事务隔离及事务传播机制

前言

谈到事务，那是面试必问的问题，事务比较抽象，他可以是一条sql，也可以是一段程序，如果没有事务这个概念，我们在编程过程中的复杂度会大大增加，比如一个很贴近生活的例子：

你的爸爸妈妈同时像你支付宝里转了500块钱，你爸爸的转账请求读到你当前钱包里有1000块钱，与此同时你妈妈的转账请求也读到了你钱包的余额，于是一起对余额进行操作，1000+500=1500，于是你的余额变成了1500块。

之后你爸爸打电话问：“儿子给你转了500块，收到了吗？”

再过了一会你妈妈也打电话过来问：“儿子给你转了500块，多买点吃的。”

这你就纳闷了，明明爸妈都给我转了500余额应该是2000才对，为什么才1500？

这就是脏读现象，当一个事务修改了数据还未提交的时候，另一个事务使用该数据。如果这个问题不处理那支付宝不是大乱套了。

事务的特性

原子性（atomicity）：一个事务是不可分割的，一个事务里的操作，要么全部成功，要么全部失败。
一致性（consistency）：一个事务执行前后数据的完整性保持一致。
隔离性（isolation）：一个事务在执行过程中不该受到其他事务影响，每个事务是相互隔离的，互不影响。
持久性（durability）：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有任何影响。

多事务并发下的问题

脏读：就是一个事务修改了数据，在未提交数据前，另一个事务使用了该数据。
不可重复读：就是一个事务第一次查看数据，比如说是3，然后一个事务进来修改为了5并提交了事务，第一次的事务再次读的时候发现变成了5就是不可重复读。
幻读：在对全表进行操作的时候，发现修改了100条记录，在此期间有另一个事务进来新增了一条数据，最后之前明明为100条的数据，发现还有没有被修改的数据行，就跟产生了幻觉一样。

数据库隔离级别

读未提交：数据库最低隔离级别，可能会发生脏读，不可重复读，幻读。
读已提交：不会发生脏读，可能发生不可重复读和幻读。
可重复读：可以避免脏读和不可重复读，无法避免幻读，mysql默认的隔离级别。
串行化：数据库读最高隔离级别，可以避免幻读，但是会导致大量超时现象和锁竞争。

Spring下的事务传播机制

事务传播行为，既然是传播肯定要有两个东西，才可能发生传播的行为，指的就是当一个事务方法被另一个事务方法调用时，这个事务方法应该如何执行。

传播行为	含义
Propagation_Required	表示当前方法必须运行在事务中。如果当前事务存在，方法将会在该事务中运行。否则会启动一个新事务。
Propagation_Supports	表示当前方法不需要事务上下文，但如果存在当前事务的话，那么该方法会在这个事务中运行。
Propagation_Mandatory	表示这个方法必须在事务中运行，如果事务不存在，则会抛出一个异常。
Propagation_Required_New	表示当前方法必须运行在自己的事务中。一个新的事务将被启动。如果存在当前事务，在该方法执行期间，当前事务将会被挂起。
Propagation_Not_Supported	表示该方法不应该运行在事务中。如果存在当前事务，在该方法运行期间，当前事务将被挂起。
Propagation_Nerver	表示当前方法不应该运行在事务上下文中。如果当前正有一个事务在运行，则会抛出异常。
Propagation_Nested	表示如果当前已经存在一个事务，那么该方法将会在嵌套事务中运行。嵌套事务可以独立于当前事务进行单独地提交或回滚。如果当前事务不存在，那么其行为与Propagation_Required一样。

Propagation_Required:

默认到事务传播方式，指该方法必须在事务中运行，如果当前没有事务就创建一个事务，如果当前有事务就加入到当前事务中去。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
 methodB();
// do something
}
 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {
    // do something
}

单独调用方法B的时候，会发现上下文中没有事务，则会开启一个事务，当调用方法A的时候，发现上下文环境中没有事务，就会新建一个事务，当调用到方法B的时候，发现已经有A事务的上下文环境就加入到A事务中。

Propagation_Supports:

指该方法不需要事务上下文环境，如果没有上下文环境就非事务执行，如果有上下文环境就加入到该事务中。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
 methodB();
// do something
}
 
// 事务属性为SUPPORTS
@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS)
public void methodB() {
    // do something
}

单独调用方法B到时候是以非事务的方式执行方法B，当调用方法A的时候，方法B就加入了方法A的事务中事务的执行。

Propagation_Mandatory:

指方法必须在事务中进行，如果当前没有事务则会抛出异常

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
 methodB();
// do something
}
 
// 事务属性为MANDATORY
@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
public void methodB() {
    // do something
}

当单独调用方法B的时候，会因为没有事务的上下文，会抛出IllegalTransactionStateException异常，当调用方法A的时候就会加入事务A中。

Propagation_Required_New:

表示当前方法必须运行在自己的事务中，一个事务将被启动，如果存在当前事务，在方法执行期间，当前事务会被挂起。使用PROPAGATION_REQUIRES_NEW,需要使用 JtaTransactionManager作为事务管理器。

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {
doSomeThingA();
methodB();
doSomeThingB();
// do something else
}
 
 
// 事务属性为REQUIRES_NEW
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void methodB() {
    // do something
}

单独调用方法B的时候会新建一个事务运行，当调用方法A的时候，执行到B方法的时候会将事务A挂起，等B提交后，再执行doSomeThingB，如果doSomeThingB执行失败了不会回滚事务B，只会回滚事务A里除了事务B之外的东西。

Propagation_Not_Supported:

表示该方法不应该运行在事务上下文中，如果存在当前事务，当前事务将会被挂起

Propagation_Nerver:

表示当前方法不应该在事务上下文中，如果当前正有一个事务在运行，就会抛出异常

Propagation_Nested:

如果当前已经存在一个事务，那么该方法会在嵌套事务中运行，嵌套的事务可以独立于当前事务进行单独地提交或回滚，如果当前事务不存在，那么其行为与Propagation_Required一样
外层事务失败的时候，会回滚内层事务所做的动作。但是内层事务失败并不会引起外层事务的回滚。

参考资料

Spring七种事务传播机制
 脏读、不可重复读、幻读