（七）Spring源码解析：Spring事务
对于事务来说，是我们平时在基于业务逻辑编码过程中不可或缺的一部分，它对于保证业务及数据逻辑原子性立下了汗马功劳。那么，我们基于Spring的声明式事务，可以方便我们对事务逻辑代码进行编写，那么在开篇的第一部分，我们就来用一个示例，来演示一下Spring事务的编写方式。
一、事务使用示例
首先添加Maven依赖
<dependency>
<groupId>commons-dbcp</groupId>
<artifactId>commons-dbcp</artifactId>
<version>1.4</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>commons-pool</groupId>
<artifactId>commons-pool</artifactId>
<version>1.6</version>
</dependency>创建用户的数据库表tb_user
CREATE TABLE `tb_user` (
`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
`name` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '姓名',
`age` int NOT NULL DEFAULT '-1' COMMENT '年龄',
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `index_name` (`name`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户信息表';创建用户的实体类User.java
@Data
public class User{
private Long id;
private String name;
private Integer age;
}创建User接口接实现类UserService.java和UserServiceImpl.java
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED) // 配置事务传播机制
public interface UserService {
void save(User user);
}
public class UserServiceImpl implements UserService {
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
public UserServiceImpl(DataSource dataSource) {
jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
}
@Override
public void save(User user) {
Object[] userInfo = new Object[]{user.getName(), user.getAge()};
int[] types = new int[]{Types.VARCHAR, Types.INTEGER};
jdbcTemplate.update("insert into tb_user(name, age) values(?, ?)", userInfo, types);
// throw new RuntimeException("抛出异常！"); // 制造回滚现象
}
}添加事务配置及数据库配置
<!-- 事务 <tx:annotation-driven/> -->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
<property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>
<!-- 配置数据源 -->
<bean id="dataSource" class= "org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource" destroy-method="close">
<property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/muse" />
<property name="username" value="root" />
<property name="password" value="root" />
<property name="initialSize" value="1" />
<!-- 连接池的最大值 -->
<property name="maxActive" value="300" />
<!-- 最大空闲值。当经过一个高峰时间后，连接池可以慢慢将已经用不到的连接慢慢释放一部分，一直减 maxIdle 为止 -->
<property name="maxIdle" value="2" />
<!-- 最小空闲值。当空闲的连接数少于阀值时，连按池就会预申请去一些连接，以免洪峰来时来不及申请 -->
<property name="minIdle" value="1" />
</bean>
<bean id="userTxService" class="com.muse.springbootdemo.tx.UserServiceImpl">
<constructor-arg name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>创建测试类TxTest.java
public class TxTest {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("oldbean.xml");
UserService userService = (UserService) context.getBean("userTxService");
User user = new User();
user.setName("muse");
user.setAge(10);
userService.save(user);
}
}在上面的例子中，如果我们放开
UserServiceImpl.save(...)方法中的RuntimeException异常，那么则会在执行过程中由于发生异常而导致整个事务的回滚操作。
二、事务自定义标签
2.1> 注册InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator
当我们希望在Spring中开启事务的时候，我们需要在配置中增加<tx:annotation-driven/>，如下所示：
我们在Spring项目中搜索“annotation-driven”，可以发现与事务相关的处理类为TxNamespaceHandler，在该类中，注册了AnnotationDrivenBeanDefinitionParser解析器，代码如下所示：
在AnnotationDrivenBeanDefinitionParser类中我们需要关注的就是parse(...)方法，它负责执行BeanDefiniton的解析操作。这里会通过mode属性来确定是采用aspectj的方式进行解析还是采用AOP代理的方式进行解析，具体逻辑如下所示：
由于常用的就是采用AOP代理的方式进行解析操作，所以此处我们只需要关心AopAutoProxyConfigurer类的configureAutoProxyCreator(...)方法，在该方法中需要执行如下几步的操作：
【步骤1】注册InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator类型的APC； 【步骤2】创建AnnotationTransactionAttributeSource类型的BeanDefinition； 【步骤3】创建TransactionInterceptor类型的BeanDefinition； 【步骤4】创建BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor类型的BeanDefinition； 【步骤5】将以上3种BeanDefinition聚合到CompositeComponentDefinition中；
在registerAutoProxyCreatorIfNecessary(...)方法中，我们试图将InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator类型注册为APC（AutoProxyCreator），代码如下所示：
public static void registerAutoProxyCreatorIfNecessary(ParserContext parserContext, Element sourceElement) {
/** 注册InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator类型的APC */
BeanDefinition beanDefinition = AopConfigUtils.registerAutoProxyCreatorIfNecessary(parserContext.getRegistry(), parserContext.extractSource(sourceElement));
/** 为名字为"org.springframework.aop.config.internalAutoProxyCreator"的BeanDefinition设置属性proxyTargetClass和属性exposeProxy的值 */
useClassProxyingIfNecessary(parserContext.getRegistry(), sourceElement);
// 将名称为"org.springframework.aop.config.internalAutoProxyCreator"的beanDefinition执行组件注册
registerComponentIfNecessary(beanDefinition, parserContext);
}AopConfigUtils类的registerAutoProxyCreatorIfNecessary(...)方法，实际作用就是注册InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator类型的APC，源码如下所示：
2.2> InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator获得代理对象
