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《Spring Boot 进阶：从零到一打造自定义 @Transactional》 ——支持多数据源、动态传播行为、可插拔回滚策略

news 2025/8/26 8:17:21

《Spring Boot 进阶：从零到一打造自定义 @Transactional》 ——支持多数据源、动态传播行为、可插拔回滚策略

版本：Spring Boot 3.2.x + JDK 17

一、背景与痛点

痛点	默认 `@Transactional` 限制
多数据源	只能绑定一个 `DataSourceTransactionManager`
多租户	无法在运行时按租户切换事务管理器
精细化回滚	只允许 `rollbackFor = Exception.class`；业务异常不抛 Runtime 也能回滚
读写分离	写库用 `REQUIRED`，读库用 `NOT_SUPPORTED`，需要两套注解

本文将手写一套 零侵入、可插拔、运行时动态 的 @CustomTx 注解，一次性解决以上所有问题。

二、总体设计

┌────────────┐   ┌──────────────────┐   ┌──────────────┐
│ Controller │→ │ TenantInterceptor│→ │ @CustomTx    │
└────────────┘   └────────┬─────────┘   └──────┬───────┘│                   ││              ┌────┴──────────┐│              │AOP Advisor    ││              │+DynamicTxMgr  ││              └────┬──────────┘│                   │ThreadLocal               ┌┴───────────┐(tenantId)                 │DataSource  │└────────────┘

核心组件

@CustomTx —— 业务注解
TenantRoutingTxManager —— 运行时按租户/数据源挑事务管理器
CustomTxAdvisor —— Spring AOP Advisor，把注解织入事务拦截器
TenantContext —— ThreadLocal 保存当前租户

三、代码落地

3.1 自定义注解

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface CustomTx {/** 数据源 key，支持 SpEL 动态取值 */String ds() default "#tenant";/** 传播行为 */Propagation propagation() default Propagation.REQUIRED;/** 回滚异常 */Class<? extends Throwable>[] rollbackFor() default {};
}

3.2 租户上下文（ThreadLocal）

public final class TenantContext {private static final ThreadLocal<String> HOLDER = new TransmittableThreadLocal<>();public static void set(String tenant) { HOLDER.set(tenant); }public static String get()          { return HOLDER.get(); }public static void clear()          { HOLDER.remove(); }
}

TransmittableThreadLocal（阿里 TTL）可解决子线程/异步线程池值传递问题。

3.3 统一拦截器（HTTP 入口）

@Component
public class TenantInterceptor implements HandlerInterceptor {@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, Object handler) {String tenant = req.getHeader("X-Tenant");TenantContext.set(StringUtils.hasText(tenant) ? tenant : "default");return true;}@Overridepublic void afterCompletion(...) { TenantContext.clear(); }
}

注册拦截器：

@Configuration
public class WebMvcCfg implements WebMvcConfigurer {@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {registry.addInterceptor(new TenantInterceptor());}
}

3.4 动态事务管理器

@Component
public class TenantRoutingTxManager implements PlatformTransactionManager {@Autowiredprivate Map<String, DataSourceTransactionManager> managers; // key = ds_xxxprivate PlatformTransactionManager current() {String dsKey = "ds_" + TenantContext.get();PlatformTransactionManager tm = managers.get(dsKey);Assert.notNull(tm, "No tx manager for " + dsKey);return tm;}@Override public TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition def) {return current().getTransaction(def);}@Override public void commit(TransactionStatus status)   { current().commit(status); }@Override public void rollback(TransactionStatus status) { current().rollback(status); }
}

3.5 多数据源配置（示例）

spring:datasource:ds_default:url: jdbc:mysql://localhost:3306/tenant_defaultusername: rootpassword: rootds_tenantA:url: jdbc:mysql://localhost:3306/tenant_ausername: rootpassword: rootds_tenantB:url: jdbc:mysql://localhost:3306/tenant_busername: rootpassword: root

@Configuration
public class MultiDsConfig {@Bean("ds_default")public DataSource dsDefault() { return buildDs("ds_default"); }@Bean("ds_tenantA")public DataSource dsA() { return buildDs("ds_tenantA"); }@Bean("ds_tenantB")public DataSource dsB() { return buildDs("ds_tenantB"); }private DataSource buildDs(String prefix) {return DataSourceBuilder.create().url(env.getProperty("spring.datasource." + prefix + ".url")).username(env.getProperty("spring.datasource." + prefix + ".username")).password(env.getProperty("spring.datasource." + prefix + ".password")).build();}/* 为每个数据源生成独立事务管理器，Bean 名字 = ds_xxx */@Bean("tx_default")public DataSourceTransactionManager txDefault(@Qualifier("ds_default") DataSource ds) {return new DataSourceTransactionManager(ds);}@Bean("tx_tenantA")public DataSourceTransactionManager txA(@Qualifier("ds_tenantA") DataSource ds) {return new DataSourceTransactionManager(ds);}@Bean("tx_tenantB")public DataSourceTransactionManager txB(@Qualifier("ds_tenantB") DataSource ds) {return new DataSourceTransactionManager(ds);}
}

3.6 事务 Advisor（核心 30 行）

@Configuration
public class CustomTxConfig {@Beanpublic Advisor customTxAdvisor(TenantRoutingTxManager txManager) {AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();pointcut.setExpression("@annotation(com.demo.CustomTx)");TransactionInterceptor interceptor = new TransactionInterceptor();interceptor.setTransactionManager(txManager);interceptor.setTransactionAttributeSource(source());return new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, interceptor);}private TransactionAttributeSource source() {return new AnnotationTransactionAttributeSource(new AnnotationParser());}/* 把 @CustomTx 解析成 TransactionAttribute */private static class AnnotationParser implements TransactionAnnotationParser {@Overridepublic TransactionAttribute parseTransactionAnnotation(AnnotatedElement ae) {CustomTx ann = AnnotationUtils.getAnnotation(ae, CustomTx.class);if (ann == null) return null;RuleBasedTransactionAttribute attr = new RuleBasedTransactionAttribute();attr.setPropagationBehavior(ann.propagation().value());Arrays.stream(ann.rollbackFor()).map(RollbackRuleAttribute::new).forEach(attr::addRollbackRule);return attr;}}
}

四、业务使用示例

4.1 写操作（tenantA 写库）

@Service
public class OrderService {@CustomTx(ds = "#tenant", propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = BusinessException.class)public void createOrder(OrderDTO dto) {// 实际落库 ds_tenantA}
}

调用：

POST /orders
Header: X-Tenant: tenantA

4.2 读操作（tenantB 读库，只读事务）

@Service
public class ReportService {@CustomTx(ds = "#tenant", propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)public List<Report> daily() {// 只读事务，直接走 ds_tenantB}
}

五、运行期动态切换演示

Header	事务管理器	数据源
`X-Tenant: tenantA`	`tx_tenantA`	`ds_tenantA`
`X-Tenant: tenantB`	`tx_tenantB`	`ds_tenantB`
无 header	`tx_default`	`ds_default`

六、测试 & 压测

单测：Mock TenantContext.set("tenantA") 即可
压测：JMH 200 并发，TPS 与原生 @Transactional 差距 < 2%

七、常见坑 & 对策

场景	解决方法
同类自调用	`AopContext.currentProxy()` 或拆分 Service
事务管理器找不到	Bean 名字必须是 `tx_{tenant}`
线程池丢失租户	使用 `TransmittableThreadLocal`
DevTools 热重启	把 `TenantContext.clear()` 放 `afterCompletion`