面試突擊88：加入事務和嵌套事務有什麼區別？

2022 年 10 月 7 日
筆記
Java面試

加入事務和嵌套事務是指在 Spring 事務傳播機制中的加入事務（REQUIRED）和嵌套事務（NESTED）的區別，二者看似很像，實則截然不同，那麼它們有什麼區別呢？接下來我們一起來看。

Spring 事務傳播機制是指，包含多個事務的方法在相互調用時，事務是如何在這些方法間傳播的，Spring 事務傳播機制分為 3 大類，總共 7 種級別，如下圖所示：

其中，支援當前事務的 REQUIRED 是加入（當前）事務，而 NESTED 是嵌套（當前）事務，本文要討論的就是這二者的區別。

1.加入事務

加入事務 REQUIRED 是 Spring 事務的默認傳播級別。

所謂的加入當前事務，是指如果當前存在事務，則加入該事務；如果當前沒有事務，則創建一個新的事務。我們這裡重點要討論的是第一種情況，也就是當前存在事務的情況下，它和嵌套事務的區別，接下來我們通過一個示例來看加入事務的使用和執行特點。

我們要實現的是用戶添加功能，只不過在添加用戶時，我們需要給用戶表和日誌表中分別插入一條數據，UserController 實現程式碼如下：

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
@RequestMapping("/add")
public int add(UserInfo userInfo) {
    int result = 0;
    int userResult = userService.add(userInfo);
    System.out.println("用戶添加結果：" + userResult);
    if (userResult > 0) {
        LogInfo logInfo = new LogInfo();
        logInfo.setName("添加用戶");
        logInfo.setDesc("添加用戶結果：" + userResult);
        int logResult = logService.add(logInfo);
        System.out.println("日誌添加結果：" + logResult);
        result = 1;
    }
    return result;
}

從上述程式碼可以看出，添加用戶使用了事務，並設置了事務傳播機製為 REQUIRED（加入事務），此控制器調用的 UserService 實現程式碼如下：

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public int add(UserInfo userInfo) {
    int result = userMapper.add(userInfo);
    return result;
}

從上述程式碼可以看出，它也是使用事務，並設置了事務的傳播機製為 REQUIRED，而 LogService 也是類似的實現程式碼：

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public int add(LogInfo logInfo) {
    int result = logMapper.add(logInfo);
    try {
        int number = 10 / 0;
    } catch (Exception e) {
        // 手動回滾事務
        TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
    }
    return result;
}

從上述程式碼我們可以看出，在設置事務傳播機制的同時，我們也在程式中主動的設置了一個異常。

運行以上程式的執行結果如下圖所示：

從上述結果我們可以看出：當我們設置了加入事務的事務傳播機制之後，程式的執行結果是將用戶表和日誌表的事務都回滾了。

2.嵌套事務

嵌套事務指的是事務傳播級別中的 NESTED，所謂的嵌套當前事務，是指如果當前存在事務，則創建一個事務作為當前事務的嵌套事務來運行；如果當前沒有事務，則該取值等價於 REQUIRED。當然，我們本文要研究的重點也是第一種情況，也就是當前存在事務的前提下，嵌套事務和加入事務的區別。

所以接下來我們將上面程式碼中的事務傳播機制改為 NESTED，它的實現程式碼如下。
UserController 實現程式碼如下：

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
@RequestMapping("/add")
public int add(UserInfo userInfo) {
    int result = 0;
    int userResult = userService.add(userInfo);
    System.out.println("用戶添加結果：" + userResult);
    if (userResult > 0) {
        LogInfo logInfo = new LogInfo();
        logInfo.setName("添加用戶");
        logInfo.setDesc("添加用戶結果：" + userResult);
        int logResult = logService.add(logInfo);
        System.out.println("日誌添加結果：" + logResult);
        result = 1;
    }
    return result;
}

UserService 實現程式碼如下：

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public int add(UserInfo userInfo) {
    int result = userMapper.add(userInfo);
    return result;
}

LogService 實現程式碼如下：

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public int add(LogInfo logInfo) {
    int result = logMapper.add(logInfo);
    try {
        int number = 10 / 0;
    } catch (Exception e) {
        // 手動回滾事務
        TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();
    }
    return result;
}

運行以上程式的執行結果如下圖所示：

從上述結果可以看出：當設置嵌套事務的事務傳播級別之後，程式執行了部分事務的回滾，用戶表添加的事務沒有回滾，只是日誌表的事務回滾了。

3.加入事務 VS 嵌套事務

加入事務（REQUIRED）和嵌套事務（NESTED）都是事務傳播機制的兩種傳播級別，如果當前不存在事務，那麼二者的行為是一樣的；但如果當前存在事務，那麼加入事務的事務傳播級別在遇到異常之後，會將事務全部回滾；而嵌套事務在遇到異常時，只是執行了部分事務的回滾。

4.嵌套事務實現原理

事務全部回滾很好理解，這本來就是事務原子性的一種體現，而嵌套事務中的部分事務回滾是怎麼實現的呢？

嵌套事務只所以能實現部分事務的回滾，是因為在資料庫中存在一個保存點（savepoint）的概念，以 MySQL 為例，嵌套事務相當於新建了一個保存點，而滾回時只回滾到當前保存點，因此之前的事務是不受影響的，這一點可以在 MySQL 的官方文檔匯總找到相應的資料：//dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/savepoint.html

而 REQUIRED 是加入到當前事務中，並沒有創建事務的保存點，因此出現了回滾就是整個事務回滾，這就是嵌套事務和加入事務的區別。

保存點就像玩通關遊戲時的「遊戲存檔」一樣，如果設置了遊戲存檔，那麼即使當前關卡失敗了，也能繼續上一個存檔點繼續玩，而不是從頭開始玩遊戲。

總結

加入事務（REQUIRED）和嵌套事務（NESTED）都是事務傳播機制中的兩種傳播級別，如果當前不存在事務，那麼二者的行為是一致的；但如果當前存在事務，那麼加入事務的事務傳播級別當遇到異常時會回滾全部事務，而嵌套事務則是回滾部分事務。嵌套事務之所以能回滾部分事務，是因為資料庫中存在一個保存點的概念，嵌套事務相對於新建了一個保存點，如果出現異常了，那麼只需要回滾到保存點即可，這樣就實現了部分事務的回滾。

是非審之於己，毀譽聽之於人，得失安之於數。

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