在上面的内容中，我们可以发现将InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator类注册为APC，那么为了方便我们更加容易的理解这个类，我们先来看一下它的类图，有哪些继承关系。
在上面的类图中，我们发现它实现了BeanPostProcessor和InstantiationAwareBeanPostProcessor这两个类，这两个类分别提供了针对初始化的前置处理&后置处理的方法以及针对实例化的前置处理&后置处理的方法。
下面我们来看一下AbstractAutoProxyCreator类的postProcessAfterInitialization(...)方法，该方法实现了代理包装的逻辑，请见下面所示：
在wrapIfNecessary(...)方法中，主要的业务逻辑总共有两步：
【步骤1】找出指定bean对应的增强器； 【步骤2】根据找出的增强器创建代理；
AbstractAdvisorAutoProxyCreator类的getAdvicesAndAdvisorsForBean(...)方法，有如下3个主要步骤：首先，获得所有的Advisor增强器；其次，寻找匹配的增强器；最后，对增强器进行排序；此处我们只针对前两个步骤进行解析，代码如下所示：
2.2.1> findCandidateAdvisors() 获得所有增强器
findCandidateAdvisors()方法有两个子类实现，如下所示：
调用了AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类中的findCandidateAdvisors()方法
protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {
/** 步骤1：寻找在IOC中注册过的Advisor接口的实现类 */
List<Advisor> advisors = super.findCandidateAdvisors(); // 调用了AbstractAdvisorAutoProxyCreator类中的findCandidateAdvisors()方法
if (this.aspectJAdvisorsBuilder != null)
/** 步骤2：寻找在IOC中注册过的使用@Aspect注解的类 */
advisors.addAll(this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors());
return advisors;
}我们在SpringAOP源码解析时，解析过AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类的这个方法实现，那么在本章Spring声明式事务中，我们需要解析的就是AbstractAdvisorAutoProxyCreator类的findCandidateAdvisors()方法了。源码如下所示：
protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {
return this.advisorRetrievalHelper.findAdvisorBeans();
}在findAdvisorBeans()方法中，才是真正获得所有Advisor增强器的处理逻辑，如下源码所示：
public List<Advisor> findAdvisorBeans() {
String[] advisorNames = this.cachedAdvisorBeanNames;
if (advisorNames == null) {
/** 获取IOC中实现了Advisor接口的所有bean的beanName列表 */
advisorNames = BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(this.beanFactory, Advisor.class, true, false);
this.cachedAdvisorBeanNames = advisorNames; // eg: advisorNames="org.springframework.transaction.config.internalTransactionAdvisor"
}
if (advisorNames.length == 0) return new ArrayList<>();
List<Advisor> advisors = new ArrayList<>();
for (String name : advisorNames) {
if (isEligibleBean(name)) {
if (this.beanFactory.isCurrentlyInCreation(name))
if (logger.isTraceEnabled()) logger.trace("Skipping currently created advisor '" + name + "'");
else {
try {
/** 通过beanName获得实例对象，并放入到advisors中 */
advisors.add(this.beanFactory.getBean(name, Advisor.class)); // eg: BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor
} catch (BeanCreationException ex) {...}
}
}
}
return advisors; // eg: advisors=[BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor]
}在该方法中，大致执行了两个部分的操作： 【第1部分】如果缓存
cachedAdvisorBeanNames中没有缓存任何Advisor名称，则获取IOC中实现了Advisor接口的所有bean的beanName列表； 【第2部分】如果beanName列表不为空，则通过beanFactory.getBean(name, Advisor.class)获得实例对象，然后保存到advisors中；
此处需要补充一点的就是，在IOC中，默认初始化了一个Advisor接口的实现类BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor，它的beanName就是"org.springframework.transaction.config.internalTransactionAdvisor"，那么这个bean初始化的地方就是我们前面介绍的AopAutoProxyConfigurer类中的configureAutoProxyCreator(...)方法，如下所示：
2.2.2> findAdvisorsThatCanApply(...) 寻找匹配的增强器
在2.2.1中，我们已经分析完获取所有增强器的方法findCandidateAdvisors()，那么本节我们将在获取的所有增强（candidateAdvisors）基础上，再去寻找匹配的增强器，即：findAdvisorsThatCanApply(...)方法，相关源码如下图所示：
在findAdvisorsThatCanApply(...)方法中，其主要功能是获得所有增强器candidateAdvisors中，适用于当前clazz的增强器列表。而由于针对引介增强和普通增强的处理是不同的， 所以采用分开处理的方式，请见下图所示：
那么，什么是引介增强呢？引介增强是一种特殊的增强。其它的增强是方法级别的增强，即：只能在方法前或方法后添加增强。而引介增强则不是添加到方法上的增强， 而是添加到类级别的增强，即：可以为目标类动态实现某个接口，或者动态添加某些方法。具体实现请见下图所示：
那么，在上面的findAdvisorsThatCanApply(...)方法源码中，我们可以发现，canApply(...)方法是其中很重要的判断方法，那么它内部主要做了什么操作呢？在其方法内部，依然根据引介增强和普通增强两种增强形式分别进行的判断，其中，如果是引介增强的话，则判断该增强是否可以应用在targetClass上，如果可以则返回true，否则返回false。那么，如果是普通增强，则需要再调用canApply(...)方法继续进行逻辑判断。根据上文介绍，我们知道advisor的类型为BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor，我们通过类图的集成关系可以看到，它是属于PointcutAdvisor接口类型的，如下所示：
既然BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor是属于PointcutAdvisor接口类型的，那么就会执行下图中红框处代码。相关源码请见下图所示：
在canApply(...)方法中，主要的逻辑是获得targetClass类（非代理类） 及 targetClass类的相关所有接口 中的所有方法去匹配，是否满足对targetClass类的增强，如果找到了，则返回false；如果找不到，则返回true；相关源码，请见下图所示：
a> pc.getClassFilter().matches(targetClass) 判断类是否符合候选类
这里的pc.getClassFilter()获得的是TransactionAttributeSourcePointcut类，所以我们来看一下这个类中的matchs(Class<?> clazz)方法，该方法的逻辑也比较简单，首先，判断入参clazz如果是实现了TransactionProxy、TransactionManager或PersistenceExceptionTranslator这三个任意1个接口，则直接返回false；否则，再试图获得TransactionAttributeSource实例对象，此处获得的是AnnotationTransactionAttributeSource类型的实例对象，如果获得不到tas，则返回true；如果获得到了tas，则调用其tas.isCandidateClass(...)方法执行进一步的判断逻辑，代码如下所示：
在isCandidateClass(...)方法中，用于判断入参的targetClass是否是候选类，即：确定给定的类是否是携带指定注释的候选类。此处的核心方法parser.isCandidateClass(targetClass)内部调用的就是AnnotationUtils.isCandidateClass(...)，此方法逻辑比较简单，此处不在赘述了。
// eg: targetClass=class com.muse.springbootdemo.tx.UserServiceImpl
/** 确定给定的类是否是携带指定注释的候选类(在类型、方法或字段级别)。 */
@Override
