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事务传播行为详解

news 来源：原创 2025/6/14 11:47:59

一、事务传播行为的基本概念

事务传播行为是Spring 框架中事务管理的核心概念，用于定义当一个事务方法被另一个事务方法调用时，事务应如何传播。通俗地说，它解决了 “多个事务方法嵌套调用时，新方法是加入现有事务还是创建新事务” 的问题。

事务传播行为详解

在 Spring 中，事务传播行为通过@Transactional注解的propagation属性设置，或在TransactionDefinition接口中定义。

二、Spring 事务传播行为的类型及详解

Spring 定义了 7 种事务传播行为，以下是详细说明：

传播行为类型	英文名称	核心定义	典型应用场景
PROPAGATION_REQUIRED （propagation_required）	REQUIRED（默认）	若当前存在事务，则加入该事务；若不存在，则创建新事务。	核心业务逻辑（如订单创建、支付流程），确保操作在统一事务中。
PROPAGATION_REQUIRES_NEW (propagation_requires_new)	REQUIRES_NEW	无论当前是否存在事务，都创建新事务，原事务会被挂起。	异步任务、日志记录（不希望主事务失败影响子任务），或需要独立回滚的操作。
PROPAGATION_NESTED (propagation_nested)	NESTED	若当前存在事务，则创建嵌套事务（通过数据库 Savepoint 实现）；若不存在，则创建新事务。	MySQL 等支持 Savepoint 的数据库中，需要部分回滚的场景（如订单部分退款）。
PROPAGATION_SUPPORTS (propagation_supports)	SUPPORTS	若当前存在事务，则加入事务；若不存在，则以非事务方式执行。	只读查询方法，可复用外层事务，也可独立执行。
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED (propagation_not_supported)	NOT_SUPPORTED	以非事务方式执行，若当前存在事务，则挂起该事务。	明确不需要事务的操作（如缓存更新），避免事务开销。
PROPAGATION_NEVER (propagation_never)	NEVER	强制以非事务方式执行，若当前存在事务，则抛出异常。	确保方法绝对不运行在事务中（如只读缓存服务）。
PROPAGATION_MANDATORY (propagation_mandatory)	MANDATORY	强制要求当前存在事务，否则抛出异常。	子方法必须依赖外层事务（如财务系统中的分账操作）。

三、（`@Transactional`注解的`propagation`属性）的生效条件和触发时机

Spring事务传播行为（@Transactional注解的propagation属性）的生效条件和触发时机需要结合以下几点来理解：

1. 注解何时起作用？

Spring事务传播行为的注解（如@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)）会在以下场景中生效：

方法被调用时：当一个事务方法（带有@Transactional注解）被另一个方法调用时，事务传播行为会根据当前事务上下文动态决定如何处理事务。
代理机制触发：Spring通过动态代理（JDK动态代理或CGLIB代理）管理事务。只有当方法是通过代理对象调用时，事务传播行为才会生效。

2.事务传播行为的触发流程

事务传播行为的触发流程可以简化为以下步骤：

方法调用时检查事务上下文：Spring会检查当前是否存在事务（例如，调用方是否已经开启事务）。
根据传播行为决定事务处理方式：

新建事务（如REQUIRES_NEW）：挂起当前事务（如果有），开启新事务。
加入事务（如REQUIRED）：直接使用当前事务。
强制要求/禁止事务（如MANDATORY/NEVER）：根据规则抛出异常或挂起事务。

执行方法逻辑：在确定事务上下文后，执行方法体内的业务逻辑。
事务提交或回滚：根据方法执行结果和传播行为规则提交或回滚事务。

3.示例代码

REQUIRED 传播行为的核心原则 “如果存在事务则加入，不存在则创建新事务” 是针对每个被调用的方法而言的。具体逻辑如下：

⑴. 核心判断时机

当一个被 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED) 注解的方法被调用时，Spring 会检查当前调用环境是否存在活跃事务：

