@TransactionalEventListener的使用和实现原理分析
一、问题描述
平时我们在完成某些数据的入库后,发布了一个事件,此时使用的是@EventListener,然后在这个事件中,又去对刚才入库的数据进行查询,从而完成后续的操作。
例如(数据入库=>对入库数据进行查询审核),这时候会发现,查询不到刚才入库的数据,这是因为事务还没提交完成,在同一个事务当中,查询不到才存入的数据,那么就引出了下面的解决方式。
为了解决上述问题,Spring为我们提供了两种方式:
(1) @TransactionalEventListener注解。
(2) 事务同步管理器TransactionSynchronizationManager。
以便我们可以在事务提交后再触发某一事件来进行其他操作。
二、使用场景
在项目当中,我们有时候需要在执行数据库操作之后,发送消息或事件来异步调用其他组件执行相应的操作,例如:
1.数据完成导入之后,发布审核事件,对入库的数据进行审核。
2.用户在完成注册后发送激活码。
3.配置修改后,发送更新配置的事件。
三、@TransactionalEventListener详解
我们可以从命名上直接看出,它就是个EventListener,
在Spring4.2+,有一种叫做@TransactionEventListener的方式,能够实现在控制事务的同时,完成对对事件的处理。
我们知道,Spring的事件监听机制(发布订阅模型)实际上并不是异步的(默认情况下),而是同步的来将代码进行解耦。而@TransactionEventListener仍是通过这种方式,但是加入了回调的方式来解决,这样就能够在事务进行Commited,Rollback…等时候才去进行Event的处理,来达到事务同步的目的。
// @since 4.2 注解的方式提供的相对较晚,其实API的方式在第一个版本就已经提供了。 // 值得注意的是,在这个注解上面有一个注解:`@EventListener`,所以表明其实这个注解也是个事件监听器。 @Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @EventListener //有类似于注解继承的效果 public @interface TransactionalEventListener { // 这个注解取值有:BEFORE_COMMIT、AFTER_COMMIT、AFTER_ROLLBACK、AFTER_COMPLETION // 各个值都代表什么意思表达什么功能,非常清晰,下面解释了对应的枚举类~ // 需要注意的是:AFTER_COMMIT + AFTER_COMPLETION是可以同时生效的 // AFTER_ROLLBACK + AFTER_COMPLETION是可以同时生效的 TransactionPhase phase() default TransactionPhase.AFTER_COMMIT; // 表明若没有事务的时候,对应的event是否需要执行,默认值为false表示,没事务就不执行了。 boolean fallbackExecution() default false; // 这里巧妙的用到了@AliasFor的能力,放到了@EventListener身上 // 注意:一般建议都需要指定此值,否则默认可以处理所有类型的事件,范围太广了。 @AliasFor(annotation = EventListener.class, attribute = "classes") Class<?>[] value() default {}; @AliasFor(annotation = EventListener.class, attribute = "classes") Class<?>[] classes() default {}; String condition() default ""; }
public enum TransactionPhase { // 指定目标方法在事务commit之前执行 BEFORE_COMMIT, // 指定目标方法在事务commit之后执行 AFTER_COMMIT, // 指定目标方法在事务rollback之后执行 AFTER_ROLLBACK, // 指定目标方法在事务完成时执行,这里的完成是指无论事务是成功提交还是事务回滚了 AFTER_COMPLETION }
四、代码示例
这里主要是为了讲解如何使用@TransactionalEventListener,所以就不列出所有代码了。
@Data public class User { private long id; private String name; private Integer age; }
业务实现:
@Service @Slf4j public class UserServiceImpl extends implements UserService { @Autowired UserMapper userMapper; @Autowired ApplicationEventPublisher eventPublisher; public void userRegister(User user){ userMapper.insertUser(user); eventPublisher.publishEvent(new UserRegisterEvent(new Date())); } }
自定义事件:
@Getter @Setter public class UserRegisterEvent extends ApplicationEvent { private Date registerDate; public UserRegisterEvent(Date registerDate) { super(registerDate); this.registerDate = registerDate; } }
事件监听器:
@Slf4j @Component public class UserListener { @Autowired UserService userService; @Async @TransactionalEventListener(phase = TransactionPhase.AFTER_COMMIT, classes = UserRegisterEvent.class) public void onUserRegisterEvent(UserRegisterEvent event) { userService.sendActivationCode(event.getRegisterDate()); } }
五、实现原理
关于事务的实现原理,这里其实是比较简单的,Spring对事务监控的处理逻辑在TransactionSynchronization中,如下是该接口的声明:
public interface TransactionSynchronization extends Flushable { // 在当前事务挂起时执行 default void suspend() { } // 在当前事务重新加载时执行 default void resume() { } // 在当前数据刷新到数据库时执行 default void flush() { } // 在当前事务commit之前执行 default void beforeCommit(boolean readOnly) { } // 在当前事务completion之前执行 default void beforeCompletion() { } // 在当前事务commit之后实质性 default void afterCommit() { } // 在当前事务completion之后执行 default void afterCompletion(int status) { } }
很明显,这里的TransactionSynchronization接口只是抽象了一些行为,用于事务事件发生时触发,这些行为在Spring事务中提供了内在支持,即在相应的事务事件时,其会获取当前所有注册的TransactionSynchronization对象,然后调用其相应的方法。
