前言
與這個面試者聊了一會兒,咦,發現他水平還可以,我內心有點兒喜出望外,終於遇到一個“合格”的“陪聊者”了,我要用 Spring 事務“好好套路”他一下。
我:你在開發中,一般都把事務加到哪一層?
他:都加到 Service 層。
我:現在基本都是基於註解的配置了,那和事務相關的註解是哪個?
他:我不太會讀那個單詞,就是以@T開頭的那個。
我:我明白你的意思,就是@Transactional。
他:是的。
我:與自己寫程式碼來開啟和提交事務相比,(先給他來個小的套路),這種通過註解來使用事務的方式叫什麼?
他:(猶豫了兩、三秒),不知道。
我:如果把寫程式碼那種叫程式設計式事務,那與之相對的應該是什麼式事務?
他:哦,宣告式事務。
我:(先鋪墊),不加註解,沒有事務,加上註解,就有事務,可見事務和註解有莫大的關係。(開始套路),那加上註解後,到底發生了什麼變化呢,就有了事務?
他:(猶豫了幾秒鐘),不知道。
我:(哈哈,意料之中),那我換一問法,Spring宣告式事務的底層是怎麼實現的?
他:是通過代理實現的。
我:(鋪墊),代理這個詞不僅計算機裡有,現實生活中也經常見到代理,比如招華北地區總代理等等。(套路),那你能不能在生活中舉一個代理的例子?
他:(想了一會兒),我沒有想到什麼好例子。
我:(開始聊會天),我看你老家離這還挺遠的,你一般都什麼時候回去啊?
他:一般都國慶節或春節會回去。其它時間假期短就不回去了。
我:(引子),國慶節和春節,人都很多啊,票不好買吧?
他:是啊,都在網路上搶高鐵票,不停地刷。
我:(引子),現在有了高鐵,出行確實方便了很多。那你知道以前沒有高鐵、沒有12306的時候,人們都是怎麼買票的嗎?
他:我雖然沒有經歷過,但是我知道。那時候春運,都在火車站售票大廳買票,人們排很長的隊,有時需要等半天,還不一定有票。
我:(切入正題),除了火車站售票大廳外,你有沒有見過在城市裡分佈的一些火車票代售點?
他:現在偶爾還能見到幾個,但都已經關門了。
我:是啊,現在都網路上買票了,代售點算是被歷史拋棄了。(開始套路),那你覺得代售點算不算火車站售票大廳的代理呢?
他:火車站售票大廳可以買票,代售點也可以買票,應該算是代理吧。
我:從廣義講算是代理。但有兩點需要注意:
- 一是,代售點賣的也是售票大廳的票,它自己是沒有票的,它只是行使售票大廳的權利。
- 二是,它可以有屬於自己的行為特徵,比如不需要排隊啊,每張硬座票收5元手續費啊等等。 我們平時聽到的中間商/代理商,其實都差不多是一回事兒。
他:經你這麼一說,我明白了。
我:那我們再說回到Spring中的代理,在Spring中生成代理的方式有幾種?
他:兩種,JDK動態代理和CGLIB。
我:那它們分別用於什麼情況下?
他:JDK動態代理只能用於帶介面的,CGLIB則帶不帶介面都行。
我:(鋪墊),假如有個介面,它包含兩個方法a和b,然後有一個類實現了該介面。在該實現類裡在a上標上事務註解、b上不標,此時事務是怎樣的?
他:a標註解了,肯定有事務,b沒有註解,所以沒有事務。
我:嗯,是這樣的。(開始套路),現在來做個簡單的修改,在方法b裡呼叫方法a,其它保持不變,此時再呼叫方法b,會有事務嗎?
他:應該有吧,雖然b沒有註解,但a有啊。
我:(我需要帶帶他),假設現在你和我都不知道有沒有事務,那我們來分析分析,看能不能找出答案。你有分析思路嗎?
他:沒有。
我:行吧,那我們開始。這是一個帶介面的,那就假定使用JDK動態代理吧。從巨集觀上看,就是Spring使用JDK動態代理為這個類生成了一個代理,併為標有註解的方法新增了和事務相關的程式碼,所以就具有了事務。那你知道這個代理大概會是什麼樣子的嗎?
