Spring/Spring Boot中的声明式事务和编程式事务

1. 引言

在开发Web应用程序时，经常会遇到需要对数据库进行事务管理的情况。Spring 框架提供了两种事务管理的方式：声明式事务和编程式事务。本文将介绍这两种事务管理方式的源码、区别、优缺点、适用场景以及在实际项目中的应用。

2. 声明式事务

声明式事务是通过使用 Spring AOP (Aspect Oriented Programming) 技术来实现的。在声明式事务中，我们只需要在方法或类上添加 @Transactional 注解，Spring 框架会自动为我们处理事务的开始、提交和回滚。

2.1 源码解析

Spring 框架中声明式事务的源码主要包括以下几个核心组件：

2.1.1 TransactionalAspectSupport

TransactionalAspectSupport 是声明式事务的核心类，负责将 @Transactional 注解解析成事务的配置信息，并进行事务的管理和控制。它是一个抽象类，具体的事务管理功能由继承它的子类提供。

2.1.2 AnnotationTransactionAttributeSource

AnnotationTransactionAttributeSource 是用于解析 @Transactional 注解的类，它会解析注解中的配置信息，并生成对应的事务属性对象 TransactionAttribute。

2.1.3 PlatformTransactionManager

PlatformTransactionManager 是一个接口，定义了事务管理器的标准接口。具体的事务管理器可以根据具体的数据库类型或需求来选择，例如 DataSourceTransactionManager、JpaTransactionManager 等。

2.2 区别与优缺点

2.2.1 区别

声明式事务是通过注解来配置事务的属性，使得代码更加简洁、清晰，且易于维护。
在声明式事务中，事务的控制是基于方法调用的，即当一个带有 @Transactional 注解的方法被调用时，Spring 框架会自动管理事务的开始、提交和回滚。

2.2.2 优点

代码简洁：使用注解方式配置事务，避免了手动在代码中编写事务管理的相关代码。
易于维护：将事务的配置与业务逻辑分离，便于修改和调整事务的属性。
提高可读性：通过在方法或类上添加 @Transactional 注解，显式地表明该方法或类需要进行事务管理。

2.2.3 缺点

对基于接口的代理支持不友好。声明式事务是通过 Spring AOP 实现的，而基于接口的代理需要使用 JDK 动态代理。由于 JDK 动态代理只针对接口进行代理，无法对类进行代理，因此无法应用于基于接口的代理场景。

2.3 适用场景

声明式事务适用于以下场景：

对业务方法进行事务管理，能够提高代码的可读性和维护性。
需要对多个数据库操作进行事务管理的情况。

2.4 实战

2.4.1 添加依赖

在 pom.xml 文件中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

2.4.2 配置数据源

在 application.properties 文件中配置数据库的连接信息：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

2.4.3 编写示例代码

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

    @GetMapping("/users")
    public List<User> getAllUsers() {
        return userService.getAllUsers();
    }

    @PostMapping("/user")
    public User createUser(@RequestBody User user) {
        return userService.createUser(user);
    }
}

@Service
@Transactional
public class UserService {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    public List<User> getAllUsers() {
        return userRepository.findAll();
    }

    public User createUser(User user) {
        return userRepository.save(user);
    }
}

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    
}

上述代码中，我们在 UserService 类上添加了 @Transactional 注解，表示该类中的所有方法都需要进行事务管理。getUser 和 createUser 方法将被自动管理事务的开始、提交和回滚。

3. 编程式事务

编程式事务是通过编写代码的方式来实现事务的管理。使用编程式事务需要手动在代码中编写事务的开始、提交和回滚等操作。

3.1 源码解析

编程式事务主要依赖于以下两个接口：

3.1.1 PlatformTransactionManager

PlatformTransactionManager 接口定义了事务管理器的标准接口，具体的事务管理器需要实现该接口。

3.1.2 TransactionDefinition

TransactionDefinition 接口定义了事务的属性，包括隔离级别、传播行为和超时时间等。

3.2 区别与优缺点

3.2.1 区别

编程式事务需要手动在代码中编写事务相关的操作，代码中包含了明确的事务开始、提交和回滚等操作。
编程式事务比声明式事务更加灵活，可以根据需要手动控制事务的开始、提交和回滚。

3.2.2 优点

更灵活：可以根据需要手动控制事务的开始、提交和回滚。
更细粒度的控制：可以根据需要指定事务的隔离级别、传播行为和超时时间等。
支持基于接口的代理：编程式事务可以应用于基于接口的代理场景。

3.2.3 缺点

代码冗余：编程式事务需要手动在代码中编写事务相关的操作，代码会更加冗长，维护性较差。
可读性差：代码中包含了明确的事务开始、提交和回滚等操作，可读性较差。

3.3 适用场景

编程式事务适用于以下场景：

需要更灵活和细粒度控制事务的开始、提交和回滚的情况。
基于接口的代理场景。

3.4 实战

3.4.1 添加依赖