面向切面：单元测试、事务、资源操作

搬运达人2024-09-19 19:08

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一、单元测试

  • @SpringJUnitConfig注解是用于指定Spring的配置文件。在测试方法运行前，Spring会先根据该配置文件创建出需要的Bean，然后注入到测试类中。这样就可以在测试类中直接使用Spring的Bean进行测试了

  • 类似于：

    java 复制代码 
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("xxx.xml");
Xxxx xxx = context.getBean(Xxxx.class);

步骤一：引入依赖

xml 复制代码 
<!--spring对junit的支持相关依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>6.0.2</version>
</dependency>

<!--junit5测试-->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.9.0</version>
</dependency>

步骤二：配置文件

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                           http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.spring6.bean"/>
</beans>

配置类扫描，用于自动装配Bean

步骤三：创建类

java 复制代码 
@Component
public class User {

    public User() {
        System.out.println("run user");
    }
}

步骤四：演示

java 复制代码 
@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class SpringJUnit5Test {

    @Autowired
    private User user;

    @Test
    public void testUser(){
        System.out.println(user);
    }
}

二、事务

2.1、概述

事务（Transaction）是指一个或多个操作序列组成的逻辑工作单元，这些操作要么全部成功，要么全部失败回滚。

特性：

  1. 原子性（Atomicity）：事务是一个不可分割的工作单元，要么全部成功，要么全部失败，不允许出现部分成功部分失败的情况。
  2. 一致性（Consistency）：事务执行前后，数据库的状态应该保持一致，如果一个事务执行失败，那么数据库应该恢复到执行前的状态。
  3. 隔离性（Isolation）：多个事务之间应该互相隔离，事务之间不能互相干扰，避免脏读、不可重复读、幻读等问题。
  4. 持久性（Durability）：事务完成后，对数据库的修改应该持久化保存，即使系统故障或崩溃，数据也不应该丢失。

2.1.1、编程式事务

编程式事务是通过在代码中编写事务管理代码来实现的，需要手动控制事务的开始、提交和回滚，需要在每个需要事务管理的方法中编写相关代码，这样代码耦合度高，且事务管理代码重复出现，不便于维护

java 复制代码 
Connection conn = ...;
    
try {
    
    // 开启事务：关闭事务的自动提交
    conn.setAutoCommit(false);
    
    // 核心操作
    
    // 提交事务
    conn.commit();
    
}catch(Exception e){
    
    // 回滚事务
    conn.rollBack();
    
}finally{
    
    // 释放数据库连接
    conn.close();
    
}

2.1.2、声明式事务

声明式事务则是通过AOP的方式实现，将事务管理代码从业务逻辑中分离出来，通过在配置文件中声明事务管理，实现事务的自动管理，开发人员只需要在需要事务管理的方法上添加注解或者配置即可，大大简化了代码的编写和维护工作

java 复制代码 
public interface UserService {
    void updateUser(User user);
}

@Service
@Transactional
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Override
    public void updateUser(User user) {
        userDao.update(user);
    }
}

说明：

  • 在这个例子中，@Transactional 注解被用于服务实现类的类级别上。这意味着，当调用 updateUser 方法时，Spring 将会创建一个事务，方法执行结束时，事务将被提交或回滚（如果出现异常）
  • 这样，在调用 updateUser 方法时，我们无需显式地开启和提交事务，Spring 框架将会自动处理事务的提交和回滚

2.2、JdbcTemplate

步骤一：加入依赖

xml 复制代码 
<dependencies>
    <!--spring jdbc  Spring 持久化层支持jar包-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
        <version>6.0.2</version>
    </dependency>
    <!-- MySQL驱动 -->
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.30</version>
    </dependency>
    <!-- 数据源 -->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>druid</artifactId>
        <version>1.2.15</version>
    </dependency>
</dependencies>

步骤二：创建jdbc.properties

properties 复制代码 
jdbc.user=root
jdbc.password=root
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

步骤三：配置Spring的配置文件

beans.xml

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>

</beans>

步骤四：准备数据库与测试表

sql 复制代码 
CREATE DATABASE `spring`;

use `spring`;

CREATE TABLE `t_emp` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
  `age` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
  `sex` varchar(2) DEFAULT NULL COMMENT '性别',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

步骤五：创建测试类，整合JUnit，注入JdbcTemplate

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class JDBCTemplateTest {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
}