他:這個不知道。
我:通過代售點的例子我們應該知道,所有的代理都具有以下特點:
- 1.代理是一個空殼,它背後才是真正的老闆。
- 2.代理可以行使老闆的權力,所以它看起來“很像”老闆,除非仔細檢視,否則不易區分。
- 3.代理自己可以按需加進去一些行為特徵,除非仔細檢視,否則老闆都不一定知道這些。
那我們回到程式世界,使用介面和類再套一下上面的特點:
- 1.代理類是一個空殼(或外觀),它背後才是真正的類,通常稱為目標類。由此得出代理類要包含目標類。
- 2.對目標類和代理類的使用方式是一樣的,甚至你都不知道它是代理類。由此得出代理類和目標類的型別要相容,對外介面一致。所以目標類實現的介面,代理類也要實現。
- 3.代理類在把執行流程代理給目標類的過程中,可以新增一些行為程式碼,如開啟事務、提交事務等。
//介面 interface Service { void doNeedTx(); void doNotneedTx(); } //目標類,實現介面 class ServiceImpl implements Service { @Transactional @Override public void doNeedTx() { System.out.println(“execute doNeedTx in ServiceImpl”); } //no annotation here @Override public void doNotneedTx() { this.doNeedTx(); } } //代理類,也要實現相同的介面 class ProxyByJdkDynamic implements Service { //包含目標物件 private Service target; public ProxyByJdkDynamic(Service target) { this.target = target; } //目標類中此方法帶註解,進行特殊處理 @Override public void doNeedTx() { //開啟事務 System.out.println("-> create Tx here in Proxy"); //呼叫目標物件的方法,該方法已在事務中了 target.doNeedTx(); //提交事務 System.out.println("<- commit Tx here in Proxy"); } //目標類中此方法沒有註解,只做簡單的呼叫 @Override public void doNotneedTx() { //直接呼叫目標物件方法 target.doNotneedTx(); } }複製程式碼
我:目標類是我們自己寫的,肯定是沒有事務的。代理類是系統生成的,對帶註解的方法進行事務增強,沒有註解的方法原樣呼叫,所以事務是代理類加上去的。那回到一開始的問題,我們呼叫的方法不帶註解,因此代理類不開事務,而是直接呼叫目標物件的方法。當進入目標物件的方法後,執行的上下文已經變成目標物件本身了,因為目標物件的程式碼是我們自己寫的,和事務沒有半毛錢關係,此時你再呼叫帶註解的方法,照樣沒有事務,只是一個普通的方法呼叫而已。
他:所以這個問題的答案就是沒有事務。
我:這是我們分析推理的結果,究竟對不對呢,還需要驗證一下。
驗證過程如下: 找一個正常可用的Spring專案,把一個@Service的介面注入到一個@Controller類裡面,進行檢測,請仔細看下程式碼:
//是否是JDK動態代理
System.out.println("isJdkDynamicProxy => " + AopUtils.isJdkDynamicProxy(exampleService));
//是否是CGLIB代理
System.out.println("isCglibProxy => " + AopUtils.isCglibProxy(exampleService));
//代理類的型別
System.out.println("proxyClass => " + exampleService.getClass());
//代理類的父類的型別
System.out.println("parentClass => " + exampleService.getClass().getSuperclass());
//代理類的父類實現的介面
System.out.println("parentClass's interfaces => " + Arrays.asList(exampleService.getClass().getSuperclass().getInterfaces()));
//代理類實現的介面
System.out.println("proxyClass's interfaces => " + Arrays.asList(exampleService.getClass().getInterfaces()));
//代理物件
System.out.println("proxy => " + exampleService);
//目標物件
System.out.println("target => " + AopProxyUtils.getSingletonTarget(exampleService));
//代理物件和目標物件是不是同一個
System.out.println("proxy == target => " + (exampleService == AopProxyUtils.getSingletonTarget(exampleService)));
//目標類的型別
System.out.println("targetClass => " + AopProxyUtils.getSingletonTarget(exampleService).getClass());
//目標類實現的介面
System.out.println("targetClass's interfaces => " + Arrays.asList(AopProxyUtils.getSingletonTarget(exampleService).getClass().getInterfaces()));
System.out.println("----------------------------------------------------");
//自己模擬的動態代理的測試
Service target = new ServiceImpl();
ProxyByJdkDynamic proxy = new ProxyByJdkDynamic(target);
proxy.doNeedTx();
System.out.println("-------");
proxy.doNotneedTx();
System.out.println("-------");複製程式碼
