之前的事务介绍基本都是数据库层面的事务,本文来介绍一下J2EE中和事务相关的内容,在阅读本文之前,希望读者对分布式有一定的了解。

关于事务的基础知识这里不再详细介绍,想要了解的同学可以在我的博客中阅读相关文章

Java事务的类型有三种:JDBC事务、JTA(Java Transaction API)事务、容器事务。 常见的容器事务如Spring事务,容器事务主要是J2EE应用服务器提供的,容器事务大多是基于JTA完成,这是一个基于JNDI的,相当复杂的API实现。所以本文暂不讨论容器事务。本文主要介绍J2EE开发中两个比较基本的事务:JDBC事务和JTA事务。

JDBC事务

JDBC的一切行为包括事务是基于一个Connection的,在JDBC中是通过Connection对象进行事务管理。在JDBC中,常用的和事务相关的方法是: setAutoCommit、commit、rollback等。

Java_jdbc

下面看一个简单的JDBC事务代码:

public void JdbcTransfer() { java.sql.Connection conn = null; try{ conn = conn =DriverManager.getConnection("jdbc:oracle:thin:@host:1521:SID","username","userpwd"); // 将自动提交设置为 false, //若设置为 true 则数据库将会把每一次数据更新认定为一个事务并自动提交 conn.setAutoCommit(false); stmt = conn.createStatement(); // 将 A 账户中的金额减少 500  stmt.execute("\ update t_account set amount = amount - 500 where account_id = 'A'"); // 将 B 账户中的金额增加 500  stmt.execute("\ update t_account set amount = amount + 500 where account_id = 'B'"); // 提交事务 conn.commit(); // 事务提交:转账的两步操作同时成功 } catch(SQLException sqle){ try{ // 发生异常,回滚在本事务中的操做 conn.rollback(); // 事务回滚:转账的两步操作完全撤销 stmt.close(); conn.close(); }catch(Exception ignore){ } sqle.printStackTrace(); } }

上面的代码实现了一个简单的转账功能,通过事务来控制转账操作,要么都提交,要么都回滚。


JDBC事务的优缺点

JDBC为使用Java进行数据库的事务操作提供了最基本的支持。通过JDBC事务,我们可以将多个SQL语句放到同一个事务中,保证其ACID特性。JDBC事务的主要优点就是API比较简单,可以实现最基本的事务操作,性能也相对较好。

但是,JDBC事务有一个局限:一个 JDBC 事务不能跨越多个数据库!!!所以,如果涉及到多数据库的操作或者分布式场景,JDBC事务就无能为力了。

JTA事务

为什么需要JTA

通常,JDBC事务就可以解决数据的一致性等问题,鉴于他用法相对简单,所以很多人关于Java中的事务只知道有JDBC事务,或者有人知道框架中的事务(比如Hibernate、Spring)等。但是,由于JDBC无法实现分布式事务,而如今的分布式场景越来越多,所以,JTA事务就应运而生。

如果,你在工作中没有遇到JDBC事务无法解决的场景,那么只能说你做的项目还都太小。拿电商网站来说,我们一般把一个电商网站横向拆分成商品模块、订单模块、购物车模块、消息模块、支付模块等。然后我们把不同的模块部署到不同的机器上,各个模块之间通过远程服务调用(RPC)等方式进行通信。以一个分布式的系统对外提供服务。

一个支付流程就要和多个模块进行交互,每个模块都部署在不同的机器中,并且每个模块操作的数据库都不一致,这时候就无法使用JDBC来管理事务。我们看一段代码:

/** 支付订单处理 **/ 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class) public void completeOrder() { orderDao.update(); // 订单服务本地更新订单状态 accountService.update(); // 调用资金账户服务给资金帐户加款 pointService.update(); // 调用积分服务给积分帐户增加积分 accountingService.insert(); // 调用会计服务向会计系统写入会计原始凭证 merchantNotifyService.notify(); // 调用商户通知服务向商户发送支付结果通知 }