如果存在事务：方法会加入该事务，共享同一事务上下文。
如果不存在事务：方法会创建一个新事务。

⑵. 示例说明

场景一：调用链中已有事务

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodA() {// 事务已创建methodB(); // 调用 methodB
}@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {// methodB 加入 methodA 的事务
}

分析：methodB 被调用时，由于调用链中已存在 methodA 创建的事务，methodB 直接加入该事务，两者共享同一事务边界。

场景二：调用链中无事务

public void methodA() {// 无事务methodB(); // 调用 methodB
}@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void methodB() {// methodB 创建新事务
}

分析：methodB 被调用时，由于调用链中不存在事务，methodB 会创建一个新事务。

⑶. 关键点

与方法层级无关：无论方法是被直接调用还是嵌套在多层调用链中，判断逻辑始终是当前调用环境是否存在事务。
事务上下文由 Spring 维护：Spring 通过 TransactionSynchronizationManager 管理事务上下文，确保同一线程中共享事务状态。
自调用问题：若方法在同一个类中被自调用（如 this.methodB()），@Transactional 注解会失效，因为 Spring 的 AOP 代理机制只拦截外部调用。

"在同一事务中" 的含义

四、核心传播行为的典型场景与示例

1.propagation_required（默认行为）

这是最常用的传播行为。如果当前存在事务，则加入该事务；如果不存在，则创建一个新事务。

应用场景：核心业务逻辑，确保多个操作在同一事务中。

示例：创建订单并扣减库存

@Service
public class OrderService {@Autowiredprivate OrderRepository orderRepository;@Autowiredprivate InventoryService inventoryService;@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)public Order createOrder(Order order) {// 保存订单Order savedOrder = orderRepository.save(order);// 扣减库存 (假设该方法也使用 REQUIRED 传播行为)inventoryService.reduceStock(order.getProductId(), order.getQuantity());return savedOrder;}
}

在这个例子中，如果 createOrder 方法被一个事务调用，reduceStock 方法会加入这个事务；如果没有事务，这两个操作会在一个新事务中执行。

2.propagation_requires_new

无论当前是否存在事务，都创建一个新事务，原事务会被挂起。

应用场景：异步任务、日志记录，不希望主事务失败影响子任务。

示例：订单支付与日志记录

@Service
public class PaymentService {@Autowiredprivate LogService logService;@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)public void processPayment(Payment payment) {// 处理支付try {// 支付逻辑...// 记录支付日志 (使用 REQUIRES_NEW 确保即使主事务回滚，日志也会记录)logService.recordPaymentLog(payment);// 可能抛出异常的操作if (payment.getAmount() > 10000) {throw new PaymentException("金额过大需要审核");}} catch (Exception e) {// 异常处理}}
}@Service
public class LogService {@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)public void recordPaymentLog(Payment payment) {// 记录日志逻辑}
}

在这个例子中，即使 processPayment 方法因异常回滚，recordPaymentLog 方法创建的日志记录也会被持久化，因为它在独立的事务中执行。

3.propagation_nested

如果当前存在事务，则创建一个嵌套事务（通过数据库 Savepoint 实现）；如果不存在，则创建一个新事务。

应用场景：需要部分回滚的场景，如订单部分退款。

示例：订单部分退款

@Service
public class RefundService {@Autowiredprivate OrderRepository orderRepository;@Autowiredprivate PaymentRepository paymentRepository;@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)public void processPartialRefund(Long orderId, BigDecimal refundAmount) {Order order = orderRepository.findById(orderId).orElseThrow();// 创建嵌套事务处理退款try {refundPayment(order.getPaymentId(), refundAmount);// 更新订单状态order.setStatus(OrderStatus.PARTIALLY_REFUNDED);orderRepository.save(order);} catch (RefundException e) {// 退款失败，但订单状态更新不会受影响// 嵌套事务的回滚不会影响外层事务order.setStatus(OrderStatus.REFUND_FAILED);orderRepository.save(order);}}@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)public void refundPayment(Long paymentId, BigDecimal amount) {// 退款逻辑if (amount > 1000) {throw new RefundException("退款金额超过限制");}// 执行退款...}
}