public boolean isCandidateClass(Class<?> targetClass) {
// eg: annotationParsers=[SpringTransactionAnnotationParser@2777, JtaTransactionAnnotationParser@2778]
for (TransactionAnnotationParser parser : this.annotationParsers)
/** isCandidateClass方法逻辑很简单，此处就不再赘述了 */
if (parser.isCandidateClass(targetClass)) // eg：true
return true;
return false;
}b> methodMatcher.matches(method, targetClass)判断是否匹配
那么，判断是否匹配是通过matches(...)方法来确定的，那么我们就来分析一下TransactionAttributeSourcePointcut类的该方法的处理逻辑，请见如下源码所示：
public boolean matches(Method method, Class<?> targetClass) {
TransactionAttributeSource tas = getTransactionAttributeSource();
return (tas == null || tas.getTransactionAttribute(method, targetClass) != null); // 进行匹配操作
}通过getTransactionAttributeSource()方法我们会获得AnnotationTransactionAttributeSource类型的实例对象，由于tas的类型为AnnotationTransactionAttributeSource类，该类的getTransactionAttribute(...)方法是由AbstractFallbackTransactionAttributeSource类实现的，在该方法中，首先会试图从缓存attributeCache中获得TransactionAttribute实例对象，如果有缓存，则返回即可；如果该缓存为空，则需要通过computeTransactionAttribute(method, targetClass)方法来获取TransactionAttribute实例对象。源码如下所示：
在上面的分析中，我们已经知道了如果缓存中没有缓存TransactionAttribute实例对象的话，则需要通过调用computeTransactionAttribute(method, targetClass)方法来获取，那么下面我们就来分析这个方法。在这个方法中，主要的逻辑如下所示：
【步骤1】查看specificMethod的
方法上是否存在声明式事务的注解，如果有则获取返回 【步骤2】查看specificMethod的类上是否存在声明式事务的注解，如果有则获取返回 【步骤3】查看method的方法上是否存在声明式事务的注解，如果有则获取返回 【步骤4】查看method的类上是否存在声明式事务的注解，如果有则获取返回
那么，在方法维度上查找就通过调用findTransactionAttribute(Method method)方法实现，在类的维度上查找就通过调用findTransactionAttribute(Class<?> clazz)来实现。请见下图所示：
但是无论入参是Method实例还是Class，最终调用的都是determineTransactionAttribute(AnnotatedElement element)方法，所以我们将视野聚焦到这个方法上。在这个方法中，就是用过事务注解解析器（TransactionAnnotationParser）调用parseTransactionAnnotation(AnnotatedElement element)方法来执行解析操作，请见如下红框所示：
那么，针对事务注解解析器TransactionAnnotationParser，Spring默认有3个实现类，分别是针对Spring、JTA和EJB的，具体实现类请见下图所示：
那么，同样他们分别针对的注解为 @TransactionAttriubte 和 @Transactional 进行解析，当发现类或者方法上存在这类事务注解时，则返回解析后的TransactionAttribute实例对象。此处我们以 SpringTransactionAnnotationParser 为例，看一下parseTransactionAnnotation(...)方法是如何处理的。在该方法中主要做的工作就是解析事务注解中的配置信息，然后存储到rbta实例对象中。
protected TransactionAttribute parseTransactionAnnotation(AnnotationAttributes attributes) {
RuleBasedTransactionAttribute rbta = new RuleBasedTransactionAttribute();
// 解析propagation属性并赋值
Propagation propagation = attributes.getEnum("propagation");
rbta.setPropagationBehavior(propagation.value());
// 解析isolation属性并赋值
Isolation isolation = attributes.getEnum("isolation");
rbta.setIsolationLevel(isolation.value());
// 解析timeout & timeoutString属性并赋值
rbta.setTimeout(attributes.getNumber("timeout").intValue());
String timeoutString = attributes.getString("timeoutString");
Assert.isTrue(!StringUtils.hasText(timeoutString) || rbta.getTimeout() < 0, "Specify 'timeout' or 'timeoutString', not both");
rbta.setTimeoutString(timeoutString);
// 解析readOnly & value & label属性并赋值
rbta.setReadOnly(attributes.getBoolean("readOnly"));
rbta.setQualifier(attributes.getString("value"));
rbta.setLabels(Arrays.asList(attributes.getStringArray("label")));
List<RollbackRuleAttribute> rollbackRules = new ArrayList<>();
for (Class<?> rbRule : attributes.getClassArray("rollbackFor"))
rollbackRules.add(new RollbackRuleAttribute(rbRule));
for (String rbRule : attributes.getStringArray("rollbackForClassName"))
rollbackRules.add(new RollbackRuleAttribute(rbRule));
for (Class<?> rbRule : attributes.getClassArray("noRollbackFor"))
rollbackRules.add(new NoRollbackRuleAttribute(rbRule));
for (String rbRule : attributes.getStringArray("noRollbackForClassName"))
rollbackRules.add(new NoRollbackRuleAttribute(rbRule));
// 解析rollbackFor & rollbackForClassName & noRollbackFor & noRollbackForClassName 属性并赋值
rbta.setRollbackRules(rollbackRules);
return rbta;
}介绍完findTransactionAttribute(...)方法后，我们再来补充介绍一下computeTransactionAttribute(method, targetClass)方法中使用的ClassUtils.isUserLevelMethod(method) 方法，该方法的作用是判断给定的方法method，是不是用户自己声明的或者指向用户声明的方法。代码如下所示：
Method类中的isSynthetic()方法的作用是用于判断此方法是否是合成方法，如果是合成方法，则返回 true；否则返回 false。下面我们创建一个测试类SyntheticTest类，来看一下标准的User方法中，都是不是合成方法。从结果中我们可以看到4个方法的isSynthetic()都是false，即：都不是合成方法。请见如下代码所示：
那么，什么才是合成方法呢？ 我们在main方法中添加两个操作，创建User以及为age赋值，因为age是私有private的，但是外部程序要去调用，所以编译器做了这个工作。而增加的这个方法是JVM动态增加的，并不属于User类本身，那么该方法就是合成方法（下图中黄框中的输出）。请见如下代码所示：
三、事务增强器
在AopAutoProxyConfigurer类的configureAutoProxyCreator(...)方法中，我们创建一个TransactionInterceptor类型的RootBeanDefinition。那么TransactionInterceptor其实支撑着整个事务功能的架构，这个章节，我们就来好好分析一下这个类，通过如下类图，我们可以发现，它实现了MethodInterceptor接口，而这个接口只有一个invoke(...)方法，那么我们就可以从该方法作为切入点，了解一下其具体的实现过程：
在TransactionInterceptor类的invoke(invocation)方法中，我们可以看到关键的处理方法是invokeWithinTransaction(...)，其实也就是这个方法，包含了我们事务处理的最核心的处理流程：
public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
Class<?> targetClass = (invocation.getThis() != null ?
