Java面试题--Spring事务失效

news2025/7/13 16:50:36

Spring事务失效概述

Spring对事务的管理和处理，是基于AOP和编程范式的。因此Spring事务失效的场景较为丰富，包括但不限于以下常见情况：

  1. 异常被吞掉：当事务管理中出现异常但没有被正确捕捉并处理时，事务就会失效。例如，在try-catch块中吞掉了异常，或者在自己的业务代码逻辑内部错误处理中有问题。

  2. 不受检查异常：由于Spring默认只对运行时异常进行事务回滚，如果发生不受检查的异常，可能会导致事务无法回滚。例如，NullPointerException、IndexOutOfBoundsException等。

  3. 不合适的事务超时设置：如果在执行一条事务时，该事务超时时间比事务实际执行的时间还短，事务会被标记为超时，从而导致事务失效。事务超时的设置应考虑到事务的性质以及执行时间，并做出相应的操作。

  4. 锁竞争：在并发的情况下，若操作的数据已被加锁，则可能会在事务中启动而无法正常执行。例如，死锁、死循环、同步问题等。

  5. 调用非public方法：在使用Spring的编程式事务时，直接在类的内部调用方法并未经过代理，可能导致事务失效。这时，在该方法内部开启的事务不会被正确地传递到代理对象中。

  6. 数据库链接被关闭：如果数据源在事务执行期间被关闭，则事务管理器无法继续使用数据库链接，从而导致事务无法进行。

需要注意的是，以上列举的是常见情况，并不是具有穷尽性。在实际应用中，还需要根据具体情况综合考虑，并进行避免和解决。

Spring事务失效具体场景及决解办法

1.抛出检查异常导致事务不能正确回滚

@Service
public class Service1 {

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional
    public void transfer(int from, int to, int amount) throws FileNotFoundException {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            new FileInputStream("aaa");
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }
}

  • 原因：Spring 默认只会回滚非检查异常

  • 解法：配置 rollbackFor 属性

    • @Transactional(rollbackFor = Exception.class)

2. 业务方法内自己 try-catch 异常导致事务不能正确回滚

@Service
public class Service2 {

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void transfer(int from, int to, int amount)  {
        try {
            int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
            if (fromBalance - amount >= 0) {
                accountMapper.update(from, -1 * amount);
                new FileInputStream("aaa");
                accountMapper.update(to, amount);
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

  • 原因：事务通知只有捉到了目标抛出的异常，才能进行后续的回滚处理，如果目标自己处理掉异常，事务通知无法知悉

  • 解法1：异常原样抛出

    • 在 catch 块添加 throw new RuntimeException(e);

  • 解法2：手动设置 TransactionStatus.setRollbackOnly()

    • 在 catch 块添加 TransactionInterceptor.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();

3. aop 切面顺序导致导致事务不能正确回滚

@Service
public class Service3 {

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void transfer(int from, int to, int amount) throws FileNotFoundException {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            new FileInputStream("aaa");
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }
}

@Aspect
public class MyAspect {
    @Around("execution(* transfer(..))")
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        LoggerUtils.get().debug("log:{}", pjp.getTarget());
        try {
            return pjp.proceed();
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

  • 原因：事务切面优先级最低，但如果自定义的切面优先级和他一样，则还是自定义切面在内层，这时若自定义切面没有正确抛出异常…

  • 解法1、2：同情况2 中的解法:1、2

  • 解法3：调整切面顺序，在 MyAspect 上添加 @Order(Ordered.LOWEST_PRECEDENCE - 1) （不推荐）

4. 非 public 方法导致的事务失效

@Service
public class Service4 {

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional
    void transfer(int from, int to, int amount) throws FileNotFoundException {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }
}

  • 原因：Spring 为方法创建代理、添加事务通知、前提条件都是该方法是 public 的

  • 解法1：改为 public 方法

  • 解法2：添加 bean 配置如下（不推荐）

@Bean
public TransactionAttributeSource transactionAttributeSource() {
    return new AnnotationTransactionAttributeSource(false);
}

5. 父子容器导致的事务失效

@Service
public class Service5 {

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void transfer(int from, int to, int amount) throws FileNotFoundException {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }
}

控制器类

@Controller
public class AccountController {

    @Autowired
    public Service5 service;

    public void transfer(int from, int to, int amount) throws FileNotFoundException {
        service.transfer(from, to, amount);
    }
}

App配置类

@Configuration
@ComponentScan("day04.tx.app.service")
@EnableTransactionManagement
// ...
public class AppConfig {
    // ... 有事务相关配置
}