步骤六：测试增删改功能

java 复制代码 
@Test
//测试增删改功能
public void testUpdate(){
    //添加功能
	String sql = "insert into t_emp values(null,?,?,?)";
	int result = jdbcTemplate.update(sql, "张三", 23, "男");
    
    //修改功能
	String sql = "update t_emp set name=? where id=?";
    int result = jdbcTemplate.update(sql, "张三atguigu", 1);

    //删除功能
	String sql = "delete from t_emp where id=?";
	int result = jdbcTemplate.update(sql, 1);
}

步骤七：

java 复制代码 
public class Emp {

    private Integer id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String sex;

    //生成get和set方法
    //......

    @Override
    public String toString() {
        return "Emp{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                '}';
    }
}
java 复制代码 
//查询：返回对象
@Test
public void testSelectObject() {
    //写法一
//        String sql = "select * from t_emp where id=?";
//        Emp empResult = jdbcTemplate.queryForObject(sql,
//                (rs, rowNum) -> {
//                    Emp emp = new Emp();
//                    emp.setId(rs.getInt("id"));
//                    emp.setName(rs.getString("name"));
//                    emp.setAge(rs.getInt("age"));
//                    emp.setSex(rs.getString("sex"));
//                    return emp;
//                }, 1);
//        System.out.println(empResult);

    //写法二
    String sql = "select * from t_emp where id=?";
    Emp emp = jdbcTemplate.queryForObject(sql,new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class),1);
    System.out.println(emp);
}
@Test
//查询数据返回list集合
public void testSelectList(){
    String sql = "select * from t_emp";
    List<Emp> list = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class));
    System.out.println(list);
}
@Test
//查询返回单个的值
public void selectCount(){
    String sql = "select count(id) from t_emp";
    Integer count = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class);
    System.out.println(count);
}

2.3、基于注解的声明式事务

笔记小结：

  1. 基本用例：
    步骤一：添加tx命名空间、添加事务管理器、开启事务的注解驱动
    步骤二：添加事务注解：@Transactional
  2. 事务属性：
    1. 只读：@Transactional(readOnly = true)，告诉数据库，此操作只能读不能改写
    2. 超时：@Transactional(timeout = 3)，当此操作超时时，做出提示
    3. 回滚策略：
      • rollbackFor属性：当事务方法抛出指定类型 的异常时，事务会回滚
      • rollbackForClassName属性：与rollbackFor属性相似，但是指定异常类型时使用字符串的方式
      • noRollbackFor属性：指定当事务方法抛出指定类型的异常时，事务不回滚
      • noRollbackForClassName属性：与noRollbackFor属性相似，但是指定异常类型 时使用字符串的方式
    4. 隔离级别：
      • READ_UNCOMMITTED：表示一个事务可以读取另一个未提交事务的数据。此级别会>出现脏读、不可重复读、幻读的问题，一般不建议使用。
      • READ_COMMITTED：表示一个事务只能读取另一个已经提交的事务的数据，可以避免>脏读问题，但不可重复读和幻读问题仍可能发生。
      • REPEATABLE_READ：表示一个事务在执行期间可以多次读取同一行数据，可以避免>脏读和不可重复读问题，但幻读问题仍可能发生。
      • SERIALIZABLE：表示一个事务在执行期间对所涉及的所有数据加锁，避免了脏读、不可重复读、幻读问题，但并发性能非常差。
    5. 传播行为：事务的传播行为是指在多个事务方法相互调用时，控制事务如何传播和影响彼此的行为的规则
    6. 全注解配置事务：@EnableTransactionManagement 开启注解式事务管理

2.3.1、基本用例-实现注解式的声明事务

准备工作：

创建BookController：

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.controller;

@Controller
public class BookController {

    @Autowired
    private BookService bookService;

    public void buyBook(Integer bookId, Integer userId){
        bookService.buyBook(bookId, userId);
    }
}

创建接口BookService：

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.service;
public interface BookService {
    void buyBook(Integer bookId, Integer userId);
}

创建实现类BookServiceImpl：

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.service.impl;
@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {

    @Autowired
    private BookDao bookDao;

    @Override
    public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
        //查询图书的价格
        Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
        //更新图书的库存
        bookDao.updateStock(bookId);
        //更新用户的余额
        bookDao.updateBalance(userId, price);
    }
}