AopUtils.getTargetClass(invocation.getThis()) : null);
return invokeWithinTransaction(invocation.getMethod(), targetClass, new CoroutinesInvocationCallback() {
public Object proceedWithInvocation() throws Throwable {
return invocation.proceed(); // 执行目标方法
}
public Object getTarget() {
return invocation.getThis(); // 获得目标对象
}
public Object[] getArguments() {
return invocation.getArguments(); // 获得目标方法入参
}
});
}在TransactionAspectSupport类的invokeWithinTransaction()方法中，代码量还是很大的，那么为了方便大家理解，我们在原有方法的基础上“隐藏”掉了并不常用的流程代码，只保留了声明式事务的处理代码，代码及注释如下所示：
对于声明式的事务处理主要有以下几个步骤：
【步骤1】获取事务的属性TransactionAttribute，对于事务处理来说，这是最基础的前置工作了，同时为后续的事务操作做好准备。 【步骤2】加载配置中配置的TransactionManager。 【步骤3】针对reactive进行特殊处理。 -------------对于声明式事务与编程式事务进行不同方式处理，此处只展示声明式事务的处理过程------------- 【步骤4】在目标方法执行前获取事务井收集事务信息TransactionInfo。 【步骤5】执行目标方法。 【步骤6】如果出现
RuntimeException异常，则尝试事务回滚。 【步骤7】提交事务前，要清除事务信息TransactionInfo。 【步骤8】提交事务。
为了便于大家理解，我将上面的类和方法调用以图的方式进行展示，我们会针对步骤4、步骤6和步骤8这四个部分进行详细解析。请见如下所示：
3.1> createTransactionIfNecessary(...) 创建并收集事务信息
在介绍创建事务逻辑之前，我们先了解一下事务的传播机制，如下所示：
本小节要分析的内容就是上面中描述的【步骤4】在目标方法执行前获取事务井收集事务信息TransactionInfo，那么，让我们来看一下TransactionAspectSupport类的createTransactionIfNecessary(...)方法，在该方法中，主要做了3个步骤：
【步骤1】如果txAttr没有设置
name属性，则将方法的唯一标识（joinpointIdentification）赋值给name属性； 【步骤2】获得事务状态TransactionStatus； 【步骤3】执行事务信息准备操作；
其中，关键的两个步骤就是【步骤2】tm.getTransaction(txAttr)和【步骤3】prepareTransactionInfo(...)这两个方法，分别是用来获得事务状态以及执行事务信息的准备操作的，那么，下面我们就针对这两个方法做深入的解析。源码如下所示：
为了便于大家理解，我画出了createTransactionIfNecessary(...)方法的时序图，从该图中可以清晰的看到该方法的调用流程：
3.1.1> getTransaction(...) 获得事务状态
在getTransaction(...)方法中，主要的任务就是获得事务状态TransactionState，在处理过程中，主要分为如下几个步骤：
【步骤1】通过DataSourceTransactionManager的
doGetTransaction()方法来获得JDBC的事务实例； 【步骤2】如果当前线程已经存在事务，则进行嵌套事务处理。此处处理完毕之后，直接return返回，不继续向下执行； 【步骤3】对配置的事务超时时间进行验证，如果小于-1，则抛出异常； 【步骤4-1】如果配置的事务隔离级别是MANDATORY，则直接抛出异常（因为走到这个步骤，则说明步骤2不满足，当前线程无事务）； 【步骤4-2】如果配置的事务隔离级别是REQUIRED、REQUIRES_NEW、NESTED，则执行startTransaction(...)开启新的事务； 【步骤4-3】如果配置的事务隔离级别是其他，则执行prepareTransactionStatus(...)方法创建事务状态并且初始化事务同步；
相关代码及注释如下所示：
a> doGetTransaction 获得数据库事务实例
在doGetTransaction)()方法中，主要就是创建DataSourceTransactionObject实例对象，然后并对其进行赋值。其中，通过obtainDataSource()方法获得JDBC的数据库数据源DataSource，然后将其传入到getResource()方法中，试图获取conHolder，一般来说我们获取的conHolder是为null的。这个方法逻辑比较简单，代码和注释如下所示：
protected Object doGetTransaction() {
DataSourceTransactionObject txObject = new DataSourceTransactionObject();
/** 返回是否允许嵌套事务，默认为false */
txObject.setSavepointAllowed(isNestedTransactionAllowed());
/** 获得数据源DataSource，并由此试图获取ConnectionHolder实例对象 */
ConnectionHolder conHolder = (ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(obtainDataSource());
txObject.setConnectionHolder(conHolder, false);
return txObject;
}我们可以从事务同步管理器中看到，因为事务与当前线程息息相关，所以事务相关的重要属性都被保存到了ThreadLocal中去了，
为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备，即：初始化事务所需参数，包括：是否活跃、隔离级别、是否只读、名称、激活事务同步。代码如下所示：
/** 根据给定的参数创建一个新的事务状态实例对象（TransactionStatus），与此同时，针对事务同步器进行初始化 */
protected final DefaultTransactionStatus prepareTransactionStatus(TransactionDefinition definition,
@Nullable Object transaction,
boolean newTransaction,
boolean newSynchronization,
boolean debug,
@Nullable Object suspendedResources) {
// 创建默认事务状态（DefaultTransactionStatus）实例对象
DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(definition, transaction, newTransaction,
newSynchronization, debug, suspendedResources);
// 为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备
prepareSynchronization(status, definition);
return status;
}
/** 为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备，即：初始化所需参数 */
protected void prepareSynchronization(DefaultTransactionStatus status, TransactionDefinition definition) {
// 如果打开了新的事务同步
if (status.isNewSynchronization()) {
Integer level = definition.getIsolationLevel() != ISOLATION_DEFAULT ? definition.getIsolationLevel() : null;
// 配置当前事务是否是【活跃的】
TransactionSynchronizationManager.setActualTransactionActive(status.hasTransaction());
// 配置当前事务的【隔离级别】
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionIsolationLevel(level);
// 配置当前事务是否是【只读的】
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionReadOnly(definition.isReadOnly());
// 配置当前事务的【名称】
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionName(definition.getName());
// 激活并初始化【事务同步】
TransactionSynchronizationManager.initSynchronization();
}
}b> handleExistingTransaction(...) 针对已存在事务进行处理