上面的代码是一个简单的支付流程的操作,其中调用了五个服务,这五个服务都通过RPC的方式调用,请问使用JDBC如何保证事务一致性?我在方法中增加了@Transactional注解,但是由于采用调用了分布式服务,该事务并不能达到ACID的效果。

JTA事务比JDBC事务更强大。一个JTA事务可以有多个参与者,而一个JDBC事务则被限定在一个单一的数据库连接。下列任一个Java平台的组件都可以参与到一个JTA事务中:JDBC连接、JDO PersistenceManager 对象、JMS 队列、JMS 主题、企业JavaBeans(EJB)、一个用J2EE Connector Architecture 规范编译的资源分配器。


JTA的定义

Java事务API(Java Transaction API,简称JTA ) 是一个Java企业版 的应用程序接口,在Java环境中,允许完成跨越多个XA资源的分布式事务。

JTA

JTA和它的同胞Java事务服务(JTS;Java TransactionService),为J2EE平台提供了分布式事务服务。不过JTA只是提供了一个接口,并没有提供具体的实现,而是由j2ee服务器提供商 根据JTS规范提供的,常见的JTA实现有以下几种:

  • 1.J2EE容器所提供的JTA实现(JBoss)
  • 2.独立的JTA实现:如JOTM,Atomikos.这些实现可以应用在那些不使用J2EE应用服务器的环境里用以提供分布事事务保证。如Tomcat,Jetty以及普通的java应用。

JTA里面提供了 java.transaction.UserTransaction ,里面定义了下面几个方法

begin:开启一个事务

commit:提交当前事务

rollback:回滚当前事务

setRollbackOnly:把当前事务标记为回滚

setTransactionTimeout:设置事务的事件,超过这个事件,就抛出异常,回滚事务

这里,值得注意的是,不是使用了UserTransaction就能把普通的JDBC操作直接转成JTA操作,JTA对DataSource、Connection和Resource 都是有要求的,只有符合XA规范,并且实现了XA规范的相关接口的类才能参与到JTA事务中来,关于XA规范,请看我的另外一篇文章中有相关介绍。这里,提一句,目前主流的数据库都支持XA规范。

要想使用用 JTA 事务,那么就需要有一个实现 javax.sql.XADataSource 、javax.sql.XAConnection 和 javax.sql.XAResource 接口的 JDBC 驱动程序。一个实现了这些接口的驱动程序将可以参与 JTA 事务。一个 XADataSource 对象就是一个 XAConnection 对象的工厂。XAConnection 是参与 JTA 事务的 JDBC 连接。

要使用JTA事务,必须使用XADataSource来产生数据库连接,产生的连接为一个XA连接。

XA连接(javax.sql.XAConnection)和非XA(java.sql.Connection)连接的区别在于:XA可以参与JTA的事务,而且不支持自动提交。

public void JtaTransfer() { javax.transaction.UserTransaction tx = null; java.sql.Connection conn = null; try{ tx = (javax.transaction.UserTransaction) context.lookup("java:comp/UserTransaction"); //取得JTA事务,本例中是由Jboss容器管理 javax.sql.DataSource ds = (javax.sql.DataSource) context.lookup("java:/XAOracleDS"); //取得数据库连接池,必须有支持XA的数据库、驱动程序  tx.begin(); conn = ds.getConnection(); // 将自动提交设置为 false, //若设置为 true 则数据库将会把每一次数据更新认定为一个事务并自动提交 conn.setAutoCommit(false); stmt = conn.createStatement(); // 将 A 账户中的金额减少 500  stmt.execute("\ update t_account set amount = amount - 500 where account_id = 'A'"); // 将 B 账户中的金额增加 500  stmt.execute("\ update t_account set amount = amount + 500 where account_id = 'B'"); // 提交事务 tx.commit(); // 事务提交:转账的两步操作同时成功 } catch
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