那么这里TransactionSynchronization对象的注册点对于我们了解事务事件触发有至关重要的作用了。
这里我们首先回到事务标签的解析处,在前面讲解事务标签解析时,我们讲到Spring会注册一个TransactionalEventListenerFactory类型的bean到Spring容器中,这里关于标签的解析读者可以阅读本人前面的文章Spring事务用法示例与实现原理。
这里注册的TransactionalEventListenerFactory实现了EventListenerFactory接口,这个接口的主要作用是先判断目标方法是否是某个监听器的类型,然后为目标方法生成一个监听器,其会在某个bean初始化之后由Spring调用其方法用于生成监听器。如下是该类的实现:
public class TransactionalEventListenerFactory implements EventListenerFactory, Ordered { // 指定当前监听器的顺序 private int order = 50; public void setOrder(int order) { this.order = order; } @Override public int getOrder() { return this.order; } // 指定目标方法是否是所支持的监听器的类型,这里的判断逻辑就是如果目标方法上包含有 // TransactionalEventListener注解,则说明其是一个事务事件监听器 @Override public boolean supportsMethod(Method method) { return (AnnotationUtils.findAnnotation(method, TransactionalEventListener.class) != null); } // 为目标方法生成一个事务事件监听器,这里ApplicationListenerMethodTransactionalAdapter实现了 // ApplicationEvent接口 @Override public ApplicationListener<?> createApplicationListener(String beanName, Class<?> type, Method method) { return new ApplicationListenerMethodTransactionalAdapter(beanName, type, method); } }
这里关于事务事件监听的逻辑其实已经比较清楚了。
ApplicationListenerMethodTransactionalAdapter本质上是实现了ApplicationListener接口的,也就是说,其是Spring的一个事件监听器,这也就是为什么进行事务处理时需要使用ApplicationEventPublisher.publish()方法发布一下当前事务的事件。
ApplicationListenerMethodTransactionalAdapter在监听到发布的事件之后会生成一个TransactionSynchronization对象,并且将该对象注册到当前事务逻辑中,如下是监听事务事件的处理逻辑:
@Override public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) { // 如果当前TransactionManager已经配置开启事务事件监听, // 此时才会注册TransactionSynchronization对象 if (TransactionSynchronizationManager.isSynchronizationActive()) { // 通过当前事务事件发布的参数,创建一个TransactionSynchronization对象 TransactionSynchronization transactionSynchronization = createTransactionSynchronization(event); // 注册TransactionSynchronization对象到TransactionManager中 TransactionSynchronizationManager .registerSynchronization(transactionSynchronization); } else if (this.annotation.fallbackExecution()) { // 如果当前TransactionManager没有开启事务事件处理,但是当前事务监听方法中配置了 // fallbackExecution属性为true,说明其需要对当前事务事件进行监听,无论其是否有事务 if (this.annotation.phase() == TransactionPhase.AFTER_ROLLBACK && logger.isWarnEnabled()) { logger.warn("Processing " + event + " as a fallback execution on AFTER_ROLLBACK phase"); } processEvent(event); } else { // 走到这里说明当前是不需要事务事件处理的,因而直接略过 if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("No transaction is active - skipping " + event); } } }
这里需要说明的是,上述annotation属性就是在事务监听方法上解析的TransactionalEventListener注解中配置的属性。
可以看到,对于事务事件的处理,这里创建了一个TransactionSynchronization对象,其实主要的处理逻辑就是在返回的这个对象中,而createTransactionSynchronization()方法内部只是创建了一个TransactionSynchronizationEventAdapter对象就返回了。
这里我们直接看该对象的源码:
private static class TransactionSynchronizationEventAdapter extends TransactionSynchronizationAdapter { private final ApplicationListenerMethodAdapter listener; private final ApplicationEvent event; private final TransactionPhase phase; public TransactionSynchronizationEventAdapter(ApplicationListenerMethodAdapter listener, ApplicationEvent event, TransactionPhase phase) { this.listener = listener; this.event = event; this.phase = phase; } @Override public int getOrder() { return this.listener.getOrder(); } // 在目标方法配置的phase属性为BEFORE_COMMIT时,处理before commit事件 public void beforeCommit(boolean readOnly) { if (this.phase == TransactionPhase.BEFORE_COMMIT) { processEvent(); } } // 这里对于after