Spring 高手之路 26——全方位掌握事务监听器

2024-12-03
广东
本文字数：10024 字
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1. 什么是 Spring 事务监听器？

Spring事务监听器是一种机制，允许我们在事务的不同阶段（如提交、回滚、开始）执行自定义逻辑。通过事务监听器，我们可以在事务的生命周期中插入一些额外的操作，比如记录日志、发送通知、更新缓存等。

2. 通过 TransactionSynchronization 接口实现事务监听器

在Spring中，事务监听器的设计主要通过实现 TransactionSynchronization 接口并将其注册到当前事务中来实现。这允许在事务的不同阶段（如提交前、提交后、回滚后等）执行特定的逻辑，从而增强事务处理的灵活性和可控性。

核心组件

TransactionSynchronization 接口：这是一个监听器接口，用于接收事务同步事件。该接口提供了多个回调方法，允许我们在事务的不同阶段执行操作。
TransactionSynchronizationManager 类：这是事务同步管理器，负责管理事务同步的回调。

TransactionSynchronization 接口的方法

TransactionSynchronization 接口定义了以下方法：

void suspend(): 事务挂起时调用。
void resume(): 事务恢复时调用。
void flush(): 事务刷新时调用。
void beforeCommit(boolean readOnly): 事务提交前调用。
void beforeCompletion(): 事务完成前调用。
void afterCommit(): 事务提交后调用。
void afterCompletion(int status): 事务完成后调用。

接下来，用完整的代码给大家展示这些方法的调用时机

还是用上一篇相近的例子，全部代码如下：

配置类

AppConfig类配置了数据源、SqlSessionFactory、SqlSessionTemplate和事务管理器。

package com.example.demo.configuration;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;import org.mybatis.spring.SqlSessionTemplate;import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;import org.springframework.core.io.support.PathMatchingResourcePatternResolver;import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;
import javax.sql.DataSource;
@Configuration@ComponentScan(basePackages = "com.example.demo")@MapperScan("com.example.demo.mapper")@EnableAspectJAutoProxy@EnableTransactionManagementpublic class AppConfig {    @Bean    public DataSource dataSource() {        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource();        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/demo");        dataSource.setUsername("root");        dataSource.setPassword("password");        return dataSource;    }
    @Bean    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(DataSource dataSource) throws Exception {        SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();        sqlSessionFactoryBean.setDataSource(dataSource);        sqlSessionFactoryBean.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath*:mybatis/**/*.xml"));        return sqlSessionFactoryBean.getObject();    }
    @Bean    public SqlSessionTemplate sqlSessionTemplate(SqlSessionFactory sqlSessionFactory) {        return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);    }    @Bean    public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {        return new DataSourceTransactionManager(dataSource);    }}

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自定义事务同步处理类

CustomTransactionSynchronization类实现了TransactionSynchronization接口，用于在事务的不同阶段执行特定的逻辑。该接口定义了多个回调方法，每个方法中都加入了日志输出，方便我们了解事务的状态变化。