创建接口BookDao：

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.dao;
public interface BookDao {
    Integer getPriceByBookId(Integer bookId);

    void updateStock(Integer bookId);

    void updateBalance(Integer userId, Integer price);
}

创建实现类BookDaoImpl：

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.dao.impl;
@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Override
    public Integer getPriceByBookId(Integer bookId) {
        String sql = "select price from t_book where book_id = ?";
        return jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class, bookId);
    }

    @Override
    public void updateStock(Integer bookId) {
        String sql = "update t_book set stock = stock - 1 where book_id = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, bookId);
    }

    @Override
    public void updateBalance(Integer userId, Integer price) {
        String sql = "update t_user set balance = balance - ? where user_id = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, price, userId);
    }
}

步骤一：添加配置文件中的tx命名空间以及配置

  • 添加tx命名空间
  • 添加事务管理器
  • 开启事务的注解驱动
xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                           http://www.springframework.org/schema/context
                           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
                           http://www.springframework.org/schema/tx
                           http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">

    <!--事务管理器-->
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>

    <!--
		开启事务的注解驱动。通过注解@Transactional所标识的方法或标识的类中所有的方法，都会被事务管理器管理事务-->
    <!-- transaction-manager属性的默认值是transactionManager，如果事务管理器bean的id正好就是这个默认值，则可以省略这个属性 -->
    <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" />
</beans>

步骤二：添加事务注解

  • Service层表示业务逻辑层，注解通常添加在业务层的功能上，可达到事务管理的目的
  • @Transactional注解标识在方法上，只会影响此方法被事务管理利器进行管理。
  • @Transactional注解标识在类上，则会影响该类中的所有方法被事务管理利器进行管理
java 复制代码 
@Transactional
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    //System.out.println(1/0);
}

2.3.2、事务属性：只读

​ 对一个查询操作来说，如果我们把它设置成只读，就能够明确告诉数据库，这个操作不涉及写操作。这样数据库就能够针对查询操作来进行优化

java 复制代码 
@Transactional(readOnly = true)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    //System.out.println(1/0);
}

对增删改操作设置只读会抛出下面异常：

java 复制代码 
Caused by: java.sql.SQLException: Connection is read-only. Queries leading to data >modification are not allowed

2.3.3、事务属性：超时

​ 事务在执行过程中，有可能因为遇到某些问题，导致程序卡住，从而长时间占用数据库资源。而长时间占用资源，大概率是因为程序运行出现了问题（可能是Java程序或MySQL数据库或网络连接等等）。此时这个很可能出问题的程序应该被回滚，撤销它已做的操作，事务结束，把资源让出来，让其他正常程序可以执行

java 复制代码 
//超时时间单位秒
@Transactional(timeout = 3)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    //System.out.println(1/0);
}

说明：

此时，已为事务添加了事务超时的属性，因此进行查改操作超出单位时间则会抛出异常：

java 复制代码 
org.springframework.transaction.TransactionTimedOutException: Transaction timed >out: deadline was Fri Jun 04 16:25:39 CST 2022

2.3.4、事务属性：回滚策略

​ 事务属性中的回滚策略指的是当事务出现异常时，应该如何处理事务的提交或回滚

属性分类：

  1. rollbackFor属性：当事务方法抛出指定类型的异常时，事务会回滚

    java 复制代码 
    @Transactional(rollbackFor = {SQLException.class, IOException.class})

  2. rollbackForClassName属性：与rollbackFor属性相似，但是指定异常类型时使用字符串的方式

    java 复制代码 
    @Transactional(rollbackForClassName = {"java.sql.SQLException", "java.io.IOException"})

  3. noRollbackFor属性：指定当事务方法抛出指定类型的异常时，事务不回滚。

    java 复制代码 
    @Transactional(noRollbackFor = {NullPointerException.class, IllegalArgumentException.class})

  4. noRollbackForClassName属性：与noRollbackFor属性相似，但是指定异常类型时使用字符串的方式

    java 复制代码 
    @Transactional(noRollbackForClassName = {"java.lang.NullPointerException", "java.lang.IllegalArgumentException"})

基本用例：

java 复制代码 
@Transactional(noRollbackFor = ArithmeticException.class)
//@Transactional(noRollbackForClassName = "java.lang.ArithmeticException")
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    System.out.println(1/0);
}

