Spring聲明式事務源碼全鏈路剖析與設計模式深度解讀

作者：AI
日期：2025-05-22

一、前言

Spring事務是企業級開發的基石，但“為什么有時事務失效？”、“不同傳播行為背后發生了什么？”、“Spring事務源碼到底如何實現？”這些問題困擾著無數開發者。本文將從源碼行級剖析、事務傳播機制全鏈路跟蹤、設計模式變體實現三個層面，徹底解構Spring聲明式事務體系。

二、Spring聲明式事務核心源碼全鏈路

2.1 事務AOP代理的生成（代理模式）

Spring通過AOP機制實現聲明式事務，核心邏輯在于Bean初始化時判斷是否需要代理，并生成代理對象。

源碼片段：AbstractAutoProxyCreator#wrapIfNecessary

protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {// ...是否需要事務增強判斷...Object proxy = createProxy(bean.getClass(), beanName, specificInterceptors, new SingletonTargetSource(bean));return proxy;
}

解讀：

滿足條件即生成JDK/CGLIB代理，后續所有對該Bean的調用都會被代理攔截。
這就是經典的代理模式應用。

2.2 進入AOP攔截鏈（責任鏈模式）

代理對象的方法調用被攔截后，會進入AOP攔截器鏈，事務攔截器只是其中之一。

源碼片段：CglibAopProxy.DynamicAdvisedInterceptor#intercept

public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {List<Object> chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);if (chain.isEmpty()) {return methodProxy.invoke(target, args);} else {return new CglibMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain, methodProxy).proceed();}
}

解讀：

多個攔截器順序執行，責任鏈模式的典范。
TransactionInterceptor在鏈中負責事務處理。

2.3 事務攔截器主流程（模板方法+責任鏈）

源碼片段：TransactionInterceptor#invoke

public Object invoke(final MethodInvocation invocation) throws Throwable {TransactionAttribute txAttr = getTransactionAttributeSource().getTransactionAttribute(method, targetClass);PlatformTransactionManager tm = determineTransactionManager(txAttr);String joinpointIdentification = methodIdentification(method, targetClass, txAttr);TransactionInfo txInfo = createTransactionIfNecessary(tm, txAttr, joinpointIdentification);Object retVal;try {retVal = invocation.proceedWithInvocation();} catch (Throwable ex) {completeTransactionAfterThrowing(txInfo, ex);throw ex;} finally {cleanupTransactionInfo(txInfo);}commitTransactionAfterReturning(txInfo);return retVal;
}

解讀：

事務的開啟、提交、回滾、清理均在此流程完成，標準的模板方法模式。
業務代碼通過proceedWithInvocation()繼續責任鏈。

2.4 事務管理器與策略模式

源碼片段：TransactionAspectSupport#createTransactionIfNecessary

protected TransactionInfo createTransactionIfNecessary(PlatformTransactionManager tm, TransactionAttribute txAttr, String joinpointIdentification) {if (txAttr != null && tm != null) {TransactionStatus status = tm.getTransaction(txAttr);return prepareTransactionInfo(tm, txAttr, joinpointIdentification, status);}// ...
}

解讀：

PlatformTransactionManager是策略接口，支持多種實現（JDBC、JPA、JTA等）。
運行時根據配置選擇合適的策略。

2.5 事務傳播機制源碼全鏈路

傳播行為決策入口

源碼片段：AbstractPlatformTransactionManager#getTransaction

public final TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition definition) throws TransactionException {Object transaction = doGetTransaction(); // 線程級事務資源if (isExistingTransaction(transaction)) {return handleExistingTransaction(definition, transaction, debugEnabled);}// ...無事務的處理...
}

核心傳播分支源碼

源碼片段：handleExistingTransaction（部分）

if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW) {Object suspendedResources = suspend(transaction);try {return startTransaction(definition, transaction, debugEnabled, suspendedResources);} catch (RuntimeException | Error beginEx) {resumeAfterBeginException(transaction, suspendedResources, beginEx);throw beginEx;}
}
if (definition.getPropagationBehavior() == TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED) {DefaultTransactionStatus status = prepareTransactionStatus(...);status.createAndHoldSavepoint();return status;
}
// ...其它分支...

