引言在 Java 语言相关的应用开发中，事务（Transaction）是其中一个核心概念，尤其是在涉及数据库操作时。理解并正确使用事务，可以确保应用系统数据的完整性和一致性。本文 Huazie 将带您从 Java 事务的基础概念出发，通过不同场景的事务管理实操，帮助您快速入门 Java 事务。
1. Java事务基础概念1.1 什么是事务？事务是数据库操作的基本执行单元，它要么完全地执行，要么完全地不执行。
事务作为一个逻辑工作单位，其关键特性【数据的完整性和一致性】就体现在其 ACID 属性上，如下：
原子性（Atomicity）：事务是一个原子操作单元，其对数据的修改要么全都执行，要么全都不执行。一致性（Consistency）：事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另一个一致性状态。隔离性（Isolation）：事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。持久性（Durability）：持久性是指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。1.2 为什么需要事务？我们先来想一下如下的场景：多个数据库操作之间，有部分操作成功，部分操作失败，会咋样？
显然这个时候，应用系统的数据就会处于不一致的状态。这种不一致可能会带来非常严重的后果，包括但不限于如下：
数据错误：由于某些操作成功而某些操作失败，数据可能处于一个中间状态，既不完全符合操作前的状态，也不符合操作后预期的状态。业务逻辑错误：当数据出现不一致时，基于这些数据执行的业务逻辑可能会出现错误。例如，在一个订单系统中，如果订单的创建和库存的减少操作没有同时成功，那么可能会导致订单状态与库存状态不匹配，从而影响整个业务流程。系统可靠性降低：一个不可靠的数据系统可能会导致更多的错误和故障，需要更多的维护和支持，从而增加运营成本。因此，为了避免这种情况，在多个数据库操作之间，我们就需要一种机制来确保这些操作要么全部成功，要么全部失败。而事务正是为了解决这个问题而存在的。
2. Java事务管理在 Java 中，我们可以使用 JDBC 、Spring、JPA、MyBatis（MyBatis Plus） 等框架来管理数据库事务。这些框架提供了丰富的 API 和工具，使我们能够轻松地管理事务。
2.1 JDBC 的事务管理在 JDBC 中，我们可以通过设置 Connection 对象的 autoCommit 属性来开启或关闭事务。
当 autoCommit 为 true 时，每次执行 SQL 语句都会自动提交事务；当 autoCommit 为 false 时，我们需要手动调用 commit() 或 rollback() 方法来提交或回滚事务。我们来看一个简单的 JDBC 事务管理示例：
代码语言：java复制 @Test
public void testJDBCTransaction() throws Exception {
// flea-config.xml 中配置
FleaJDBCConfig.init(DBSystemEnum.MySQL.getName(), "fleajpatest");
Connection conn = null;
PreparedStatement pstmt1 = null;
PreparedStatement pstmt2 = null;
try {
conn = FleaJDBCConfig.getConfig().getConnection();
// 关闭自动提交
conn.setAutoCommit(false);
// 执行第一条SQL语句
String sql1 = "UPDATE student SET stu_age = stu_age-10 WHERE stu_name='huazie'";
pstmt1 = conn.prepareStatement(sql1);
pstmt1.executeUpdate();
LOGGER.debug("执行第一条SQL语句");
// 模拟异常
throwEx();
// 执行第二条SQL语句
String sql2 = "UPDATE student SET stu_age = stu_age+12 WHERE stu_name='huazie'";
pstmt2 = conn.prepareStatement(sql2);
pstmt2.executeUpdate();
LOGGER.debug("执行第二条SQL语句");
// 提交事务
conn.commit();
LOGGER.debug("提交事务");
} catch (SQLException e) {
if (null != conn) {
try {
// 回滚事务
conn.rollback();
LOGGER.debug("回滚事务");
} catch (SQLException ex) {
}
}
} finally {
// 关闭资源
if (null != pstmt2) pstmt2.close();
if (null != pstmt1) pstmt1.close();
if (null != conn) conn.close();
}
}
private void throwEx() throws SQLException {
throw new SQLException("Test Exception");
}在开始测试之前，先来看看要操作的数据【如下红框所示】：
上述示例中，执行完第一条语句之后，模拟抛出异常，我们来运行一下，可以看到如下结果：
同时检查数据库中发现数据没变，说明第一条 SQL 语句也没有执行成功，可见已经被回滚了。
现在，我们将模拟异常的代码去除，然后断点调试下看下两条语句执行完，但还没有提交的情况，如下：
从上述截图，可知连接在提交之前，数据还是原来的。
继续执行，连接被提交，我们可以看到 stu_age 已经被更改为 22，可见示例中的两条 SQL 语句已经执行成功。
2.2 Spring 事务管理Spring 提供了强大的声明式事务管理功能，我们可以将事务管理与业务逻辑分离，在不修改业务代码的情况下，为业务方法添加事务支持。
Spring 事务管理的核心接口是 PlatformTransactionManager，它是所有事务管理器的抽象。Spring 提供了多种事务管理器的实现。我们可以通过配置来选择合适的事务管理器，以便于 Spring 结合 JDBC、JPA、MyBatis（Mybatis Plus） 等框架来管理事务。
2.2.1 Spring + JDBC2.2.1.1 添加 Spring 配置在 Spring 配置文件中，我们需要配置数据源，如下：
代码语言：xml复制
配置 JdbcTemplate，用于使用 JDBC 操作数据库，如下：
代码语言：xml复制
配置事务管理器 DataSourceTransactionManager，如下：
代码语言：xml复制
最后，在 Spring 配置文件中，我们需要开启对应的事务管理功能，如下：
代码语言：xml复制
代码语言：java复制import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
@Service