当发现当前线程中已经存在事务，那么则会执行handleExistingTransaction(...)方法，在该方法内部，主要是针对如下4种事务的传播机制进行处理：
【NEVER】无事务执行，如果当前有事务则抛出异常； 【NOT_SUPPORTED】无事务执行，如果当前事务存在，把当前事务挂起； 【REQUIRES_NEW】新建一个新事务；如果当前事务存在，把当前事务挂起； 【NESTED】嵌套事务，如果当前事务存在，那么在嵌套的事务中执行。如果当前事务不存在，则表现跟REQUIRED一样；
那么在该方法中，主要有3处重要的代码逻辑，suspend(...)用于对当前事务进行挂起操作；startTransaction(...)用于开启新的事务；这两个方法的解析，我们会在单独拉出来c和d两个部分来着重介绍。那么，还有一个方法是prepareTransactionStatus(...)，该方法我们稍后就先来介绍一下。如下是handleExistingTransaction(...)方法的源码及注释：
在prepareTransactionStatus(...)方法中，主要做了两件事：其一，创建事务状态实例对象（TransactionStatus）。其二，为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备，即：为TransactionSynchronizationManager初始化所需参数。
protected final DefaultTransactionStatus prepareTransactionStatus(TransactionDefinition definition,
@Nullable Object transaction,
boolean newTransaction,
boolean newSynchronization,
boolean debug,
@Nullable Object suspendedResources) {
// 创建默认事务状态（DefaultTransactionStatus）实例对象
DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(definition, transaction, newTransaction,
newSynchronization, debug, suspendedResources);
/** 为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备 */
prepareSynchronization(status, definition);
return status;
}
/**
* 为了后续使用事务同步管理器（TransactionSynchronizationManager）而做准备，即：初始化所需参数
*/
protected void prepareSynchronization(DefaultTransactionStatus status, TransactionDefinition definition) {
// 如果打开了新的事务同步
if (status.isNewSynchronization()) {
Integer level = definition.getIsolationLevel() != ISOLATION_DEFAULT ?
definition.getIsolationLevel() : null;
// 配置当前事务是否是【活跃】的
TransactionSynchronizationManager.setActualTransactionActive(status.hasTransaction());
// 配置当前事务的【隔离级别】
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionIsolationLevel(level);
// 配置当前事务是否是【只读】的
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionReadOnly(definition.isReadOnly());
// 配置当前事务的【名称】
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionName(definition.getName());
// 激活并初始化【事务同步】
TransactionSynchronizationManager.initSynchronization();
}
}c> suspend() 挂起事务
suspend()的主要任务是：挂起给定的事务。首先暂停事务同步，然后委托给doSuspend(transaction)模板方法。其方法内部，主要执行如下3个模块逻辑：
【逻辑1】如果当前线程的事务同步处于活跃状态，则将所有的事务同步都停用，并且试图挂起给定的事务。然后，创建
SuspendedResourcesHolder对象，将事务名称、只读状态、隔离级别和活跃状态缓存进去。 【逻辑2】当前线程的事务同步处于非活跃状态并且入参事务不为空，则挂起给定的事务； 【逻辑3】否则，返回null；
protected final SuspendedResourcesHolder suspend(@Nullable Object transaction) throws TransactionException {
/** 当前线程的事务同步处于活动状态 */
if (TransactionSynchronizationManager.isSynchronizationActive()) {
// 将所有的事务同步都停用掉
List<TransactionSynchronization> suspendedSynchronizations = doSuspendSynchronization();
try {
Object suspendedResources = null;
if (transaction != null)
suspendedResources = doSuspend(transaction); // 挂起给定的事务 DataSourceTransactionManager
// 获得当前事务名称（name），并将当前事务名称设置为null
String name = TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName();
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionName(null);
// 获得当前事务的只读状态（readOnly），并将当前事务的只读状态设置为false
boolean readOnly = TransactionSynchronizationManager.isCurrentTransactionReadOnly();
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionReadOnly(false);
// 获得当前事务的隔离级别（isolationLevel），并将当前事务的隔离级别设置为null
Integer isolationLevel = TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionIsolationLevel();
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionIsolationLevel(null);
// 获得当前事务活跃状态（wasActive），并将当前事务的活跃状态设置为false
boolean wasActive = TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive();
TransactionSynchronizationManager.setActualTransactionActive(false);
// 将以上获取到的事务信息暂存到SuspendedResourcesHolder实例对象中
return new SuspendedResourcesHolder(suspendedResources, suspendedSynchronizations, name,
readOnly, isolationLevel, wasActive);
}
catch (RuntimeException | Error ex) {
doResumeSynchronization(suspendedSynchronizations);
throw ex;
}
}
/** 当前线程的事务同步处于非活动状态 并且 事务不为空 */
else if (transaction != null) {
Object suspendedResources = doSuspend(transaction); // 挂起给定的事务 DataSourceTransactionManager
return new SuspendedResourcesHolder(suspendedResources);
}
/** 当前线程的事务同步处于非活动状态 并且 事务为空 */
else return null;
}
/** 暂停当前线程的所有同步并停用事务同步 */
private List<TransactionSynchronization> doSuspendSynchronization() {
// 获得所有的事务同步器
List<TransactionSynchronization> suspendedSynchronizations = TransactionSynchronizationManager.
