Spring事务原理解析

目录

• 前言
• 问题描述
• 代码复现
• 排查
• 1. 锁失效
• 2. 事务隔离级别
• 3. 修改Spring事务传播配置
• 解决方案

前言

最近在编写公司APP产品的商品砍价功能，其中有一个接口涉及并发访问。自测时通过ApiFox接口管理工具进行压测，落地数据时出现了"锁失效"的情景。十分感谢后端小伙伴的帮助排查，解决了这个问题。

问题描述

并发接口中，先对主表数据进行读取，进行业务判断后，新增、修改它表的数据。在理应js串行执行的情况下发生了多个请求线程读取到了相同的主表数据，导致数据处理异常。也正是前言中所说的"锁失效"了。（实际情况加锁操作是有效的）

代码复现

@RequestMapping("/test")
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public String test() {
    DistributedLock.lock("ct_lock");
 编程   try {
        Map<String, Object> resultMap = jdbcTemplate.queryForMap("select * from concurrent_read_uncommit");
        int num = Integer.parseInt(resultMap.get("num").toString());
        num++;
        jdbcTemplate.update("update concurrent_read_uncommit set num = " + num);
    } finally {
        DistributedLock.unlock("ct_lock");
    }
    return "success";
}

• 最少的代码进行演示，Controller方法体中的内容应是Service中的代码
• DistributedLock中封装的Redission
• 通过将先读后改的方式演示，实际中本质就是进行了这样的操作，但会存在更多的业务代码（不演示新增的情况）

ApiFox中通过创建100个请求线程进行压测，最终concurrent_read_uncommit表中的num字段值为94，而非100。

排查

1. 锁失效

新编写了两个简单接口，第一个接口加锁，并线程休眠30秒后释放锁。另一个接口加同样的锁，打印一条语句后直接返回。先调用第一个接口，在调用第二个接口。Debug中发现锁是有效的，在redis中存有锁Key。并且访问第二个接口开发者_JAVA入门时，线程被阻塞在了加锁行代码。

2. 事务隔离级别

查询数据库事务默认隔离级别：

select @@tx_isolation;

结果

REPEATABLE-READ

就是默认的RR级别，那么说明同个事务内多次读js取数据都会是一样的，不会读取到脏数据。

3. 修改Spring事务传播配置

@Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)

与这个并没有关系，八竿子打不着。当时的想法时是多个并发请求在进入到了同个事务内，并一起读取到了没有被修改前的数据。细想想：

• 事务传播配置一般用在不同事务方法间产生调用时的事务决策，是共用事务还是新创建事务，亦或是其他的方式进行处理
• test方法本身为根方法，也没有调用其他的事务方法，所以无需配置事务传播配置
• 即便不在同一事务内，依旧能查询到其他事务修改但未提交的相同数据

解决方案

在锁代码块中调用事务方法，而不是在事务方法中进行加锁。

原因为：并发情境下，执行速度过快，很有可能发生：请求线程在释放锁后没有来得及提交事务，另一个请求线程在加锁处被唤醒，继而读取到了事务未提交的数据。即读取到了脏数据，产生了"锁失效"的效果。

修正代码：

@RequestMapping("/test2")
public String test2() {
    ConcurrentTransactionalController proxyBean = SpringContextUtils.getBean(this.getClass());
    proxyBean.doTest2();
    return "success";
}
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void doTest2() {
    DistributedLock.lock("ct_lock");
    try {
        Map<String, Object> resultMap = jdbcTemplate.queryForMap("select * from concurrent_read_uncommit");
        int num = Integer.parseInt(resultMap.get("num").toString());
        num++;
        jdbcTemplate.update("update concurrent_read_uncommit set num = " + num);
        Thread.sleep(500);
    } catch (InterruptedException e) {
        throw new RuntimeException(e);
 android   } finally {
        DistributedLock.unlock("ct_lock");
    }
}

• 将需要加锁的事务代码进行提取另一个方法
• 调用方法中进行加锁，并且必须要去掉事务注解
• 因为是在非事务方法调用事务方法，为了保证事务生效，需要通过事务代理Bean进行调用

这样就保证了不会读取到事务未提交的数据，同时又具有锁的排他性。

其实锁一直都是有效的，本质原因就在于Spring的事务代理Bean屏蔽了事务代码。我们不能手动的进行控制，也就是说你变更了不了事务代码的顺序。如果能将提交事务的行代码写到释放锁之前，就不会存在这个问题了。所以，也可以通过编程式事务解决这个问题，关于编程式事务，Spring也有做代码封装。如果不通过编程式事务，那么就只能通过上述代码变相的来实现。

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