public class StudentService {
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
@Transactional("jdbcTransactionManager")
public void service() throws SQLException {
// 插入一条记录
String sql = "insert into student(stu_name, stu_age, stu_sex, stu_state) values(?, ?, ?, ?)";
jdbcTemplate.update(sql, "LGH", "18", 1, 1);
sql = "update student set stu_state = ? where stu_name = ?";
jdbcTemplate.update(sql, 0, "LGH");
throwEx();
}
private void throwEx() throws SQLException {
throw new SQLException("Test Exception");
}
}需要注意的是，这里抛出的异常还是 SQLException，它是 java.lang.Exception 的子类。
继续添加测试代码如下：
代码语言：java复制@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = {"classpath:applicationContext.xml"})
public class StudentSpringJDBCTest {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(StudentSpringJDBCTest.class);
@Resource(name = "studentService")
private StudentService studentService;
@Test
public void testSpringJDBCTransaction() throws Exception {
studentService.service();
}
}现在运行上述测试代码，结果如下：
从上图可知，虽然这里抛出了异常，但是实际数据还是提交成功了。
那这里是什么原因呢？
这就要提到刚才抛出的异常了【即 SQLException】，Spring 事务管理能处理的异常一定要是RuntimeException及其子类 或者 Error及其子类，否则事务无法回滚。
可见如下截图【这块后续有时间展开讲解下】：
我们重新来修改一下业务代码，抛出 RuntimeException 异常 ：
代码语言：java复制 @Transactional("jdbcTransactionManager")
public void service() throws RuntimeException {
// 省略。。。
throwEx();
}
private void throwEx() throws RuntimeException {
throw new RuntimeException("Test Exception");
}继续运行测试代码，执行结果如下：
可以看到，除了之前新增的，本次要处理的 SQL 并没有执行到数据库。
现在，让我们把抛出异常的代码注释掉，运行结果如下：
从上截图中可知，要处理的 SQL 都已经成功执行。
2.2.2 Spring + JPA2.2.2.1 JPA相关依赖Spring Data JPA 依赖
代码语言：xml复制
EclipseLink 的 JPA 实现依赖
代码语言：xml复制
2.2.2.2 添加 JPA 配置在资源文件夹的 META-INF 目录下添加 fleajpa-persistence.xml，配置持久化单元的内容如下：
代码语言：xml复制
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns/persistence/persistence_2_0.xsd"> value="jdbc:mysql://localhost:3306/fleajpatest?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8" />
代码语言：xml复制 class="org.springframework.orm.jpa.persistenceunit.DefaultPersistenceUnitManager">
代码语言：xml复制 class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
代码语言：xml复制
启用 Spring Data JPA 仓库扫描，如下：
代码语言：java复制 entity-manager-factory-ref="fleaJpaEntityManagerFactory" transaction-manager-ref="fleaJpaTransactionManager"/>最后，在 Spring 配置文件中，还需要开启对应的事务管理功能，如下： 代码语言：xml复制 代码语言：java复制@Entity @Table(name = "student") public class Student implements FleaEntity { private static final long serialVersionUID = 1267943552214677159L; @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY, generator = "STUDENT_SEQ") @SequenceGenerator(name = "STUDENT_SEQ") @Column(name = "stu_id", unique = true, nullable = false) private Long stuId; // 学生编号 @Column(name = "stu_name", nullable = false) private String stuName; // 学生姓名 @Column(name = "stu_age", nullable = false) private Integer stuAge; // 学生年龄 @Column(name = "stu_sex", nullable = false) private Integer stuSex; // 学生性别（1：男 2：女） @Column(name = "stu_state", nullable = false) private Integer stuState; // 学生状态（0：删除 1：在用） // ... 