面試官：@Transactional 注解是如何實現(xiàn)的？面試必問！
@Transactional注解簡介
@Transactional是spring中聲明式事務管理的注解配置方式，相信這個注解的作用大家都很清楚。@Transactional注解可以幫助我們把事務開啟、提交或者回滾的操作，通過aop的方式進行管理。
通過@Transactional注解就能讓spring為我們管理事務，免去了重復的事務管理邏輯，減少對業(yè)務代碼的侵入，使我們開發(fā)人員能夠?qū)Ｗ⒂跇I(yè)務層面開發(fā)。
我們知道實現(xiàn)@Transactional原理是基于spring aop，aop又是動態(tài)代理模式的實現(xiàn)，通過對源碼的閱讀，總結(jié)出下面的步驟來了解實際中，在spring 是如何利用aop來實現(xiàn)@Transactional的功能的。
spring中聲明式事務實現(xiàn)原理猜想
首先，對于spring中aop實現(xiàn)原理有了解的話，應該知道想要對一個方法進行代理的話，肯定需要定義切點。在@Transactional的實現(xiàn)中，同樣如此，spring為我們定義了以 @Transactional 注解為植入點的切點，這樣才能知道@Transactional注解標注的方法需要被代理。
有了切面定義之后，在spring的bean的初始化過程中，就需要對實例化的bean進行代理，并且生成代理對象。
生成代理對象的代理邏輯中，進行方法調(diào)用時，需要先獲取切面邏輯，@Transactional注解的切面邏輯類似于@Around，在spring中是實現(xiàn)一種類似代理邏輯。
@Transactional作用
根據(jù)上面的原理猜想，下面簡單介紹每個步驟的源碼以進行驗證。
首先是@Transactional，作用是定義代理植入點。我們知道代理對象創(chuàng)建的通過BeanPostProcessor的實現(xiàn)類AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的postProcessAfterInstantiation方法來實現(xiàn)個，如果需要進行代理，那么在這個方法就會返回一個代理對象給容器，同時判斷植入點也是在這個方法中。
那么下面開始分析，在配置好注解驅(qū)動方式的事務管理之后，spring會在ioc容器創(chuàng)建一個BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實例，這個實例可以看作是一個切點，在判斷一個bean在初始化過程中是否需要創(chuàng)建代理對象，都需要驗證一次BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor是否是適用這個bean的切點。如果是，就需要創(chuàng)建代理對象，并且把BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor實例注入到代理對象中。
前文我們知道在AopUtils#findAdvisorsThatCanApply中判斷切面是否適用當前bean，可以在這個地方斷點分析調(diào)用堆棧，AopUtils#findAdvisorsThatCanApply一致調(diào)用，最終通過以下代碼判斷是否適用切點。
AbstractFallbackTransactionAttributeSource#computeTransactionAttribute(Method method, Class targetClass)這里可以根據(jù)參數(shù)打上條件斷點進行調(diào)試分析調(diào)用棧，targetClass就是目標class …一系列調(diào)用最終 SpringTransactionAnnotationParser#parseTransactionAnnotation(java.lang.reflect.AnnotatedElement)
@Override
public TransactionAttribute parseTransactionAnnotation(AnnotatedElement ae) {
//這里就是分析Method是否被@Transactional注解標注，有的話，不用說BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor適配當前bean，進行代理，并且注入切點
//BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor
AnnotationAttributes attributes = AnnotatedElementUtils.getMergedAnnotationAttributes(ae, Transactional.class);
if (attributes != null) {
return parseTransactionAnnotation(attributes);
}
else {
return null;
}
}
上面就是判斷是否需要根據(jù)@Transactional進行代理對象創(chuàng)建的判斷過程。@Transactional的作用一個就是標識方法需要被代理，一個就是攜帶事務管理需要的一些屬性信息。
動態(tài)代理邏輯實現(xiàn)
【aop實現(xiàn)原理分析】中知道，aop最終的代理對象的代理方法是
DynamicAdvisedInterceptor#intercept
所以我們可以在這個方法斷點分析代理邏輯。
@Override
public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
Object oldProxy = null;
boolean setProxyContext = false;
Class<?> targetClass = null;
Object target = null;
try {
if (this.advised.exposeProxy) {
// Make invocation available if necessary.
oldProxy = AopContext.setCurrentProxy(proxy);
setProxyContext = true;
}
// May be null. Get as late as possible to minimize the time we
// "own" the target, in case it comes from a pool...
target = getTarget();
if (target != null) {
targetClass = target.getClass();
}
//follow
List<Object> chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);
Object retVal;
// Check whether we only have one InvokerInterceptor: that is,
// no real advice, but just reflective invocation of the target.
if (chain.isEmpty() && Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
// We can skip creating a MethodInvocation: just invoke the target directly.