package com.example.demo.listener;
import org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronization;
/** * 自定义事务同步处理类，实现 TransactionSynchronization 接口 * 用于在事务的不同阶段执行特定的逻辑。 */public class CustomTransactionSynchronization implements TransactionSynchronization {
    /**     * 事务挂起时调用的方法。     */    @Override    public void suspend() {        // 输出事务挂起的日志        System.out.println("Transaction suspended");    }
    /**     * 事务恢复时调用的方法。     */    @Override    public void resume() {        // 输出事务恢复的日志        System.out.println("Transaction resumed");    }
    /**     * 事务刷新时调用的方法。     */    @Override    public void flush() {        // 输出事务刷新的日志        System.out.println("Transaction flushed");    }
    /**     * 事务提交前调用的方法。     * readOnly 参数是一个布尔值，指示当前事务是否为只读事务。true表示当前事务为只读事务，false表示当前事务为读写事务。     * @param readOnly 是否为只读事务     */    @Override    public void beforeCommit(boolean readOnly) {        // 输出事务提交前的日志，显示是否为只读事务        System.out.println("Transaction before commit, readOnly: " + readOnly);    }
    /**     * 事务完成前调用的方法。     */    @Override    public void beforeCompletion() {        // 输出事务完成前的日志        System.out.println("Transaction before completion");    }
    /**     * 事务提交后调用的方法。     */    @Override    public void afterCommit() {        // 输出事务提交后的日志        System.out.println("Transaction after commit");    }
    /**     * 事务完成后调用的方法。     *     * @param status 事务完成的状态，STATUS_COMMITTED 或 STATUS_ROLLED_BACK     */    @Override    public void afterCompletion(int status) {        // 根据事务完成的状态输出相应的日志        if (status == TransactionSynchronization.STATUS_COMMITTED) {            // 事务成功提交            System.out.println("Transaction completed with status: COMMITTED");        } else if (status == TransactionSynchronization.STATUS_ROLLED_BACK) {            // 事务回滚            System.out.println("Transaction completed with status: ROLLED_BACK");        }    }}

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Mapper 接口

TestMapper接口定义了插入Test对象的方法。

package com.example.demo.mapper;
import com.example.demo.model.Test;
public interface TestMapper {    // 定义插入Test的方法    void insertTest(Test test);}

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MyBatis Mapper XML 文件

MyBatis Mapper XML文件定义了插入Test记录的SQL语句。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?><!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"><mapper namespace="com.example.demo.mapper.TestMapper">    <!-- 插入记录到test表 -->    <insert id="insertTest" parameterType="com.example.demo.model.Test">        INSERT INTO test (name) VALUES (#{name})    </insert></mapper>

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Model 类

package com.example.demo.model;
// 定义Test类与数据库表test对应public class Test {    private Long id; // 主键ID    private String name; // 名称
    // 获取ID    public Long getId() {        return id;    }
    // 设置ID    public void setId(Long id) {        this.id = id;    }
    // 获取名称    public String getName() {        return name;    }
    // 设置名称    public void setName(String name) {        this.name = name;    }}

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服务类

TestService类包含一个事务性的方法createTest，该方法在插入记录前后注册自定义的事务同步处理类。

package com.example.demo.service;
import com.example.demo.listener.CustomTransactionSynchronization;import com.example.demo.mapper.TestMapper;import com.example.demo.model.Test;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.stereotype.Service;import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;import org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronizationManager;
@Servicepublic class TestService {
    @Autowired // 注入 TestMapper    private TestMapper testMapper;
    // 使用自定义的 @MyTransactional 注解    @Transactional    public void createTest(Test test) {        System.out.println("createTest is called.");
        CustomTransactionSynchronization synchronization = new CustomTransactionSynchronization();        TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(synchronization);        testMapper.insertTest(test); // 插入记录
        // 模拟异常以测试事务回滚        if ("error".equals(test.getName())) {            throw new RuntimeException("Simulated error");        }        System.out.println("createTest is finished.");    }}

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主程序类

package com.example.demo;
import com.example.demo.configuration.AppConfig;import com.example.demo.model.Test;import com.example.demo.service.TestService;import org.springframework.context.ApplicationContext;import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class DemoApplication {    public static void main(String[] args) {        // 加载 Spring 配置文件        ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        // 获取 TestService Bean        TestService testService = context.getBean(TestService.class);
        try {            Test test = new Test();            test.setName("success");            testService.createTest(test);            System.out.println("Test with name 'success' created.");        } catch (Exception e) {            System.out.println("Failed to create test with name 'success': " + e.getMessage());        }        System.out.println("======================");
        try {            Test test = new Test();            test.setName("error");            testService.createTest(test);        } catch (Exception e) {            System.out.println("Failed to create test with name 'error': " + e.getMessage());        }    }}

