【Spring】事务失效场景详解：原理、问题与解决方案

前言

作为Java开发工程师，相信大家对Spring中事务的使用并不陌生。但你可能只是停留在基础的使用层面上，当遇到特殊场景时，事务可能没有生效，直接在生产上暴露，导致严重的生产事故。今天，我们就来深入探讨Spring事务失效的各种场景及其解决方案。

一、Spring事务原理简介

在深入了解事务失效场景前，我们先简单回顾一下Spring事务的工作原理。在JDBC中，我们需要手动控制事务：获取连接、设置自动提交为false、执行SQL、提交或回滚事务。这种方式对业务代码侵入性太大。 Spring通过@Transactional注解控制事务，底层基于AOP实现。Spring在bean初始化过程中，发现方法有@Transactional注解时，会对相应的Bean进行代理，生成代理对象。方法调用时，会执行切面逻辑，包括开启事务、提交或回滚事务等。需要注意的是，Spring本身不实现事务，底层仍然依赖于数据库的事务支持。

二、Spring事务失效的常见场景

1. 抛出检查异常（checked exceptions）

问题描述：当方法抛出检查异常（如IOException）而非运行时异常时，默认情况下事务不会回滚。

java 复制代码

@Transactional
public void transactionTest() throws IOException {
    User user = new User();
    UserService.insert(user);
    throw new IOException();
}

失效原因 ：Spring默认只会在遇到运行时异常（RuntimeException）或错误（Error）时进行回滚。 解决方案 ：配置rollbackFor属性。

java 复制代码

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void transactionTest() throws IOException {
    User user = new User();
    UserService.insert(user);
    throw new IOException();
}

2. 业务方法本身捕获了异常

问题描述：在业务方法中捕获异常而不重新抛出，导致事务无法感知异常。

java 复制代码

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void transactionTest() {
    try {
        User user = new User();
        UserService.insert(user);
        int i = 1 / 0;
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace(); // 异常被"吃掉"了
    }
}

失效原因 ：Spring是否回滚事务取决于是否抛出异常，如果异常被捕获，Spring无法处理事务。 解决方案：

将异常原样抛出
手动设置回滚：TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly();

3. 同一类中的方法调用

问题描述：在同一类中，非事务方法调用事务方法，事务不生效。

java 复制代码

@Service
public class DefaultTransactionService implements Service {
    public void saveUser() throws Exception {
        doInsert(); // 直接调用，事务失效
    }
    
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void doInsert() throws IOException {
        User user = new User();
        UserService.insert(user);
        throw new IOException();
    }
}

失效原因 ：Spring的事务管理通过动态代理实现。当在同一个类中直接调用方法时，不会经过代理，而是直接调用真实对象的方法。 解决方案：

将方法拆分到不同的类中

通过代理对象调用：

java 复制代码

@Service
public class DefaultTransactionService implements Service {
    @Autowired
    private DefaultTransactionService self;

    public void saveUser() throws Exception {
        self.doInsert(); // 通过代理调用
    }
}

使用@EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true)和AopContext.currentProxy()

4. 方法使用final或static关键字

问题描述：使用final或static关键字修饰事务方法。

less 复制代码

@Transactional
public final void save(User user) {
    // 业务逻辑
}

@Transactional
public static void save(User user) {
    // 业务逻辑
}

失效原因 ：Spring使用Cglib代理时，通过生成子类并重写方法来实现代理。如果方法被final或static修饰，子类无法重写该方法。使用JDK动态代理时，基于接口实现，final和static方法也无法被代理。 解决方案：移除方法上的final或static关键字。

5. 方法不是public

问题描述 ：对非public方法使用@Transactional注解。

typescript 复制代码

@Transactional
protected boolean save(User user) {
    // 业务逻辑
}

失效原因 ：Spring的事务管理源码AbstractFallbackTransactionAttributeSource中有判断，如果目标方法不是public的，则返回null 。

kotlin 复制代码

// Don't allow no-public methods as required.
if (allowPublicMethodsOnly() && !Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
    return null;
}