说明：

此时，@Transactional注解配置的属性为noRollbackFor，因此当出现ArithmeticException.class此类异常后，事务不会进行回滚

2.3.5、事务属性：隔离级别

​ 事务隔离级别是指在多个事务并发执行时，为了保证事务之间的数据一致性，数据库采用的一种隔离机制

隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
READ UNCOMMITTED 有 有 有
READ COMMITTED 无 有 有
REPEATABLE READ 无 无 有
SERIALIZABLE 无 无 无

说明：

  • READ_UNCOMMITTED：表示一个事务可以读取另一个未提交事务的数据。此级别会出现脏读、不可重复读、幻读的问题，一般不建议使用。
  • READ_COMMITTED：表示一个事务只能读取另一个已经提交的事务的数据，可以避免脏读问题，但不可重复读和幻读问题仍可能发生。
  • REPEATABLE_READ：表示一个事务在执行期间可以多次读取同一行数据，可以避免脏读和不可重复读问题，但幻读问题仍可能发生。
  • SERIALIZABLE：表示一个事务在执行期间对所涉及的所有数据加锁，避免了脏读、不可重复读、幻读问题，但并发性能非常差。
    基本用法
java 复制代码 
@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT)//使用数据库默认的隔离级别
@Transactional(isolation = Isolation.READ_UNCOMMITTED)//读未提交
@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)//读已提交
@Transactional(isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)//可重复读
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)//串行化

2.3.6、事务属性：传播行为

​ 事务的传播行为是指在多个事务方法相互调用时，控制事务如何传播和影响彼此的行为的规则。在Spring框架中，事务的传播行为由Propagation枚举类定义，常用的传播行为包括如下：

  1. REQUIRED（默认）：如果当前存在一个事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。换句话说，没有就新建，有就加入
  2. SUPPORTS：如果当前存在一个事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。换句话说，有就加入，没有就不管了
  3. MANDATORY：如果当前存在一个事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。换句话说，有就加入，没有就抛异常
  4. REQUIRES_NEW：创建一个新的事务，如果当前存在事务，则将当前事务挂起。换句话说，不管有没有，直接开启一个新事务，开启的新事务和之前的事务不存在嵌套关系，之前事务被挂起
  5. NOT_SUPPORTED：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则将当前事务挂起。换句话说，不支持事务，存在就挂起
  6. NEVER：以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。换句话说，不支持事务，存在就抛异常
  7. NESTED：如果当前存在一个事务，则在嵌套事务内执行；如果当前没有事务，则按照 PROPAGATION_REQUIRED 执行。换句话说，有事务的话，就在这个事务里再嵌套一个完全独立的事务，嵌套的事务可以独立的提交和回滚。没有事务就和REQUIRED一样
java 复制代码 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void transactionalMethod() {
    // ...
}

2.3.7、全注解配置事务（重点）

步骤一：添加配置类

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;

import javax.sql.DataSource;

@Configuration // 表示该类为配置类
@ComponentScan("com.atguigu.spring6") // 开启组件扫描，扫描com.atguigu.spring6包下的组件
@EnableTransactionManagement // 开启注解式事务管理
public class SpringConfig {

    @Bean // 声明一个Bean对象
    public DataSource getDataSource(){
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource(); // 创建Druid连接池
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); // 配置驱动类名
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false"); // 配置数据库URL
        dataSource.setUsername("root"); // 配置数据库用户名
        dataSource.setPassword("root"); // 配置数据库密码
        return dataSource; // 返回配置好的数据源对象
    }

    @Bean(name = "jdbcTemplate") // 声明一个Bean对象并命名为"jdbcTemplate"
    public JdbcTemplate getJdbcTemplate(DataSource dataSource){
        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(); // 创建JdbcTemplate对象
        jdbcTemplate.setDataSource(dataSource); // 设置JdbcTemplate的数据源
        return jdbcTemplate; // 返回配置好的JdbcTemplate对象
    }

    @Bean // 声明一个Bean对象
    public DataSourceTransactionManager getDataSourceTransactionManager(DataSource dataSource){
        DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager = new DataSourceTransactionManager(); // 创建DataSourceTransactionManager对象
        dataSourceTransactionManager.setDataSource(dataSource); // 设置数据源
        return dataSourceTransactionManager; // 返回配置好的DataSourceTransactionManager对象
    }
}