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运行结果：

打印日志的配置如下，方便大家运行调试

<configuration>    <!-- 定义控制台日志输出 -->    <appender name="console" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">        <encoder>            <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</pattern>        </encoder>    </appender>
    <!-- 设置全局日志级别为 INFO -->    <root level="INFO">        <appender-ref ref="console" />    </root>
    <!-- 设置特定包的日志级别 -->    <logger name="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" level="INFO" />    <logger name="org.mybatis.spring.SqlSessionUtils" level="INFO" />    <logger name="com.example.demo.mapper" level="DEBUG" /></configuration>

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3. 时序图：通过 TransactionSynchronization 接口实现事务监听器

时序图中各个步骤的详细解释：

调用业务方法：

客户端调用业务服务的方法，开始事务性操作。

开启事务：

业务服务向事务管理器发起请求，开启一个新的事务。

注册同步处理器：

事务管理器注册事务监听器，这一步使得监听器能够在事务的不同阶段接收通知和执行特定操作。

事务开始：

事务监听器记录事务的开始，此时可以进行一些初始化操作。

执行业务逻辑：

业务服务执行业务逻辑，比如数据库操作等，并返回结果。

事务提交前：

在事务提交之前，事务管理器调用事务监听器的 beforeCommit(boolean readOnly) 方法。这个方法允许我们在提交之前执行一些操作，如检查事务状态。

事务完成前：

在事务完成之前，无论是提交还是回滚，事务管理器都会调用事务监听器的 beforeCompletion() 方法。这一步通常用于执行一些清理工作。

提交事务或回滚事务：

事务管理器决定提交事务还是回滚事务。
如果提交事务，事务管理器会先调用事务监听器的 afterCommit() 方法，随后调用 afterCompletion(STATUS_COMMITTED) 方法，表示事务成功提交。
如果回滚事务，事务管理器直接调用事务监听器的 afterCompletion(STATUS_ROLLED_BACK) 方法，表示事务已经回滚。

业务方法完成：

客户端收到业务方法执行完成的通知。

事务刷新：

在某些情况下，事务管理器可能会调用事务监听器的 flush() 方法，强制刷新事务中的某些操作。

事务挂起：

事务管理器调用事务监听器的 suspend() 方法，事务进入挂起状态，这可能发生在嵌套事务的场景中。

事务恢复：

事务管理器调用事务监听器的 resume() 方法，恢复挂起的事务。

4. @TransactionalEventListener 注解实现事务监听器

除了实现TransactionSynchronization接口，我们还可以通过@TransactionalEventListener注解来实现事务监听器。这种方式需要事件被发布才能被监听到。

我们在上一小节代码的基础上修改一下。

1.新增自定义事务事件类 CustomTransactionEvent

CustomTransactionEvent类是一个简单的事件类，包含事件类型的字段。

package com.example.demo.event;
/** * 自定义事务事件类。 */public class CustomTransactionEvent {    private final String eventType; // 事件类型
    /**     * 构造函数。     *     * @param eventType 事件类型     */    public CustomTransactionEvent(String eventType) {        this.eventType = eventType;    }
    /**     * 获取事件类型。     *     * @return 事件类型     */    public String getEventType() {        return eventType;    }}

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2. 新增自定义事务事件监听器 TransactionEventListener