completion事件的处理,虽然分为了三个if分支,但是实际上都是执行的processEvent() // 方法,因为after completion事件是事务事件中一定会执行的,因而这里对于commit, // rollback和completion事件都在当前方法中处理也是没问题的 public void afterCompletion(int status) { if (this.phase == TransactionPhase.AFTER_COMMIT && status == STATUS_COMMITTED) { processEvent(); } else if (this.phase == TransactionPhase.AFTER_ROLLBACK && status == STATUS_ROLLED_BACK) { processEvent(); } else if (this.phase == TransactionPhase.AFTER_COMPLETION) { processEvent(); } } // 执行事务事件 protected void processEvent() { this.listener.processEvent(this.event); } }
可以看到,对于事务事件的处理,最终都是委托给了ApplicationListenerMethodAdapter.processEvent()方法进行的。如下是该方法的源码:
public void processEvent(ApplicationEvent event) { // 处理事务事件的相关参数,这里主要是判断TransactionalEventListener注解中是否配置了value // 或classes属性,如果配置了,则将方法参数转换为该指定类型传给监听的方法;如果没有配置,则判断 // 目标方法是ApplicationEvent类型还是PayloadApplicationEvent类型,是则转换为该类型传入 Object[] args = resolveArguments(event); // 这里主要是获取TransactionalEventListener注解中的condition属性,然后通过 // Spring expression language将其与目标类和方法进行匹配 if (shouldHandle(event, args)) { // 通过处理得到的参数借助于反射调用事务监听方法 Object result = doInvoke(args); if (result != null) { // 对方法的返回值进行处理 handleResult(result); } else { logger.trace("No result object given - no result to handle"); } } } // 处理事务监听方法的参数 protected Object[] resolveArguments(ApplicationEvent event) { // 获取发布事务事件时传入的参数类型 ResolvableType declaredEventType = getResolvableType(event); if (declaredEventType == null) { return null; } // 如果事务监听方法的参数个数为0,则直接返回 if (this.method.getParameterCount() == 0) { return new Object[0]; } // 如果事务监听方法的参数不为ApplicationEvent或PayloadApplicationEvent,则直接将发布事务 // 事件时传入的参数当做事务监听方法的参数传入。从这里可以看出,如果事务监听方法的参数不是 // ApplicationEvent或PayloadApplicationEvent类型,那么其参数必须只能有一个,并且这个 // 参数必须与发布事务事件时传入的参数一致 Class<?> eventClass = declaredEventType.getRawClass(); if ((eventClass == null || !ApplicationEvent.class.isAssignableFrom(eventClass)) && event instanceof PayloadApplicationEvent) { return new Object[] {((PayloadApplicationEvent) event).getPayload()}; } else { // 如果参数类型为ApplicationEvent或PayloadApplicationEvent,则直接将其传入事务事件方法 return new Object[] {event}; } } // 判断事务事件方法方法是否需要进行事务事件处理 private boolean shouldHandle(ApplicationEvent event, @Nullable Object[] args) { if (args == null) { return false; } String condition = getCondition(); if (StringUtils.hasText(condition)) { Assert.notNull(this.evaluator, "EventExpressionEvaluator must no be null"); EvaluationContext evaluationContext = this.evaluator.createEvaluationContext( event, this.targetClass, this.method, args, this.applicationContext); return this.evaluator.condition(condition, this.methodKey, evaluationContext); } return true; } // 对事务事件方法的返回值进行处理,这里的处理方式主要是将其作为一个事件继续发布出去,这样就可以在 // 一个统一的位置对事务事件的返回值进行处理 protected void handleResult(Object result) { // 如果返回值是数组类型,则对数组元素一个一个进行发布 if (result.getClass().isArray()) { Object[] events = ObjectUtils.toObjectArray(result); for (Object event : events) { publishEvent(event); } } else if (result instanceof Collection<?>) { // 如果返回值是集合类型,则对集合进行遍历,并且发布集合中的每个元素 Collection<?> events = (Collection<?>) result; for (Object event : events) { publishEvent(event); } } else { // 如果返回值是一个对象,则直接将其进行发布 publishEvent(result); } }
六、总结
对于事务事件的处理,总结而言,就是为每个事务事件监听方法创建了一个TransactionSynchronizationEventAdapter对象,通过该对象在发布事务事件的时候,会在当前线程中注册该对象,这样就可以保证每个线程每个监听器中只会对应一个TransactionSynchronizationEventAdapter对象。
在Spring进行事务事件的时候会调用该对象对应的监听方法,从而达到对事务事件进行监听的目的。
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。
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