说明：

当使用全注解配置事务时，需要声明一个事务管理器，并使用注解@EnableTransactionManagement开启事务管理器

步骤二：演示

java 复制代码 
@Test
public void testTxAllAnnotation(){
    ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
    BookController accountService = applicationContext.getBean("bookController", BookController.class);
    accountService.buyBook(1, 1);
}

2.3.8、底层原理

​ 在 Java 中，使用 @Transactional 注解实现方法级别的事务管理是基于 Spring 框架的特性和 AOP（面向切面编程）的原理。

底层原理如下：

  1. Spring 通过 AOP 功能拦截带有 @Transactional 注解的方法的执行。
  2. 当方法被调用时，Spring 在运行时会为该方法创建一个代理对象。
  3. 代理对象在方法执行前后会插入事务相关的逻辑。
  4. 在方法开始时，事务管理器会开启一个新的数据库事务。
  5. 如果方法执行成功（无异常抛出），事务管理器会提交事务，将对数据库的修改持久化到数据库。
  6. 如果方法执行出现异常，事务管理器会回滚事务，撤销对数据库的修改，恢复到事务开始之前的状态。
  7. 方法执行完成后，事务管理器会关闭事务。

​ 通过 AOP 的方式，Spring 能够在方法执行前后对事务进行控制。它在方法执行前开启事务，在方法执行后提交或回滚事务，从而保证了数据的一致性和完整性。

​ 需要注意的是，@Transactional 注解的生效还依赖于事务管理器的配置和使用环境的支持。Spring 框架提供了多种事务管理器的实现，如基于 JDBC 的事务管理器和基于 JTA 的事务管理器，可以根据具体的需求选择合适的事务管理器。同时，Spring 需要在配置文件中启用事务管理器，并确保被 @Transactional 注解修饰的方法是通过 Spring 容器获取的代理对象来调用的。这样才能使事务注解生效并正确地应用事务管理的功能。

三、资源操作：Resources

3.1、Resources接口

3.1.1常用方法

  • boolean exists()：检查资源是否存在。
  • boolean isReadable()：检查资源是否可读。
  • boolean isOpen()：检查资源是否打开。
  • URL getURL()：获取资源的URL。
  • URI getURI()：获取资源的URI。
  • File getFile()：获取资源对应的文件。
  • long contentLength()：获取资源的长度。
  • long lastModified()：获取资源的最后修改时间。
  • Resource createRelative(String relativePath)：创建相对于当前资源的相对资源。
  • String getFilename()：获取资源的文件名。
  • String getDescription()：获取资源的描述信息。
  • InputStream getInputStream()：获取资源的输入流。

3.2、Resources的实现类

Resource 接口是 Spring 资源访问策略的抽象，它本身并不提供任何资源访问实现，具体的资源访问由该接口的实现类完成。每个实现类代表一种资源访问策略。Resource一般包括这些实现类：UrlResource、ClassPathResource、FileSystemResource、ServletContextResource、InputStreamResource、ByteArrayResource

3.2.1、UrlResource访问网络资源

此类用于表示URL类型的资源，可以通过URL对象或String类型的URL路径进行实例化，用来访问网络资源。

  • http:------该前缀用于访问基于HTTP协议的网络资源。
  • ftp:------该前缀用于访问基于FTP协议的网络资源
  • file: ------该前缀用于从文件系统中读取资源
java 复制代码 
public class UrlResourceDemo {

    public static void loadAndReadUrlResource(String path){
        // 创建一个 Resource 对象
        UrlResource url = null;
        try {
            url = new UrlResource(path);
            // 获取资源名
            System.out.println(url.getFilename());
            System.out.println(url.getURI());
            // 获取资源描述
            System.out.println(url.getDescription());
            //获取资源内容
            System.out.println(url.getInputStream().read());
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //1 访问网络资源
        //loadAndReadUrlResource("http://www.atguigu.com");