TransactionEventListener类使用@TransactionalEventListener注解监听事务事件，并根据事件类型在不同阶段执行操作。

package com.example.demo.listener;
import com.example.demo.event.CustomTransactionEvent;import org.springframework.context.event.EventListener;import org.springframework.stereotype.Component;import org.springframework.transaction.event.TransactionPhase;import org.springframework.transaction.event.TransactionalEventListener;
/** * 自定义事务事件监听器。 */@Componentpublic class TransactionEventListener {
    /**     * 处理事务提交前事件。     *     * @param event 自定义事务事件     */    @TransactionalEventListener(phase = TransactionPhase.BEFORE_COMMIT)    public void beforeCommit(CustomTransactionEvent event) {        if ("BEFORE_COMMIT".equals(event.getEventType())) {            System.out.println("Transaction before commit");        }    }
    /**     * 处理事务提交后事件。     *     * @param event 自定义事务事件     */    @TransactionalEventListener(phase = TransactionPhase.AFTER_COMMIT)    public void afterCommit(CustomTransactionEvent event) {        if ("AFTER_COMMIT".equals(event.getEventType())) {            System.out.println("Transaction after commit");        }    }
    /**     * 处理事务回滚后事件。     *     * @param event 自定义事务事件     */    @TransactionalEventListener(phase = TransactionPhase.AFTER_ROLLBACK)    public void afterRollback(CustomTransactionEvent event) {        System.out.println("Transaction after rollback");    }
    /**     * 处理事务完成后事件。     * 注意：@TransactionalEventListener 注解的 phase 参数实际上是用来控制监听器在事务的哪个阶段触发，而不是决定发布的事件类型。     * @param event 自定义事务事件     */    @TransactionalEventListener(phase = TransactionPhase.AFTER_COMPLETION)    public void afterCompletion(CustomTransactionEvent event) {        if ("AFTER_COMPLETION_COMMITTED".equals(event.getEventType())) {            System.out.println("Transaction completed with status: COMMITTED");        } else if ("AFTER_COMPLETION_ROLLED_BACK".equals(event.getEventType())) {            System.out.println("Transaction completed with status: ROLLED_BACK");        }    }}

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这里特别注意：@TransactionalEventListener 注解的 phase 参数实际上是用来控制监听器在事务的哪个阶段触发，而不是决定发布的事件类型。如果这里是eventPublisher.publishEvent(new CustomTransactionEvent("AFTER_COMPLETION_COMMITTED"))，那么在发布事务完成后的回调方法中，判断该事件类型的时候会打印Transaction completed with status: COMMITTED

3. 修改 TestService 服务类

TestService类修改后，在createTest方法中发布自定义事务事件。

package com.example.demo.service;
import com.example.demo.event.CustomTransactionEvent;import com.example.demo.mapper.TestMapper;import com.example.demo.model.Test;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.context.ApplicationEventPublisher;import org.springframework.stereotype.Service;import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

/** * Test服务类。 */@Servicepublic class TestService {
    @Autowired    private TestMapper testMapper; // 注入TestMapper
    @Autowired    private ApplicationEventPublisher eventPublisher; // 注入事件发布器
    /**     * 创建Test记录。     *     * @param test Test实体     */    @Transactional    public void createTest(Test test) {        System.out.println("createTest is called.");        testMapper.insertTest(test); // 插入记录
        // 发布事务提交前事件        eventPublisher.publishEvent(new CustomTransactionEvent("BEFORE_COMMIT"));
        // 模拟异常以测试事务回滚        if ("error".equals(test.getName())) {            throw new RuntimeException("Simulated error");        }
        // 发布事务提交后事件        eventPublisher.publishEvent(new CustomTransactionEvent("AFTER_COMMIT"));
        System.out.println("createTest is finished.");    }}

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再次运行，看看结果：

通过使用 @TransactionalEventListener 注解，我们可以在事务的不同阶段执行相应的逻辑，如记录日志、发送通知、更新缓存等。相比直接实现 TransactionSynchronization 接口，使用注解的方式更加简洁和易于维护。

但是某些回调方法如 suspend() 和 resume() 不能直接通过注解实现，如果事务传播方式比较复杂且有嵌套，还是建议实现 TransactionSynchronization 接口的方式实现事务监听器。

在Spring中，通过@TransactionalEventListener注解来监听事务事件需要事件被发布才能被监听到。然而当我们使用TransactionSynchronization接口时，我们不需要显式地发布事件，而是通过直接实现接口的方法来处理事务的各个阶段。因此，如果希望在事务的各个阶段进行监听，并且不想显式发布事件，使用TransactionSynchronization接口是更合适的选择。