// Note that the final invoker must be an InvokerInterceptor, so we know
// it does nothing but a reflective operation on the target, and no hot
// swapping or fancy proxying.
Object[] argsToUse = AopProxyUtils.adaptArgumentsIfNecessary(method, args);
retVal = methodProxy.invoke(target, argsToUse);
}
else {
// We need to create a method invocation...
retVal = new CglibMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain, methodProxy).proceed();
}
retVal = processReturnType(proxy, target, method, retVal);
return retVal;
}
finally {
if (target != null) {
releaseTarget(target);
}
if (setProxyContext) {
// Restore old proxy.
AopContext.setCurrentProxy(oldProxy);
}
}
}
通過分析 List chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass)返回的是TransactionInterceptor,利用TransactionInterceptor是如何實現(xiàn)代理邏輯調(diào)用的？
跟蹤new CglibMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain, methodProxy).proceed();
發(fā)現(xiàn)最終是調(diào)用TransactionInterceptor#invoke方法，并且把CglibMethodInvocation注入到invoke方法中，從上面可以看到CglibMethodInvocation是包裝了目標對象的方法調(diào)用的所有必須信息，因此，在TransactionInterceptor#invoke里面也是可以調(diào)用目標方法的，并且還可以實現(xiàn)類似@Around的邏輯，在目標方法調(diào)用前后繼續(xù)注入一些其他邏輯，比如事務管理邏輯。
TransactionInterceptor–最終事務管理者
下面看代碼。
TransactionInterceptor#invoke
@Override
public Object invoke(final MethodInvocation invocation) throws Throwable {
// Work out the target class: may be {@code null}.
// The TransactionAttributeSource should be passed the target class
// as well as the method, which may be from an interface.
Class<?> targetClass = (invocation.getThis() != null ? AopUtils.getTargetClass(invocation.getThis()) : null);
// Adapt to TransactionAspectSupport's invokeWithinTransaction...
return invokeWithinTransaction(invocation.getMethod(), targetClass, new InvocationCallback() {
@Override
public Object proceedWithInvocation() throws Throwable {
return invocation.proceed();
}
});
}
繼續(xù)跟蹤invokeWithinTransaction，下面的代碼中其實就可以看出一些邏輯端倪，就是我們猜想的實現(xiàn)方式，事務管理。
protected Object invokeWithinTransaction(Method method, Class<?> targetClass, final InvocationCallback invocation)
throws Throwable {
// If the transaction attribute is null, the method is non-transactional.
final TransactionAttribute txAttr = getTransactionAttributeSource().getTransactionAttribute(method, targetClass);
final PlatformTransactionManager tm = determineTransactionManager(txAttr);
final String joinpointIdentification = methodIdentification(method, targetClass);
if (txAttr == null || !(tm instanceof CallbackPreferringPlatformTransactionManager)) {
// Standard transaction demarcation with getTransaction and commit/rollback calls.
//開啟事務
TransactionInfo txInfo = createTransactionIfNecessary(tm, txAttr, joinpointIdentification);
Object retVal = null;
try {
// This is an around advice: Invoke the next interceptor in the chain.
// This will normally result in a target object being invoked.
//方法調(diào)用
retVal = invocation.proceedWithInvocation();
}
catch (Throwable ex) {
// target invocation exception
//回滾事務
completeTransactionAfterThrowing(txInfo, ex);
throw ex;
}
finally {
cleanupTransactionInfo(txInfo);
}
//提交事務
commitTransactionAfterReturning(txInfo);
return retVal;
}
else {
// It's a CallbackPreferringPlatformTransactionManager: pass a TransactionCallback in.
try {
Object result = ((CallbackPreferringPlatformTransactionManager) tm).execute(txAttr,
new TransactionCallback<Object>() {
@Override
public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
TransactionInfo txInfo = prepareTransactionInfo(tm, txAttr, joinpointIdentification, status);
try {
return invocation.proceedWithInvocation();
}
catch (Throwable ex) {
if (txAttr.rollbackOn(ex)) {
// A RuntimeException: will lead to a rollback.
if (ex instanceof RuntimeException) {
throw (RuntimeException) ex;
}
else {
throw new ThrowableHolderException(ex);
}
}
else {
// A normal return value: will lead to a commit.
return new ThrowableHolder(ex);
}
}
finally {
cleanupTransactionInfo(txInfo);
}
}
});
// Check result: It might indicate a Throwable to rethrow.
if (result instanceof ThrowableHolder) {
throw ((ThrowableHolder) result).getThrowable();
}
else {
return result;
}
}
catch (ThrowableHolderException ex) {
throw ex.getCause();
}
}
}
總結(jié)
最終可以總結(jié)一下整個流程，跟開始的猜想對照。
分析源碼后對照
原文鏈接：https://blog.csdn.net/qq_20597727/article/details/84868035
程序汪資料鏈接
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