        //2 访问文件系统资源
        loadAndReadUrlResource("file:atguigu.txt");
    }
}

3.2.2、ClassPathResource 访问类路径下资源

ClassPathResource 用来访问类加载路径下的资源，相对于其他的 Resource 实现类，其主要优势是方便访问类加载路径里的资源，尤其对于 Web 应用，ClassPathResource 可自动搜索位于 classes 下的资源文件，无须使用绝对路径访问。

java 复制代码 
public class ClassPathResourceDemo {
    public static void loadAndReadUrlResource(String path) throws Exception{
        // 创建一个 Resource 对象
        ClassPathResource resource = new ClassPathResource(path);
        // 获取文件名
        System.out.println("resource.getFileName = " + resource.getFilename());
        // 获取文件描述
        System.out.println("resource.getDescription = "+ resource.getDescription());
        //获取文件内容
        InputStream in = resource.getInputStream();
        byte[] b = new byte[1024];
        while(in.read(b)!=-1) {
            System.out.println(new String(b));
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        loadAndReadUrlResource("atguigu.txt");
    }
}

ClassPathResource实例可使用ClassPathResource构造器显式地创建，但更多的时候它都是隐式地创建的。当执行Spring的某个方法时，该方法接受一个代表资源路径的字符串参数，当Spring识别该字符串参数中包含classpath:前缀后，系统会自动创建ClassPathResource对象。

3.2.3、FileSystemResource 访问文件系统资源

Spring 提供的 FileSystemResource 类用于访问文件系统资源，使用 FileSystemResource 来访问文件系统资源并没有太大的优势，因为 Java 提供的 File 类也可用于访问文件系统资源。

java 复制代码 
public class FileSystemResourceDemo {

    public static void loadAndReadUrlResource(String path) throws Exception{
        //相对路径
        FileSystemResource resource = new FileSystemResource("atguigu.txt");
        //绝对路径
        //FileSystemResource resource = new FileSystemResource("C:\\atguigu.txt");
        // 获取文件名
        System.out.println("resource.getFileName = " + resource.getFilename());
        // 获取文件描述
        System.out.println("resource.getDescription = "+ resource.getDescription());
        //获取文件内容
        InputStream in = resource.getInputStream();
        byte[] b = new byte[1024];
        while(in.read(b)!=-1) {
            System.out.println(new String(b));
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        loadAndReadUrlResource("atguigu.txt");
    }
}

FileSystemResource实例可使用FileSystemResource构造器显示地创建，但更多的时候它都是隐式创建。执行Spring的某个方法时，该方法接受一个代表资源路径的字符串参数，当Spring识别该字符串参数中包含file:前缀后，系统将会自动创建FileSystemResource对象。

3.2.4、ServletContextResource、InputStreamResource、ByteArrayResource

  • ServletContextResource

这是ServletContext资源的Resource实现，它解释相关Web应用程序根目录中的相对路径。它始终支持流(stream)访问和URL访问，但只有在扩展Web应用程序存档且资源实际位于文件系统上时才允许java.io.File访问。无论它是在文件系统上扩展还是直接从JAR或其他地方（如数据库）访问，实际上都依赖于Servlet容器。

  • InputStreamResource

InputStreamResource 是给定的输入流的Resource实现。它的使用场景在没有特定的资源实现的时候使用(感觉和@Component 的适用场景很相似)。与其他Resource实现相比，这是已打开资源的描述符。 因此，它的isOpen()方法返回true。如果需要将资源描述符保留在某处或者需要多次读取流，请不要使用它。

  • ByteArrayResource

字节数组的Resource实现类。通过给定的数组创建了一个ByteArrayInputStream。它对于从任何给定的字节数组加载内容非常有用，而无需求助于单次使用的InputStreamResource。

3.3、ResourceLoader接口

ResourceLoader接口是Spring框架中的一个核心接口，它定义了用于加载资源的统一访问方式。它提供了一种统一的方法，可以加载各种类型的资源，例如文件、类路径资源、URL资源等。

3.3.1、常用方法

  • Resource getResource(String location): 根据给定的资源位置（location）获取一个Resource对象。资源位置可以是文件路径、类路径、URL等。具体的资源加载策略由ResourceLoader的具体实现类决定。
  • ClassLoader getClassLoader(): 获取用于加载类的ClassLoader对象。这对于加载类路径下的资源非常有用。

3.3.2、实现类

Spring框架提供了多个实现ResourceLoader接口的类，包括：

  • DefaultResourceLoader: 默认的资源加载器，可用于加载类路径、文件系统和URL资源。
  • FileSystemResourceLoader: 用于加载文件系统中的资源。
  • ClassPathResourceLoader: 用于加载类路径下的资源。
  • ServletContextResourceLoader: 用于加载Web应用程序上下文中的资源。

