addBlog() 当前处于事务当中，但是由于它的的事务传播行为是 REQUIRES_NEW ，所以它会重新开启一个新的事务
- Suspending current transaction：表示挂起当前事务，即将 addUser() 的事务暂停。
- creating new transaction with name：表示创建一个新的事务。
3、addBlog() 提交事务
4、addUser() 提交事务
- Resuming suspended transaction after completion of inner transaction：恢复暂停的事务。

上面提到 REQUIRES_NEW 与当前事务是相互独立，互不干扰的。我们让 addBlog() 抛个异常看看：

你会发现两个事务都回滚了，什么原因？因为 addBlog() 抛了异常后，addUser() 对这个异常没有hold 住，也在抛异常，事务肯定会回滚。那如果 addUser() 抛出异常呢？日志如下：

addBlog() 依然提交了事务，但是 addUser() 回滚了事务。

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。

直接演示吧。将 addBlog() 事务传播行为调整为 NOT_SUPPORTED，单独调用 addBlog() ，日志如下：

单独调用，没有事务。如果通过 addUser() 调用呢？

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