【原创】004 | 搭上SpringBoot事务诡异事件分析专车

前言

若是这是你第二次看到师长，说明你在觊觎个人美色!

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没别的意思，就是须要你的窥屏^_^

专车介绍

该趟专车是开往Spring Boot事务诡异事件的专车，主要来复现和分析事务的诡异事件。

专车问题

• @Transaction标注的同步方法，在多线程访问状况下，为何还会出现脏数据？
• 在service中经过this调用事务方法，为何事务就不起效了？

专车示例

示例一

控制器代码

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    @Autowired
    private TestService testService;

    /**
     * @param id
     */
    @RequestMapping("/addStudentAge/{id}")
    public void addStudentAge(@PathVariable(name = "id") Integer id){
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    testService.addStudentAge(id);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }
}

service代码

@Service
public class TestService {

    @Autowired
    private StudentMapper studentMapper;

    @Autowired
    private TestService testService;
    
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public synchronized void addStudentAge(Integer id) throws InterruptedException {
        Student student = studentMapper.getStudentById(id);
        studentMapper.updateStudentAgeById(student);
    }
}

示例代码很简单，开启1000个线程调用service的方法，service先从数据库中查询出用户信息，而后对用户的年龄进行 + 1操做，service方法具备事务特性和同步特性。那么你们来猜一下最终的结果是多少？

示例二

控制器代码

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    @Autowired
    private TestService testService;

    @RequestMapping("/addStudent")
    public void addStudent(@RequestBody Student student) {
        testService.middleMethod(student);
    }
}

service代码

@Service
public class TestService {

    @Autowired
    private StudentMapper studentMapper;
    
    public void middleMethod(Student student) {
        // 请注意此处使用的是this
        this.addStudent(student);
    }
    
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void addStudent(Student student) {
        this.studentMapper.saveStudent(student);
        System.out.println(1/ 0);
    }
}

示例代码一样很简单，首先往数据库中插入一条数据，而后输出1 / 0的结果，那么你们再猜一下数据库中会不会插入一条记录？

专车分析

示例一结果

从如上数据库结果能够看到，开启1000个线程执行所谓带有事务、同步特性的方法，结果并无1000，出现了脏数据。

示例一分析

咱们再来看一下示例一的代码

@Service
public class TestService {

    @Autowired
    private StudentMapper studentMapper;

    @Autowired
    private TestService testService;
    
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public synchronized void addStudentAge(Integer id) throws InterruptedException {
        Student student = studentMapper.getStudentById(id);
        studentMapper.updateStudentAgeById(student);
    }
}

咱们能够把如上方法转换成以下方法

@Service
public class TestService {

    @Autowired
    private StudentMapper studentMapper;

    @Autowired
    private TestService testService;
    
    // 事务切面，开启事务
    public synchronized void addStudentAge(Integer id) throws InterruptedException {
        Student student = studentMapper.getStudentById(id);
        studentMapper.updateStudentAgeById(student);
    }
    // 事务切面，提交或者回滚事务
}

经过转换咱们能够清楚的看到方法执行完成后就释放锁，此时事务还没来得及提交，下一个请求就进来了，读取到的是上一个事务提交以前的结果，这样就会致使最终脏数据的出现。

示例一解决方案

解决的重点：就是咱们要在事务执行完成以后才释放锁，这样能够保证前一个请求实实在在执行完成，包括提交事务才容许下一个请求来执行，能够保证结果的正确性。

解决示例代码

@RequestMapping("/addStudentAge1/{id}")
public void addStudentAge1(@PathVariable(name = "id") Integer id){
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        new Thread(() -> {
            try {
                synchronized (this) {
                    testService.addStudentAge1(id);
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();
    }
}

能够看到，加锁的代码包含了事务代码，能够保证事务执行完成才释放锁。

示例一解决方案结果

能够看到数据库中的结果最终和咱们想要的结果是一致的。

示例二结果

能够看到即使执行的代码具备事务特性，而且事务方法里面执行了会报错的代码，数据库中最终仍是插入了一条数据，彻底不符合事务的特性。

示例二分析

咱们在来看下示例二的代码

@Service
public class TestService {

    @Autowired
    private StudentMapper studentMapper;
    
    public void middleMethod(Student student) {
        // 请注意此处使用的是this
        this.addStudent(student);
    }
    
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void addStudent(Student student) {
        this.studentMapper.saveStudent(student);
        System.out.println(1/ 0);
    }
}

能够看到middleMethod方法是经过this来调用其它事务方法，那么就是方法间的普通调用，不存在任何的代理，也就不存在事务特性一说。因此最终即使方法报错，数据库也插入了一条记录，是由于该方法虽被 @Transactional注解标注，却不具有事务的功能。

示例二解决方案

解决方案很简单，使用被代理对象来替换this

public void middleMethod1(Student student) {
    testService.addStudent(student);
}

由于testService对象是被代理的对象，调用被代理对象的方法的时候，会执行回调，在回调中开启事务、执行目标方法、提交或者回滚事务。

示例二解决方案结果

能够看到数据库中并无插入新的记录，说明咱们service方法具备了事务的特性。

专车总结

研读@Transactional源码并不仅是为了读懂事务是怎么实现的，还能够帮助咱们快速定位问题的源头，并解决问题。

专车回顾

下面咱们来回顾下开头的两个问题：

• @Transaction标注的同步方法，在多线程访问状况下，为何还会出现脏数据？是由于事务在锁外层，锁释放了，事务尚未提交。解决方案就是让锁来包裹事务，保证事务执行完成才释放锁。
• 在service中经过this调用事务方法，为何事务就不起效了？由于this指的是当前对象，只是方法见的普通调用，并不能开启事务特性。了解事务的咱们都知道事务是经过代理来实现的，那么咱们须要使用被代理对象来调用service中的方法，就能够开启事务特性了。

本专车系列文章

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最后

师长，【java进阶架构师】号主，短短一年在各大平台斩获15W+程序员关注，专一分享Java进阶、架构技术、高并发、微服务、BAT面试、redis专题、JVM调优、Springboot源码、mysql优化等20大进阶架构专题，关注【java进阶架构师】回复【架构】领取2019架构师完整视频一套。

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