3.3.3、基本用例

java 复制代码 
public static void main(String[] args) {
    // 创建Spring应用上下文，从类路径中加载配置文件
    ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
    //        通过ApplicationContext访问资源
    //        ApplicationContext实例获取Resource实例时，
    //        默认采用与ApplicationContext相同的资源访问策略
    Resource res = ctx.getResource("atguigu.txt");
    System.out.println(res.getFilename());
}

说明：

​ Spring将采用和ApplicationContext相同的策略来访问资源。也就是说，如果ApplicationContext是ClassPathXmlApplicationContext，res就是ClassPathResource实例

java 复制代码 
public static void main(String[] args) {
    // 创建Spring应用上下文，指定文件系统路径加载配置文件
    ApplicationContext ctx = new FileSystemXmlApplicationContext();
    Resource res = ctx.getResource("atguigu.txt");
    System.out.println(res.getFilename());
}

说明：

Spring将采用和ApplicationContext相同的策略来访问资源。也就是说，果ApplicationContext是FileSystemXmlApplicationContext，res就是FileSystemResource实例；

java 复制代码 
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.springframework.core.io.Resource;

public class ResourceLoaderExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ApplicationContext容器对象，该对象会读取classpath（类路径）下的名为applicationContext.xml的配置文件
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");

        // 使用 classpath: 前缀指定使用 ClassPathResource 实现类
        Resource resource1 = context.getResource("classpath:config.properties");
        System.out.println("Resource 1: " + resource1.getClass().getSimpleName());

        // 使用 file: 前缀指定使用 FileSystemResource 实现类
        Resource resource2 = context.getResource("file:/path/to/file.txt");
        System.out.println("Resource 2: " + resource2.getClass().getSimpleName());

        // 使用 http: 前缀指定使用 UrlResource 实现类
        Resource resource3 = context.getResource("http://www.example.com");
        System.out.println("Resource 3: " + resource3.getClass().getSimpleName());
    }
}

说明：

使用 ApplicationContext 的 getResource() 方法获取了三个不同类型的资源，使用不同的前缀指定了使用不同的 Resource 实现类

3.4、ResourceLoaderAware接口

ResourceLoaderAware 是一个 Spring Bean 接口，用于将 ResourceLoader 实例注入到实现该接口的 Bean 中。它定义了一个 setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) 方法，Spring 容器在启动时将 ResourceLoader 实例作为参数传递给该方法。

作用

​ 实现ResourceLoaderAware接口的类可以获取Spring容器的ResourceLoader实例，从而利用Spring容器提供的资源加载功能

基本用例

步骤一：创建Bean

java 复制代码 
package com.atguigu.spring6.resouceloader;

import org.springframework.context.ResourceLoaderAware;
import org.springframework.core.io.ResourceLoader;

public class TestBean implements ResourceLoaderAware {

    private ResourceLoader resourceLoader;

    //实现ResourceLoaderAware接口必须实现的方法
	//如果把该Bean部署在Spring容器中，该方法将会有Spring容器负责调用。
	//SPring容器调用该方法时，Spring会将自身作为参数传给该方法。
    public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) {
        this.resourceLoader = resourceLoader;
    }

    //返回ResourceLoader对象的应用
    public ResourceLoader getResourceLoader(){
        return this.resourceLoader;
    }

}

说明：

实现ResourceLoaderAware接口必须实现setResourceLoader方法，

步骤二:配置Bean

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="testBean" class="com.atguigu.spring6.resouceloader.TestBean"></bean>
</beans>

步骤三：演示

java 复制代码 
public static void main(String[] args) {
    //Spring容器会将一个ResourceLoader对象作为该方法的参数传入
    ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
    TestBean testBean = ctx.getBean("testBean",TestBean.class);
    //获取ResourceLoader对象
    ResourceLoader resourceLoader = testBean.getResourceLoader();
    System.out.println("Spring容器将自身注入到ResourceLoaderAware Bean 中 ？ ：" + (resourceLoader == ctx));
    //加载其他资源
    Resource resource = resourceLoader.getResource("atguigu.txt");
    System.out.println(resource.getFilename());
    System.out.println(resource.getDescription());
}