解讀：

REQUIRES_NEW：掛起原事務、新建事務。
NESTED：創建JDBC保存點，支持嵌套回滾。
其它傳播行為：詳見下表。

2.6 各傳播行為源碼鏈路與執行表

傳播類型	現有事務	行為	源碼分支位置
REQUIRED	有	加入現有事務	handleExistingTransaction 默認分支
	無	創建新事務	getTransaction, startTransaction
REQUIRES_NEW	有	掛起原事務，創建新事務	handleExistingTransaction, suspend
	無	創建新事務	getTransaction, startTransaction
SUPPORTS	有	加入現有事務	handleExistingTransaction 默認分支
	無	非事務性執行	getTransaction, prepareTransactionStatus
NOT_SUPPORTED	有	掛起原事務，非事務性執行	handleExistingTransaction, suspend
	無	非事務性執行	getTransaction, prepareTransactionStatus
NEVER	有	拋異常	handleExistingTransaction, throw
	無	非事務性執行	getTransaction, prepareTransactionStatus
MANDATORY	有	加入現有事務	handleExistingTransaction 默認分支
	無	拋異常	getTransaction, throw
NESTED	有	創建保存點，嵌套事務	handleExistingTransaction, createAndHoldSavepoint
	無	創建新事務	getTransaction, startTransaction

2.7 事務掛起、恢復與保存點（進階細節）

源碼片段：掛起/恢復/保存點

protected final SuspendedResourcesHolder suspend(@Nullable Object transaction) {if (transaction != null) {doSuspend(transaction); // 釋放當前事務資源}List<TransactionSynchronization> suspendedSynchronizations = doSuspendSynchronization();// 返回SuspendedResourcesHolder
}protected final void resume(@Nullable Object transaction, @Nullable SuspendedResourcesHolder resourcesHolder) {if (resourcesHolder != null) {doResume(transaction, resourcesHolder.suspendedResources);}doResumeSynchronization(resourcesHolder.suspendedSynchronizations);
}DefaultTransactionStatus status = prepareTransactionStatus(...);
status.createAndHoldSavepoint(); // JDBC Savepoint

解讀：

掛起/恢復用于REQUIRES_NEW、NOT_SUPPORTED等。
NESTED通過保存點實現內層回滾而不影響外層。

2.8 事務提交/回滾與異常判定

源碼片段：事務回滾判定/提交

protected void completeTransactionAfterThrowing(@Nullable TransactionInfo txInfo, Throwable ex) {if (txInfo != null && txInfo.getTransactionStatus() != null) {if (txInfo.transactionAttribute != null && txInfo.transactionAttribute.rollbackOn(ex)) {txInfo.getTransactionManager().rollback(txInfo.getTransactionStatus());} else {txInfo.getTransactionManager().commit(txInfo.getTransactionStatus());}}
}

解讀：

默認只對RuntimeException和Error回滾。
rollbackFor/noRollbackFor優先處理。

三、所有事務傳播場景全鏈路源碼跟蹤

3.1 場景舉例（REQUIRES_NEW）

假設A方法有事務，B方法@Transactional(propagation = REQUIRES_NEW)，A調用B：

進入B代理
TransactionInterceptor#invoke
createTransactionIfNecessary -> getTransaction
發現已有事務，handleExistingTransaction
判斷為REQUIRES_NEW，suspend掛起A的事務
startTransaction新建B的事務
執行B
B事務commit/rollback
resume恢復A的事務

其他傳播行為可類推，詳見上表。

四、設計模式在Spring事務中的變體實現

代理模式：AOP代理對象生成與調用攔截
策略模式：PlatformTransactionManager多實現切換
模板方法模式：AbstractPlatformTransactionManager定義流程，子類實現細節
責任鏈模式：AOP攔截器鏈，事務攔截器只是其中一環
適配器模式：JDBC、JPA、JTA等適配到統一事務接口
裝飾器/觀察者變體：TransactionSynchronizationManager擴展事務回調

五、常見誤區與源碼分析

5.1 內部方法調用事務失效

@Service
public class A {@Transactionalpublic void methodA() { methodB(); }@Transactionalpublic void methodB() { /* ... */ }
}

分析：

methodB()為內部調用，未經過AOP代理，不會增強事務。

解決方案：

通過外部Bean注入調用或自我注入。

六、實用速查與小結

代理橫切事務，策略適配場景，模板規范流程，責任鏈環環相扣，適配器統一接口。
傳播行為定范圍，異常回滾看類型，自定義優先于默認。
源碼每一行都映射著設計思想，理解源碼才能知其所以然。

七、參考資料

Spring事務源碼官方GitHub
Spring官方事務文檔
Spring源碼深度解析

八、結語

Spring事務的本質，是AOP+多設計模式聯合作用的工程藝術。理解每一行源碼，追蹤每一個傳播行為的全鏈路，能讓你真正掌控事務邊界與一致性。
知其然，更知其所以然。

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