思途spring学习0807

一、Spring 事务管理（Transaction Management）

1. 事务基本配置步骤

Spring Boot 中使用声明式事务非常简单，只需三步：

✅ 步骤一：引入依赖（通常已包含）

<!-- spring-boot-starter-data-jpa 或 mybatis-spring-boot-starter 已包含 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>

⚠️ 实际上 spring-boot-starter-* 数据相关 starter 已默认集成事务支持，无需手动添加 AOP 依赖（但底层依赖 AOP 实现）。

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✅ 步骤二：启用事务支持

在主启动类或配置类上添加 @EnableTransactionManagement（Spring Boot 2.x+ 可省略，自动启用）：

@SpringBootApplication
@EnableTransactionManagement  // 可选，Spring Boot 默认开启
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

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✅ 步骤三：使用 @Transactional 注解

标注在 Service 层的方法 上（不建议在 Controller 使用）：

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @Transactional
    public void transferMoney(Long fromId, Long toId, BigDecimal amount) {
        userMapper.decreaseBalance(fromId, amount);
        // 模拟异常
        if (amount.compareTo(BigDecimal.TEN) > 0) {
            throw new RuntimeException("金额过大，转账失败");
        }
        userMapper.increaseBalance(toId, amount);
    }
}

✅ 效果：若方法中抛出异常（默认检查 RuntimeException 和 Error），事务将回滚；否则提交。

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2. 事务隔离级别（Isolation Level）

隔离级别	说明	存在问题
READ_UNCOMMITTED	读未提交	脏读、不可重复读、幻读
READ_COMMITTED	读已提交	不可重复读、幻读
REPEATABLE_READ	可重复读	幻读（部分数据库可避免）
SERIALIZABLE	串行化	性能极低，排队执行

🔺 安全性递增，性能递减

🔹 默认值：ISOLATION_DEFAULT → 使用数据库默认隔离级别（MySQL 默认为 REPEATABLE_READ）

@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)
public void method() { ... }

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3. 事务传播机制（Propagation Behavior）

Spring 定义了 7 种传播行为，控制多个事务方法调用时的事务边界。

传播行为	说明	使用场景
REQUIRED（默认）	必须有事务。若已有则加入，否则新建	增删改操作（CRUD-write）
SUPPORTS	支持事务。有则加入，无则非事务执行	查询方法（只读）
MANDATORY	必须运行在事务中，否则抛异常	强制要求调用者开启事务
REQUIRES_NEW	总是新建事务，挂起当前事务	日志记录、独立操作
NOT_SUPPORTED	不支持事务，挂起当前事务	批量导入等耗时操作
NEVER	不支持事务，若有事务则抛异常	确保非事务环境运行
NESTED	嵌套事务。外层回滚，内层也回滚；内层可独立回滚	复杂业务逻辑中的子事务控制

📌 示例：

@Service
public class BusinessService {

    @Autowired
    private LogService logService;

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void businessMethod() {
        // 主业务逻辑
        doBusiness();

        // 即使主事务失败，日志仍需记录
        logService.saveLog(); // 内部使用 REQUIRES_NEW
    }
}

@Service
public class LogService {

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void saveLog() {
        // 新建事务，独立提交
    }
}

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二、Spring 缓存机制（Caching Abstraction）

基于 AOP + 注解 实现，统一抽象缓存操作，支持多种缓存实现（如 Caffeine、Redis、EhCache 等）。

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1. 核心注解

注解	作用
@EnableCaching	启用 Spring 缓存支持（加在启动类或配置类）
@Cacheable	方法执行前查缓存，命中则不执行方法
@CachePut	方法执行后更新缓存，总是执行方法
@CacheEvict	清除缓存（可清单个或全部）
@CacheConfig	类级别缓存配置（统一 cacheNames、keyGenerator 等）