getSynchronizations();
for (TransactionSynchronization synchronization : suspendedSynchronizations)
synchronization.suspend(); // 执行挂起操作
TransactionSynchronizationManager.clearSynchronization(); // 清除时间同步器
return suspendedSynchronizations;
}通过getSynchronizations()方法来获得事务同步（TransactionSynchronization）集合，通过下面源码大家可以看到，这些信息都是保存在synchronizations中的：
public static List<TransactionSynchronization> getSynchronizations() throws IllegalStateException {
Set<TransactionSynchronization> synchs = synchronizations.get(); // 从synchronizations中获得事务同步集合
if (synchs == null) throw new IllegalStateException("Transaction synchronization is not active");
if (synchs.isEmpty()) return Collections.emptyList();
else {
List<TransactionSynchronization> sortedSynchs = new ArrayList<>(synchs);
OrderComparator.sort(sortedSynchs);
return Collections.unmodifiableList(sortedSynchs);
}
}d> startTransaction(...) 开启新事物
该方法的作用是在当前的线程上开启一个新的事务，方面里面除了创建一个DefaultTransactionStatus实例对象后，关键的两个方法就是doBegin(...)和prepareSynchronization(...)，而prepareSynchronization方法我们刚刚已经在上面讲解suspend(...)挂起事务的时候讲解过了，那么我们此处只需要讲解doBegin(...)方法即可：
private TransactionStatus startTransaction(TransactionDefinition definition, Object transaction,
boolean debugEnabled, @Nullable SuspendedResourcesHolder suspendedResources) {
boolean newSynchronization = (getTransactionSynchronization() != SYNCHRONIZATION_NEVER);
// 创建DefaultTransactionStatus实例对象
DefaultTransactionStatus status = newTransactionStatus(definition, transaction, true, newSynchronization,
debugEnabled, suspendedResources);
/** 构造transaction，包括设置ConnectionHolder、隔离级别、timeout如果是新连接，绑定到当前线程 */
doBegin(transaction, definition); // eg: DataSourceTransactionManager
/** 新同步事务的设置，针对于当前线程的设置（这个方法在c部分解析过） */
prepareSynchronization(status, definition);
return status;
}在doBegin(...)方法中，首先从数据库中获得了数据库链接Connection，然后设置隔离级别和是否只读，然后关闭了自动提交配置，交由Spring框架来控制事务提交。最后，将当前获取到的连接绑定到当前线程即可。源码及注释如下所示：
3.2> completeTransactionAfterThrowing(...) 回滚处理
当事务中执行的逻辑出现异常的时候，就会在catch语句中执行completeTransactionAfterThrowing(...)方法，有一点需要注意的是，在该方法中并不是一定会执行回滚的，如果不满足某些条件，只会触发提交操作。代码如下所示：
那么哪些条件满足才能触发回滚操作呢？必须同时满足两个条件：
【条件1】txInfo.transactionAttribute 不为
null； 【条件2】txInfo.transactionAttribute.rollbackOn(ex) 等于true；
其中，条件2的rollbackOn(ex)方法默认是在DefaultTransactionAttribute类中实现的，只有满足异常是RuntimeException或者Error的异常实现类，才会执行事务回滚，代码如下所示：
public boolean rollbackOn(Throwable ex) {
return (ex instanceof RuntimeException || ex instanceof Error);
}由于现在我们介绍的是回滚流程，所以我们假设是符合上面回滚触发条件的，那么会执行txInfo.getTransactionManager().rollback(txInfo.getTransactionStatus())这条语句，那么我们就将视野聚焦到AbstractPlatformTransactionManager类的rollback方法上。这个方法代码很少，也没什么逻辑，内部就是调用了processRollback(defStatus, false)来执行回滚操作，源码如下所示：
那么在processRollback(...)方法中，才是真正负责执行回滚操作的地方，在这个方法的前后，分别有负责触发回滚操作的前置操作（triggerBeforeCompletion）和后置操作（triggerAfterCompletion），本质上就是调用所有事务同步TransactionSynchronization实现类的beforeCompletion()和beforeCompletion()两个方法。
除了调用事务同步的方法之外，我们可以看到有3个判断，执行如下逻辑：
【判断1】如果有保存点（
savepoint），则退回到保存点处，常用于嵌套事务。 【判断2】如果当前事务是一个独立的新事物，则直接执行回滚操作。 【判断3】如果当前事务不是独立的事务，则只进行标记，等到事务链执行完毕后再统一执行回滚操作。
最后，不要忘记，在finally中我们还会执行一些“收尾”工作，即：清空记录的资源并对挂起的资源进行恢复。processRollback方法的源码和注释请见如下所示：
3.2.1> rollbackToHeldSavepoint() 回滚及释放保存点
如果savepoint存在的话，那么可以通过调用rollbackToHeldSavepoint()方法来实现回滚到为事务保存的保存点，然后立即释放保存点操作，如下的红框就是这两个操作所涉及的代码部分，请见下图所示：
由于我们是使用JDBC方式进行数据库连接的，所以上面的getSavepointManager()返回的就是JdbcTransactionObjectSupport实例对象，如下就是该类中针对“回滚到保存点”和“释放保存点”的详细处理代码，从源码中可以看到，这两个操作最终还是需要借由Connection类的rollback(savepoint)和releaseSavepoint(savepoint)来实现回滚到保存点和释放保存点操作的。相关源码如下所示：
/** 回滚到保存点 */
public void rollbackToSavepoint(Object savepoint) throws TransactionException {
ConnectionHolder conHolder = getConnectionHolderForSavepoint();
try {
// 调用Connection的rollback(savepoint)方法执行回滚
conHolder.getConnection().rollback((Savepoint) savepoint);
// 将rollbackOnly设置为false
conHolder.resetRollbackOnly();
}