解决方案：将方法访问级别改为public。

6. 错误使用传播机制

问题描述：事务传播行为配置不当导致事务不符合预期。

java 复制代码

@Service
public class TransactionService {
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = Exception.class)
    public void doInsert(User user, Address address) throws Exception {
        userMapper.insert(user);
        saveAddress(address);
    }
    
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
    public void saveAddress(Address address) {
        addressMapper.insert(address);
    }
}

失效原因 ：使用REQUIRES_NEW传播机制时，会新建事务并挂起当前事务。如果父事务发生异常，不会影响子事务的提交。 传播机制说明：

REQUIRED（默认）：如果当前存在事务则加入，否则新建事务
REQUIRES_NEW：新建事务，挂起当前事务（若存在）
NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行，挂起当前事务（若存在）
SUPPORTS：如果当前有事务则加入，否则以非事务方式执行

解决方案：根据业务需求选择合适的传播行为，通常使用默认的REQUIRED即可。

7. 没有被Spring管理

问题描述：类没有被Spring管理，导致事务注解无效。

typescript 复制代码

// @Service 注解被注释
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Transactional
    public void updateOrder(Order order) {
        // 更新订单
    }
}

失效原因 ：如果类没有被Spring管理（没有@Service、@Component等注解），即使方法上有@Transactional注解，事务也不会生效。 解决方案：确保类被Spring管理，添加相应的注解。

8. 多线程调用

问题描述：在多线程环境下调用事务方法。

java 复制代码

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private RoleService roleService;
    
    @Transactional
    public void add(UserModel userModel) throws Exception {
        userMapper.insertUser(userModel);
        new Thread(() -> {
            roleService.doOtherThing(); // 新线程中调用
        }).start();
    }
}

@Service
public class RoleService {
    @Transactional
    public void doOtherThing() {
        int i = 1/0; // 异常不会导致主事务回滚
    }
}

失效原因 ：Spring将数据库连接放在ThreadLocal中，不同线程使用不同的数据库连接，因此是多线程不同的事务。 解决方案：尽量避免在多线程中处理事务，或考虑使用分布式事务。

9. 其他失效场景

数据库引擎不支持事务 ：如MySQL的MyISAM引擎不支持事务，应使用InnoDB引擎。 事务管理器未配置 ：在Spring Boot中会自动配置，但在传统Spring项目中需手动配置事务管理器。 切面顺序问题：自定义切面捕获异常可能导致事务失效。

kotlin 复制代码

@Aspect
@Component
public class AuditAspect {
    @Around(value = "execution (* com.example..*.*(..))")
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) {
        try {
            return pjp.proceed();
        } catch (Throwable e) {
            // 捕获异常后事务失效
            log.error("错误", e);
        }
        return null;
    }
}

三、调试事务问题的方法

开启事务日志：在application.properties中添加：
ini 复制代码
```
logging.level.org.springframework.transaction=DEBUG
```
数据库监控 ：通过SHOW ENGINE INNODB STATUS查看事务状态。
代码审查：检查是否触发了上述失效场景。

四、最佳实践总结

明确事务边界：根据业务场景选择合适的传播行为，避免过度使用REQUIRES_NEW导致性能开销。
代理调用原则：同类方法调用必须通过代理对象（注入自身或AOP）。
异常处理规范 ：事务方法避免"吞没"异常，统一使用运行时异常或配置rollbackFor。
测试验证：编写单元测试和集成测试，验证事务行为是否符合预期。
代码规范：遵循团队代码规范，统一事务使用方式。

总结

Spring事务失效通常是由几个常见原因造成的：自调用、异常处理不当、方法权限问题、传播机制配置错误等。理解Spring事务的原理和这些失效场景，能够帮助我们在开发过程中避免陷阱，确保事务的正确性。在实际开发中，要确保事务方法正确配置，并在调用方法时遵循Spring AOP的代理机制。希望本文能帮助大家更好地理解和使用Spring事务，避免在生产环境中遇到事务失效的问题。如果你有其他关于Spring事务的问题或经验，欢迎在评论区分享。