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2. Spring Boot 整合 Redis 缓存

✅ 步骤一：引入依赖

<!-- Spring Data Redis -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

<!-- Spring Cache 抽象 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

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✅ 步骤二：配置文件（application.yml）

spring:
  # Redis 配置
  data:
    redis:
      host: localhost
      port: 6379
      password: 123456
      database: 0
      timeout: 1s
      connect-timeout: 3s
      lettuce:
        pool:
          max-active: 8
          max-idle: 8
          min-idle: 0

  # 缓存配置
  cache:
    type: redis
    redis:
      time-to-live: 4h           # 缓存过期时间（TTL）
      cache-null-values: false   # 是否缓存 null 值
    cache-names: userCache, deptCache  # 预定义缓存名称

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✅ 步骤三：启用缓存

@SpringBootApplication
@EnableCaching  // 启用缓存
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

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✅ 步骤四：使用缓存注解

@Service
@CacheConfig(cacheNames = "userCache")  // 统一指定缓存名
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    // 查询时先查缓存，key = userId
    @Cacheable(key = "#id")
    public User findById(Long id) {
        System.out.println("查询数据库...");
        return userMapper.findById(id);
    }

    // 更新后同步更新缓存
    @CachePut(key = "#user.id")
    public User update(User user) {
        userMapper.update(user);
        return user; // 返回值会自动放入缓存
    }

    // 删除用户，同时清除缓存
    @CacheEvict(key = "#id")
    public void deleteById(Long id) {
        userMapper.deleteById(id);
    }

    // 清空整个缓存
    @CacheEvict(allEntries = true)
    public void clearCache() {
        // ...
    }
}

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3. Redis 五大数据类型简介

类型	特点	应用场景
String	字符串	缓存、计数器、分布式锁
List	有序、可重复	消息队列、最新消息列表
Set	无序、不重复	好友标签、共同关注
ZSet (Sorted Set)	有序集合，带 score 排序	排行榜、延迟队列
Hash	键值对集合	存储对象（如用户信息）

🔍 示例：用 Hash 存储用户信息

opsHash.put("user:1001", "name", "张三");
opsHash.put("user:1001", "age", "25");

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4. 缓存过期策略（TTL - Time To Live）

• Redis 支持设置键的过期时间，单位秒或毫秒。

• Spring Cache 中通过 time-to-live 配置全局 TTL。

• 可在注解中单独设置：

  @Cacheable(key = "#id", ttl = 3600) // 单独设置过期时间（需自定义 CacheManager）

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三、Caffeine vs Redis

对比项	Caffeine（本地缓存）	Redis（分布式缓存）
存储位置	JVM 内存	独立服务
速度	极快（纳秒级）	快（毫秒级）
容量	受限于 JVM	大（可集群扩展）
一致性	单机一致	分布式一致
适用场景	高频读、低变更数据	共享数据、跨服务缓存

✅ 推荐组合使用：Caffeine + Redis（多级缓存）

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四、最佳实践与注意事项

✅ 事务使用建议

• 标注在 public 方法 上（AOP 代理限制）。
• 避免在 private、final、static 方法上使用。
• 异常要抛出，才能触发回滚。
• 自调用（this.method()）不会触发事务（代理失效）。

✅ 缓存使用建议

• 合理设置 TTL，避免数据陈旧。
• 缓存穿透：加空值缓存或布隆过滤器。
• 缓存雪崩：设置随机过期时间。
• 缓存击穿：热点数据加互斥锁。
• 使用 @CacheConfig 统一管理缓存配置。

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五、总结对比表

功能	事务（Transaction）	缓存（Caching）
实现机制	AOP + PlatformTransactionManager	AOP + CacheManager
核心注解	@Transactional	@Cacheable, @CachePut, @CacheEvict
配置注解	@EnableTransactionManagement	@EnableCaching
性能影响	回滚代价高	显著提升读性能
典型场景	数据一致性保障	减少数据库压力

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📌 学习建议：

• 动手实践事务传播行为（如 REQUIRED vs REQUIRES_NEW）。
• 使用 Redis Desktop Manager 查看缓存数据。
• 结合日志观察缓存命中情况。
• 理解 AOP 是事务和缓存的底层支撑机制。

✅ Spring 事务 + 缓存 = 高可用、高性能应用的基石！