5. 时序图：@TransactionalEventListener 注解实现事务监听器

时序图具体解释

调用业务方法：

客户端调用业务服务的方法，开始一段事务性操作。

开启事务：

业务服务向事务管理器请求开启一个新的事务。事务管理器负责管理事务的生命周期。

注册事务事件监听器：

事务管理器在事务开启后注册事务事件监听器，使其能够在事务的不同阶段接收事件通知。

事务开始：

事务事件监听器记录事务的开始，此时可以进行一些初始化操作。

执行业务逻辑：

业务服务执行实际的业务逻辑，如数据库操作等。完成后返回结果。

事务提交前：

在事务提交前，业务服务通过事件发布器发布自定义事务事件（CustomTransactionEvent），表示事务即将提交。
事务事件监听器监听到该事件，并处理该事件（TransactionPhase.BEFORE_COMMIT）。

提交事务或回滚事务：

事务管理器根据业务逻辑的执行结果决定提交事务或回滚事务。
提交事务：
事务提交后：
提交事务后，业务服务通过事件发布器发布另一个自定义事务事件（CustomTransactionEvent），表示事务已成功提交。
事务事件监听器监听到该事件，并处理该事件（TransactionPhase.AFTER_COMMIT）。
事务完成：
事务提交完成后，再次发布一个事件表示事务已全部完成。
事务事件监听器处理该事件（TransactionPhase.AFTER_COMPLETION）。
回滚事务：
事务回滚后：
如果业务逻辑中出现错误导致事务回滚，业务服务通过事件发布器发布自定义事务事件（CustomTransactionEvent），表示事务已回滚。
事务事件监听器监听到该事件，并处理该事件（TransactionPhase.AFTER_ROLLBACK）。
事务完成：
事务回滚完成后，再次发布一个事件表示事务已全部完成。
事务事件监听器处理该事件（TransactionPhase.AFTER_COMPLETION）。

业务方法完成：

客户端收到业务方法执行完成的通知。

关键点说明

@TransactionalEventListener 注解：用于监听事务事件，并通过 phase 参数指定监听器在事务的哪个阶段触发。这里展示了 TransactionPhase.BEFORE_COMMIT、TransactionPhase.AFTER_COMMIT、TransactionPhase.AFTER_ROLLBACK 和 TransactionPhase.AFTER_COMPLETION 四个阶段。
事件发布器：在事务的不同阶段，业务服务通过事件发布器发布自定义事务事件（CustomTransactionEvent），以通知事务事件监听器。
事务事件监听器：监听并处理特定阶段的事务事件，确保在事务的不同阶段执行相应的逻辑。

6. 实际应用场景

日志记录：

在事务的不同阶段记录日志，帮助开发人员调试和监控系统的运行状况。例如，在事务提交或回滚时记录日志信息，以追踪事务的执行情况。

缓存更新：

在事务提交成功后更新缓存，以确保缓存中的数据与数据库中的数据一致。这样可以避免在事务尚未提交时缓存数据不一致的问题。

发送通知：

在事务提交或回滚后发送通知。例如，当订单成功处理时发送确认邮件，当事务回滚时发送警告通知等。

数据同步：

在分布式系统中，在事务提交后触发数据同步操作，将数据同步到其他服务或系统中，确保数据的一致性和完整性。

审计和合规：

记录事务的详细信息，以满足审计和合规要求。例如，记录每个事务的执行时间、操作用户、操作内容等信息。

事件驱动架构：

在事务提交后发布事件，其他组件或服务可以监听这些事件并执行相应的操作。例如，订单服务在订单创建成功后发布订单创建事件，库存服务监听该事件并更新库存。

事务补偿：

在事务回滚后执行补偿操作。例如，在分布式事务中，如果一个子事务失败，可以通过事务监听器触发补偿逻辑，撤销已经执行的其他子事务。

安全和审计：

在事务完成后记录安全相关信息，如用户行为日志、安全审计日志等，以确保系统的安全性和合规性。

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1. 什么是 Spring 事务监听器？

2. 通过 TransactionSynchronization 接口实现事务监听器

3. 时序图：通过 TransactionSynchronization 接口实现事务监听器

4. @TransactionalEventListener 注解实现事务监听器

5. 时序图：@TransactionalEventListener 注解实现事务监听器

6. 实际应用场景

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