catch (Throwable ex) {throw new TransactionSystemException(...);}
}
/** 释放保存点 */
public void releaseSavepoint(Object savepoint) throws TransactionException {
ConnectionHolder conHolder = getConnectionHolderForSavepoint();
try {
// 调用Connection的releaseSavepoint(savepoint)方法释放保存点
conHolder.getConnection().releaseSavepoint((Savepoint) savepoint);
}
catch (Throwable ex) {logger.debug(...);}
}3.2.2> doRollback(status) 回滚操作
在第二个if判断中，我们会执行回滚操作，此处调用的是DataSourceTransactionManager类的doRollback(...)方法，该方法非常简单，核心就是通过调用Connection的rollback()方法进行的回滚操作，代码如下所示：
protected void doRollback(DefaultTransactionStatus status) {
DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) status.getTransaction();
Connection con = txObject.getConnectionHolder().getConnection();
try {
con.rollback(); // 回滚操作
}
catch (SQLException ex) {throw translateException("JDBC rollback", ex);}
}3.2.3> cleanupAfterCompletion(status) 清空记录的资源并对挂起的资源进行恢复
当通过processRollback方法执行完回滚操作后，无论成功与否，都会执行finally中的cleanupAfterCompletion(status)方法，可以通过这个方法来执行一些“收尾”的工作，代码如下所示：
首先，判断如果当前事务是新的同步状态（status.isNewSynchronization()），需要调用clear() 方法将绑定到当前线程的事务信息清除，该方法很简单，就是执行ThreadLocal实例对象的remove()方法，代码如下所示：
public static void clear() {
synchronizations.remove();
currentTransactionName.remove();
currentTransactionReadOnly.remove();
currentTransactionIsolationLevel.remove();
actualTransactionActive.remove();
}其次，判断如果是新事务（status.isNewTransaction()），则需要调用doCleanupAfterCompletion(...) 方法来做些清除资源的工作，该方法的逻辑比较容易理解，我们直接来看源码和注释即可，请见下面所示：
protected void doCleanupAfterCompletion(Object transaction) {
DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) transaction;
// 将数据库连接从当前线程中解除绑定
if (txObject.isNewConnectionHolder())
TransactionSynchronizationManager.unbindResource(obtainDataSource());
// 重置链接
Connection con = txObject.getConnectionHolder().getConnection();
try {
if (txObject.isMustRestoreAutoCommit()) con.setAutoCommit(true); // 恢复自动提交
// 重置数据库链接
DataSourceUtils.resetConnectionAfterTransaction(con, txObject.getPreviousIsolationLevel(), txObject.isReadOnly());
}
catch (Throwable ex) {logger.debug("Could not reset JDBC Connection after transaction", ex);}
// 如果当前事务是独立的新创建的事务，则在事务完成时释放数据库连接
if (txObject.isNewConnectionHolder())
DataSourceUtils.releaseConnection(con, this.dataSource);
txObject.getConnectionHolder().clear();
}最后，判断如果在事务执行前有事务挂起（status.getSuspendedResources() != null），那么通过调用resume(...) 方法，将当前事务执行结束后需要将挂起事务恢复，该方法的逻辑同样比较容易理解，我们直接来看源码和注释即可，请见下面所示：
/**
* 恢复给定的事务。首先委托给doResume模板方法，然后恢复事务同步。
*/
protected final void resume(Object transaction, SuspendedResourcesHolder resourcesHolder) throws TransactionException {
if (resourcesHolder != null) {
Object suspendedResources = resourcesHolder.suspendedResources;
if (suspendedResources != null)
doResume(transaction, suspendedResources); // 模版方法，具体行为下沉到子类去实现
List<TransactionSynchronization> suspendedSynchronizations = resourcesHolder.suspendedSynchronizations;
if (suspendedSynchronizations != null) {
TransactionSynchronizationManager.setActualTransactionActive(resourcesHolder.wasActive);
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionIsolationLevel(resourcesHolder.isolationLevel);
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionReadOnly(resourcesHolder.readOnly);
TransactionSynchronizationManager.setCurrentTransactionName(resourcesHolder.name);
doResumeSynchronization(suspendedSynchronizations);
}
}
}3.3> commitTransactionAfterReturning(...) 事务提交
最后一部分，我们来了解一下事务提交逻辑，该部分是由commitTransactionAfterReturning(...)方法负责实现的，代码如下所示：
protected void commitTransactionAfterReturning(@Nullable TransactionInfo txInfo) {
if (txInfo != null && txInfo.getTransactionStatus() != null)
// 执行事务提交操作 AbstractPlatformTransactionManager
txInfo.getTransactionManager().commit(txInfo.getTransactionStatus());
}在commit方法的源码中，我们可以看到，并不仅仅执行了提交方法，而是如果满足一些条件，还会执行回滚操作，回滚操作由processRollback(...)方法负责处理，由于该方法的源码解析已经在3.2章节中介绍过了，那么此处就不赘述了。所以，从中我们可以看出，即使一个事务没有出现运行时异常，但是也不意味着事务一定会被提交。