说明：

因为ApplicationContext接口的实现类ClassPathXmlApplicationContext实现了ResourceLoader接口，因此ClassPathXmlApplicationContext实例对象，也具备"ResourceLoader"的功能。因此，实现了ResourceLoaderAware此接口的对象，就可以利用Spring容器提供的资源加载功能

3.5、动态获取Resource资源

3.5.1、含义

​ Spring 框架不仅充分利用了策略模式来简化资源访问，而且还将策略模式和 IoC 进行充分地结合，最大程度地简化了 Spring 资源访问。当应用程序中的 Bean 实例需要访问资源时，Spring 有更好的解决方法：直接利用依赖注入

3.5.2、作用

​ 对于通过在代码中获取 Resource 实例，当程序获取 Resource 实例时，总需要提供 Resource 所在的位置，不管通过 FileSystemResource 创建实例，还是通过 ClassPathResource 创建实例，或者通过 ApplicationContext 的 getResource() 方法获取实例，都需要提供资源位置。这意味着：资源所在的物理位置将被耦合到代码中，如果资源位置发生改变，则必须改写程序。因此，通常建议采用依赖注入的方法，让 Spring 为 Bean 实例依赖注入资源。

3.5.3、基本用例

步骤一： 创建依赖注入类，定义属性和方法

java 复制代码 
public class ResourceBean {
    
    private Resource res;
    
    public void setRes(Resource res) {
        this.res = res;
    }
    public Resource getRes() {
        return res;
    }
    
    public void parse(){
        System.out.println(res.getFilename());
        System.out.println(res.getDescription());
    }
}

步骤二：创建spring配置文件，配置依赖注入

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="resourceBean" class="com.atguigu.spring6.resouceloader.ResourceBean" >
      <!-- 可以使用file:、http:、ftp:等前缀强制Spring采用对应的资源访问策略 -->
      <!-- 如果不采用任何前缀，则Spring将采用与该ApplicationContext相同的资源访问策略来访问资源 -->
        <property name="res" value="classpath:atguigu.txt"/>
    </bean>
</beans>

步骤三：演示

java 复制代码 
public static void main(String[] args) {
    ApplicationContext ctx =
        new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
    ResourceBean resourceBean = ctx.getBean("resourceBean",ResourceBean.class);
    resourceBean.parse();
}

3.6、确定资源访问路径

3.6.1、概述

​ 不管以怎样的方式创建ApplicationContext实例，都需要为ApplicationContext指定配置文件，Spring允许使用一份或多分XML配置文件。当程序创建ApplicationContext实例时，通常也是以Resource的方式来访问配置文件的，所以ApplicationContext完全支持ClassPathResource、FileSystemResource、ServletContextResource等资源访问方式。

3.6.2、实现类指定访问路径

（1）ClassPathXMLApplicationContext : 对应使用ClassPathResource进行资源访问。

（2）FileSystemXmlApplicationContext ： 对应使用FileSystemResource进行资源访问。

（3）XmlWebApplicationContext ： 对应使用ServletContextResource进行资源访问。

详细步骤，请查看Resources的实现类

3.6.3、前缀指定访问路径

  • classpath前缀

    java 复制代码 
    public class Demo1 {

    public static void main(String[] args) {
        /*
         * 通过搜索文件系统路径下的xml文件创建ApplicationContext，
         * 但通过指定classpath:前缀强制搜索类加载路径
         * classpath:bean.xml
         * */
        ApplicationContext ctx =
                new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:bean.xml");
        System.out.println(ctx);
        Resource resource = ctx.getResource("atguigu.txt");
        System.out.println(resource.getFilename());
        System.out.println(resource.getDescription());
    }
}

说明：

在使用ApplicationContext中，指定路径时，使用**classpath:**为前缀

  • classpath通配符
java 复制代码 
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath*:bean.xml");

说明：

在使用ApplicationContext中，指定路径时，使用classpath*为前缀，表示Spring将会搜索类加载路径下所有满足该规则的配置文件。例如:bean.xml、beans.xml

  • 通配符其他使用
java 复制代码 
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:bean*.xml");

说明：

一次性加载多个配置文件的方式：指定配置文件时使用通配符

java 复制代码 
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath*:bean*.xml");

说明：

​> Spring允许将classpath*:前缀和通配符结合使用

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