以下是輸出結果://是JDK動態代理 isJdkDynamicProxy => true //不是CGLIB代理 isCglibProxy => false //代理類的型別,帶$的 proxyClass => class com.sun.proxy.$Proxy82 //代理類的父類 parentClass => class java.lang.reflect.Proxy 代理類的父類實現的介面 parentClass's interfaces => [interface java.io.Serializable] //代理類實現的介面,包含了目標類的介面IExampleService,還有其它的 proxyClass's interfaces => [interface org.eop.sb.example.service.IExampleService, interface org.springframework.aop.SpringProxy, interface org.springframework.aop.framework.Advised, interface org.springframework.core.DecoratingProxy] //代理物件 proxy => org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl@54561bc9 //目標物件 target => org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl@54561bc9 //代理物件和目標物件輸出的都是@54561bc9,還真有點懵逼 //進行測試後發現,其實不是同一個,只是toString()的問題 proxy == target => false //目標類,我們自己寫的 targetClass => class org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl //目標類實現的介面,我們自己寫的 targetClass's interfaces => [interface org.eop.sb.example.service.IExampleService] ---------------------------------------------------- //帶註解的方法呼叫,有事務的開啟和提交 -> create Tx here in Proxy execute doNeedTx in ServiceImpl <- commit Tx here in Proxy ------- //沒有註解的方法呼叫,是沒有事務的 execute doNeedTx in ServiceImpl -------複製程式碼
經過測試後,發現和我們推斷的一模一樣。
他:你真是打破砂鍋問到底,把這個事情徹底弄明白了。
我:對於沒有實現介面的類,只能使用CGLIB來生成代理。(開始套路),假設有這樣一個類,它裡面包含public方法,protected方法,private方法,package方法,final方法,static方法,我都給它們加上事務註解,哪些方法會有事務呢?
他:那我就現學現賣,事務是由代理加進去的,所以關鍵就是代理如何生成。按照上面所說的代理應該具備的特點來看,只能通過繼承的方式生成一個子類來充當代理,看起來就是這樣的:
class Target {
@Transactional
public void doNeedTx() {
System.out.println("execute doNeedTx in Target");
}
//no annotation here
public void doNotneedTx() {
this.doNeedTx();
}
}
class ProxyByCGLIB extends Target {
private Target target;
public ProxyByCGLIB(Target target) {
this.target = target;
}
@Override
public void doNeedTx() {
System.out.println("-> create Tx in Proxy");
target.doNeedTx();
System.out.println("<- commit Tx in Proxy");
}
@Override
public void doNotneedTx() {
target.doNotneedTx();
}
}複製程式碼
而且,必須在代理類裡重寫帶註解方法以新增開啟事務、提交事務的程式碼。從這個角度來說,private方法不能被繼承,final方法不能被重寫,static方法和繼承不相干,所以它們3個的事務不起作用。public方法,protected方法可以被重寫以新增事務程式碼,對於package方法來說,如果生成的子類位於同一個包裡,就可以被重寫以新增事務程式碼。所以public方法事務肯定起作用,剩下那2個就不確定了,只能說它們有這個可能性。
//不是JDK動態代理
isJdkDynamicProxy => false
//是CGLIB代理
isCglibProxy => true
//生成的代理類的型別,帶$$的
proxyClass => class org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$5320b86e
//代理類的父類,就是目標類
parentClass => class org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl
//父類實現的介面,就是我們自己寫的介面
parentClass's interfaces => [interface org.eop.sb.example.service.IExampleService]
/**代理類實現的介面,並不包含目標類的介面*/
proxyClass's interfaces => [interface org.springframework.aop.SpringProxy,
interface org.springframework.aop.framework.Advised,
interface org.springframework.cglib.proxy.Factory]
//代理物件
proxy => org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl@1b2702b1
//目標物件
target => org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl@1b2702b1
//代理物件和目標物件不是同一個
proxy == target => false
//目標類,我們自己寫的類
targetClass => class org.eop.sb.example.service.impl.ExampleServiceImpl
//目標類實現的介面
targetClass's interfaces => [interface org.eop.sb.example.service.IExampleService]複製程式碼
由於採用的是相同的測試程式碼,所以目標類是實現了介面的,不過這並不影響使用CGLIB來生成代理。可見,代理類確實繼承了目標類以保持和目標類的型別相容,對外介面相同。他:以前也看到過有人說事務不生效的情況,我想,這個問題不會發生在我身上了。