省略get和set方法 @Override public String toString() { return ToStringBuilder.reflectionToString(this); } }2.2.2.5 添加业务代码并测试验证首先，添加 StudentRepository，用于访问 Student 实体相关的数据库操作的接口 代码语言：java复制public interface StudentRepository extends JpaRepository }接着，添加如下业务代码： 代码语言：java复制@Service public class StudentService { @Autowired private StudentRepository studentRepository; @Transactional("fleaJpaTransactionManager") public void service() throws RuntimeException { Student student = new Student(); student.setStuName("杜甫"); student.setStuAge(35); student.setStuSex(1); student.setStuState(1); studentRepository.save(student); student.setStuState(0); studentRepository.save(student); throwEx(); } private void throwEx() throws RuntimeException { throw new RuntimeException("Test Exception"); } }最后，添加自测类，如下： 代码语言：java复制@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) @ContextConfiguration(locations = {"classpath:applicationContext.xml"}) public class StudentSpringJPATest { @Resource(name = "studentService") private StudentService studentService; @Test public void testSpringJDBCTransaction() throws Exception { studentService.service(); } }一切准备就绪，我们来运行上述自测类，结果如下： 从上述截图可见，业务代码抛出了异常，相关的数据库操作并未执行成功。【注意： 这里抛出的异常也一定要是RuntimeException及其子类 或者 Error及其子类】 将抛出异常的代码注释掉，再来运行一下看看，如下： 从上图中，我们可以看出业务代码的数据操作已经成功执行到了数据库中。 2.2.3 Spring + Mybatis Plus2.2.3.1 涉及依赖alibaba 的数据库连接池 druid 依赖： 代码语言：xml复制 mybatis 依赖： 代码语言：xml复制 Mybatis Plus 依赖： 代码语言：xml复制 2.2.3.2 添加 Spring 配置在 Spring 配置文件中，添加数据源配置，如下： 代码语言：xml复制 配置 SqlSessionFactory，如下所示： 代码语言：xml复制 配置 MapperScan，如下所示： 代码语言：xml复制 配置事务管理器 DataSourceTransactionManager，如下： 代码语言：xml复制 最后，在 Spring 配置文件中，还需要开启对应的事务管理功能，如下： 代码语言：xml复制 代码语言：java复制@Data @TableName("student") public class Student { @TableId(value = "stu_id", type = IdType.AUTO) private Long stuId; // 学生编号 @TableField(value = "stu_name") private String stuName; // 学生姓名 @TableField(value = "stu_age") private Integer stuAge; // 学生年龄 @TableField(value = "stu_sex") private Integer stuSex; // 学生性别（1：男 2：女） @TableField(value = "stu_state") private Integer stuState; // 学生状态（0：删除 1：在用） }2.2.2.4 添加业务代码并测试验证添加学生服务层接口类，如下： 代码语言：java复制public interface IStudentService extends IService void service() throws RuntimeException; }添加学生服务层实现类，如下： 代码语言：java复制@Service("studentServiceImpl") public class StudentServiceImpl extends ServiceImpl @Override @Transactional("dataSourceTransactionManager") public void service() throws RuntimeException { Student student = new Student(); student.setStuName("李白"); student.setStuAge(25); student.setStuSex(1); student.setStuState(1); baseMapper.insert(student); student.setStuState(0); baseMapper.updateById(student); throwEx(); } private void throwEx() throws RuntimeException { throw new RuntimeException("Test Exception"); } }最后，添加自测类，如下： 代码语言：java复制@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) @ContextConfiguration(locations = {"classpath:applicationContext.xml"}) public class StudentServiceSpringTest { @Resource(name = "studentServiceImpl") private IStudentService studentService; @Test public void testSpringMybatisPlusTransaction() throws RuntimeException { studentService.service(); } }现在，我们可以运行上述自测类，结果如下： 从上述截图可见，自定义异常已经被抛出，并且数据库中也没有执行成功，说明事务已经回滚了。 现在将抛出异常的代码注释掉，再来运行看看，如下： 从上图可知，相关数据库操作已经成功执行。 示例相关演示示例请查看 GitHub 上的 flea-db-test 测试项目。 总结本文 Huazie 从 Java 事务的基础概念出发，带大家通过不同的事务管理方式进行实践，进一步加深了对 Java 事务的理解。