Web配置类

@Configuration
@ComponentScan("day04.tx.app")
// ...
public class WebConfig {
    // ... 无事务配置
}

现在配置了父子容器，WebConfig 对应子容器，AppConfig 对应父容器，发现事务依然失效

  • 原因：子容器扫描范围过大，把未加事务配置的 service 扫描进来

  • 解法1：各扫描各的，不要图简便

  • 解法2：不要用父子容器，所有 bean 放在同一容器

6. 调用本类方法导致传播行为失效

@Service
public class Service6 {

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, rollbackFor = Exception.class)
    public void foo() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("foo");
        bar();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = Exception.class)
    public void bar() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("bar");
    }
}

  • 原因：本类方法调用不经过代理，因此无法增强

  • 解法1：依赖注入自己（代理）来调用

  • 解法2：通过 AopContext 拿到代理对象，来调用

  • 解法3：通过 CTW，LTW 实现功能增强

解法1：

@Service
public class Service6 {

	@Autowired
	private Service6 proxy; // 本质上是一种循环依赖

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, rollbackFor = Exception.class)
    public void foo() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("foo");
		System.out.println(proxy.getClass());
		proxy.bar();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = Exception.class)
    public void bar() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("bar");
    }
}

解法2，还需要在 AppConfig 上添加 @EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true)

@Service
public class Service6 {
    
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, rollbackFor = Exception.class)
    public void foo() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("foo");
        ((Service6) AopContext.currentProxy()).bar();
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = Exception.class)
    public void bar() throws FileNotFoundException {
        LoggerUtils.get().debug("bar");
    }
}

7. @Transactional 没有保证原子行为

@Service
public class Service7 {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Service7.class);

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void transfer(int from, int to, int amount) {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        logger.debug("更新前查询余额为: {}", fromBalance);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }

    public int findBalance(int accountNo) {
        return accountMapper.findBalanceBy(accountNo);
    }
}

上面的代码实际上是有 bug 的，假设 from 余额为 1000，两个线程都来转账 1000，可能会出现扣减为负数的情况

  • 原因：事务的原子性仅涵盖 insert、update、delete、select … for update 语句，select 方法并不阻塞
    在这里插入图片描述

  • 如上图所示，红色线程和蓝色线程的查询都发生在扣减之前，都以为自己有足够的余额做扣减

8. @Transactional 方法导致的 synchronized 失效

针对上面的问题，能否在方法上加 synchronized 锁来解决呢？

@Service
public class Service7 {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Service7.class);

    @Autowired
    private AccountMapper accountMapper;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public synchronized void transfer(int from, int to, int amount) {
        int fromBalance = accountMapper.findBalanceBy(from);
        logger.debug("更新前查询余额为: {}", fromBalance);
        if (fromBalance - amount >= 0) {
            accountMapper.update(from, -1 * amount);
            accountMapper.update(to, amount);
        }
    }

    public int findBalance(int accountNo) {
        return accountMapper.findBalanceBy(accountNo);
    }
}

答案是不行，原因如下：

  • synchronized 保证的仅是目标方法的原子性，环绕目标方法的还有 commit 等操作，它们并未处于 sync 块内

  • 可以参考下图发现，蓝色线程的查询只要在红色线程提交之前执行，那么依然会查询到有 1000 足够余额来转账在这里插入图片描述

  • 解法1：synchronized 范围应扩大至代理方法调用

  • 解法2：使用 select … for update 替换 select

SELECT…FOR UPDATE是一种行级锁定机制，在数据库中用来保证数据的一致性和并发时的正确性。当一个事务需要读取一条数据并进行修改，如果不加锁，可能会出现脏写或者并发读取的问题，严重时可能导致数据的不一致性。而使用SELECT…FOR UPDATE可以在读取数据的同时将该数据加锁，保证其他事务无法并发修改该数据。

SELECT…FOR UPDATE的使用方式为：

SELECT * FROM table_name WHERE search_condition  FOR UPDATE;

其中，search_condition是搜索条件，可以是一系列AND/OR组合的表达式；FOR UPDATE表示加锁，即锁定符合搜索条件的所有行。

需要注意的是，SELECT…FOR UPDATE语句通常用于事务中，由于该语句会对搜索到的数据做行级锁定，因此在事务结束之前其他事务无法修改该行数据，如果长时间加锁可能会导致性能问题或死锁的情况，所以应该根据具体情况谨慎使用。若不需要进行修改操作，建议使用SELECT语句或者其他更适合的数据库访问操作，以提高系统并发量和性能。

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