在这个例子中，如果 refundPayment 方法抛出异常，只会回滚嵌套事务中的操作，而外层事务中的订单状态更新仍然会提交。

4.propagation_supports

如果当前存在事务，则加入事务；如果不存在，则以非事务方式执行。

应用场景：只读查询方法，可以复用外层事务，也可以独立执行。

示例：查询订单详情

@Service
public class OrderQueryService {@Autowiredprivate OrderRepository orderRepository;@Transactional(propagation = Propagation.SUPPORTS, readOnly = true)public Order getOrderDetails(Long orderId) {// 查询订单详情return orderRepository.findById(orderId).orElseThrow();}
}

在这个例子中，如果 getOrderDetails 方法在事务中被调用，它会加入该事务；如果不在事务中，它会以非事务方式执行。这对于只读操作很有用，可以减少事务开销。

5.propagation_not_supported

以非事务方式执行，如果当前存在事务，则挂起该事务。

应用场景：明确不需要事务的操作，如缓存更新。

示例：更新缓存

@Service
public class CacheService {@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)public void updateCache(String key, Object value) {// 更新缓存逻辑// 这里不需要事务，因为缓存操作通常不需要回滚}
}

在这个例子中，如果 updateCache 方法在事务中被调用，当前事务会被挂起，方法执行完毕后再恢复。

6.propagation_never

强制以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。

应用场景：确保方法绝对不运行在事务中，如只读缓存服务。

示例：从缓存获取数据

@Service
public class CacheQueryService {@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)public Object getFromCache(String key) {// 从缓存获取数据// 确保此方法不会在事务中执行return cache.get(key);}
}

在这个例子中，如果 getFromCache 方法在事务中被调用，会抛出异常，确保缓存操作不会在事务上下文中执行。

7.propagation_mandatory

强制要求当前存在事务，否则抛出异常。

应用场景：子方法必须依赖外层事务，如财务系统中的分账操作。

示例：财务分账

@Service
public class AccountingService {@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)public void distributeFunds(Payment payment) {// 分账逻辑// 必须在事务中执行，确保数据一致性}
}@Service
public class PaymentProcessingService {@Autowiredprivate AccountingService accountingService;@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)public void processPayment(Payment payment) {// 处理支付// ...// 分账 (依赖外层事务)accountingService.distributeFunds(payment);}
}

在这个例子中，distributeFunds 方法必须在事务中调用，否则会抛出异常。这确保了分账操作不会在没有事务保护的情况下执行。

五、事务传播行为的底层实现原理

数据库事务与 Spring 事务的映射：
- Spring 通过PlatformTransactionManager抽象层管理事务，不同数据库（如 MySQL、Oracle）的事务机制会影响传播行为的实现。
- 例如：PROPAGATION_NESTED依赖数据库的SAVEPOINT机制，MySQL InnoDB 引擎支持，而 MyISAM 不支持。
事务挂起与恢复：
- 当使用REQUIRES_NEW或NESTED时，Spring 会将当前事务状态（如连接、隔离级别）保存到TransactionStatus对象中，新事务完成后恢复原事务。

六、实战最佳实践与注意事项

优先使用默认传播行为（REQUIRED）：
- 核心业务逻辑通常需要事务一致性，默认值可避免遗漏配置。
REQUIRES_NEW 的性能开销：
- 新事务会导致数据库连接切换和事务日志开销，非必要场景避免滥用。
NESTED 的数据库兼容性：
- 若系统需跨数据库部署，谨慎使用NESTED，可考虑用REQUIRES_NEW替代。
事务边界控制：
- 避免在循环中调用REQUIRES_NEW方法（如批量插入），可通过@Transactional包裹整个循环以减少事务开销。
异常处理与事务回滚：
- 传播行为会影响异常传播，例如REQUIRES_NEW的子事务异常不会影响外层事务，需显式处理异常或配置rollbackFor。