还记得在3.2章节中，我们介绍过，如果某个事务是另一个事务的嵌入事务，但是，这些事务又不在Spring的管理范围内，或者无法设置保存点，那么Spring会通过设置回滚标识的方式来禁止提交（如下图所示）。首先当某个嵌入事务发生回滚的时候会设置回滚标识，而等到外部事务提交时， 一旦判断出当前事务被设置了回滚标识，则由外部事务来统一进行整体事务的回滚。所以，当事务没有被异常捕获的时候也并不意味着一定会执行提交的过程。
现在我们回过来，在继续分析事务提交的相关代码processCommit(...)，分析该方法源码可知，在提交过程中也并不是直接提交的，如果如何如下任意两种情况，则无法执行提交操作：
【情况1】当事务状态中有保存点信息（
status.hasSavepoint()），则不会执行事务提交操作。 【情况2】当事务非新事务的时候，也不会去执行事务提交操作。
以上的这两个条件主要考虑的是内嵌事务的情况；对于内嵌事务，会在内嵌事务开始之前设置保存点，如果内嵌事务出现了异常，便会根据保存点信息进行回滚操作，但是，如果没有出现异常，内嵌事务也不会单独提交，而是根据事务流由最外层事务负责提交，所以如果当前存在保存点信息，那就说明本事务不是最外层事务，从而不用去执行保存操作，对于是否是新事务的判断也是基于此考虑。如果程序流通过了事务的层层把关，最后顺利地进入了提交流程，那么就可以通过Connection的commit()方法执行事务提交了。processCommit方法的代码及注释如下所示：
private void processCommit(DefaultTransactionStatus status) throws TransactionException {
try {
boolean beforeCompletionInvoked = false;
try {
boolean unexpectedRollback = false;
prepareForCommit(status); // 空方法，无逻辑
triggerBeforeCommit(status); // 触发所有TransactionSynchronization实例对象的beforeCommit方法
triggerBeforeCompletion(status); // 触发所有TransactionSynchronization实例对象的beforeCompletion方法
beforeCompletionInvoked = true;
/** 如果有保存点savepoint */
if (status.hasSavepoint()) {
unexpectedRollback = status.isGlobalRollbackOnly();
status.releaseHeldSavepoint(); // 消除掉保存点信息
}
/** 如果是新的事务 */
else if (status.isNewTransaction()) {
unexpectedRollback = status.isGlobalRollbackOnly();
doCommit(status); // 如果是独立的事务则直接提交
}
/** 如果事务被全局标记为仅回滚，则返回是否尽早失败 */
else if (isFailEarlyOnGlobalRollbackOnly()) unexpectedRollback = status.isGlobalRollbackOnly();
if (unexpectedRollback) throw new UnexpectedRollbackException(...);
}
catch (UnexpectedRollbackException ex) {
triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_ROLLED_BACK);
throw ex;
}
catch (TransactionException ex) {
if (isRollbackOnCommitFailure()) doRollbackOnCommitException(status, ex);
else triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_UNKNOWN);
throw ex;
}
catch (RuntimeException | Error ex) {
if (!beforeCompletionInvoked) triggerBeforeCompletion(status);
doRollbackOnCommitException(status, ex); // 事务提交出现了异常，那么则执行回滚操作
throw ex;
}
try {
triggerAfterCommit(status);
}
finally {
triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_COMMITTED);
}
}
finally {
cleanupAfterCompletion(status);
}
}为了便于大家理解，此处将processCommit中的部分“相似方法”提取出来作个统一的说明：
triggerBeforeCommit(status)：触发调用所有TransactionSynchronization实例对象的
beforeCommit方法 triggerBeforeCompletion(status)：触发调用所有TransactionSynchronization实例对象的beforeCompletion方法 triggerAfterCommit(status)：触发调用所有TransactionSynchronization实例对象的afterCommit方法 triggerAfterCompletion(status, completionStatus)：触发调用所有TransactionSynchronization实例对象的afterCompletion方法 cleanupAfterCompletion(status) ：在3.2.3章节介绍了，此处略；
doCommit方法是负责事务提交工作的，该方法逻辑非常简单，就是通过Connection的commit()方法执行事务提交即可：
protected void doCommit(DefaultTransactionStatus status) {
DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) status.getTransaction();
Connection con = txObject.getConnectionHolder().getConnection();
try {
con.commit(); // 提交事务
}
catch (SQLException ex) {throw translateException("JDBC commit", ex);}
}当提交发生了异常的时候，我们会通过doRollbackOnCommitException方法来实现回滚操作，如果是新的事务，则执行回滚操作；如果是嵌套事务，并且是失败的，则进行回滚标记（设置rollbackOnly=true）。该方法的源码及注释如下所示：
private void doRollbackOnCommitException(DefaultTransactionStatus status, Throwable ex) throws TransactionException {
try {
if (status.isNewTransaction())
doRollback(status); // 调用Connection的rollback()方法
else if (status.hasTransaction() && isGlobalRollbackOnParticipationFailure())
doSetRollbackOnly(status); // 设置rollbackOnly=true
}
catch (RuntimeException | Error rbex) {
triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_UNKNOWN);
throw rbex;
}
triggerAfterCompletion(status, TransactionSynchronization.STATUS_ROLLED_BACK);
}今天的文章内容就这些了：
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