編輯 Java 中的事務 — JDBC 事務和 JTA 事務

Java事務的類型有三種:JDBC事務、JTA(Java Transaction API)事務、容器事務。 常見的容器事務如Spring事務,容器事務主要是J2EE應用服務器提供的,容器事務大多是基于JTA完成,這是一個基于JNDI的,相當復雜的API實現(xiàn)。所以本文暫不討論容器事務。本文主要介紹J2EE開發(fā)中兩個比較基本的事務:JDBC事務和JTA事務。

JDBC事務

JDBC的一切行為包括事務是基于一個Connection的,在JDBC中是通過Connection對象進行事務管理。在JDBC中,常用的和事務相關的方法是: setAutoCommit、commit、rollback等。

下面看一個簡單的JDBC事務代碼:

JDBC事務的優(yōu)缺點

JDBC為使用Java進行數(shù)據(jù)庫的事務操作提供了最基本的支持。通過JDBC事務,我們可以將多個SQL語句放到同一個事務中,保證其ACID特性。JDBC事務的主要優(yōu)點就是API比較簡單,可以實現(xiàn)最基本的事務操作,性能也相對較好。

但是,JDBC事務有一個局限:一個 JDBC 事務不能跨越多個數(shù)據(jù)庫!??!所以,如果涉及到多數(shù)據(jù)庫的操作或者分布式場景,JDBC事務就無能為力了。

JTA事務

為什么需要JTA

通常,JDBC事務就可以解決數(shù)據(jù)的一致性等問題,鑒于他用法相對簡單,所以很多人關于Java中的事務只知道有JDBC事務,或者有人知道框架中的事務(比如Hibernate、Spring)等。但是,由于JDBC無法實現(xiàn)分布式事務,而如今的分布式場景越來越多,所以,JTA事務就應運而生。

如果,你在工作中沒有遇到JDBC事務無法解決的場景,那么只能說你做的項目還都太小。拿電商網(wǎng)站來說,我們一般把一個電商網(wǎng)站橫向拆分成商品模塊、訂單模塊、購物車模塊、消息模塊、支付模塊等。然后我們把不同的模塊部署到不同的機器上,各個模塊之間通過遠程服務調(diào)用(RPC)等方式進行通信。以一個分布式的系統(tǒng)對外提供服務。

一個支付流程就要和多個模塊進行交互,每個模塊都部署在不同的機器中,并且每個模塊操作的數(shù)據(jù)庫都不一致,這時候就無法使用JDBC來管理事務。我們看一段代碼:


JTA事務比JDBC事務更強大。一個JTA事務可以有多個參與者,而一個JDBC事務則被限定在一個單一的數(shù)據(jù)庫連接。下列任一個Java平臺的組件都可以參與到一個JTA事務中:JDBC連接、JDO PersistenceManager 對象、JMS 隊列、JMS 主題、企業(yè)JavaBeans(EJB)、一個用J2EE Connector Architecture 規(guī)范編譯的資源分配器。

JTA的定義

Java事務API(Java Transaction API,簡稱JTA ) 是一個Java企業(yè)版 的應用程序接口,在Java環(huán)境中,允許完成跨越多個XA資源的分布式事務。

JTA和它的同胞Java事務服務(JTS;Java TransactionService),為J2EE平臺提供了分布式事務服務。不過JTA只是提供了一個接口,并沒有提供具體的實現(xiàn),而是由j2ee服務器提供商 根據(jù)JTS規(guī)范提供的,常見的JTA實現(xiàn)有以下幾種:

1.J2EE容器所提供的JTA實現(xiàn)(JBoss)

2.獨立的JTA實現(xiàn):如JOTM,Atomikos.這些實現(xiàn)可以應用在那些不使用J2EE應用服務器的環(huán)境里用以提供分布事事務保證。如Tomcat,Jetty以及普通的java應用。

JTA里面提供了 java.transaction.UserTransaction ,里面定義了下面幾個方法

begin:開啟一個事務

commit:提交當前事務

rollback:回滾當前事務

setRollbackOnly:把當前事務標記為回滾

setTransactionTimeout:設置事務的事件,超過這個事件,就拋出異常,回滾事務

這里,值得注意的是,不是使用了UserTransaction就能把普通的JDBC操作直接轉(zhuǎn)成JTA操作,JTA對DataSource、Connection和Resource 都是有要求的,只有符合XA規(guī)范,并且實現(xiàn)了XA規(guī)范的相關接口的類才能參與到JTA事務中來,關于XA規(guī)范,請看我的另外一篇文章中有相關介紹。這里,提一句,目前主流的數(shù)據(jù)庫都支持XA規(guī)范。

要想使用用 JTA 事務,那么就需要有一個實現(xiàn) javax.sql.XADataSource 、 javax.sql.XAConnection 和 javax.sql.XAResource 接口的 JDBC 驅(qū)動程序。一個實現(xiàn)了這些接口的驅(qū)動程序?qū)⒖梢詤⑴c JTA 事務。一個 XADataSource 對象就是一個 XAConnection 對象的工廠。XAConnection 是參與 JTA 事務的 JDBC 連接。

要使用JTA事務,必須使用XADataSource來產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫連接,產(chǎn)生的連接為一個XA連接。

XA連接(javax.sql.XAConnection)和非XA(java.sql.Connection)連接的區(qū)別在于:XA可以參與JTA的事務,而且不支持自動提交。


上面的例子就是一個使用JTA事務的轉(zhuǎn)賬操作,該操作相對依賴于J2EE容器,并且需要通過JNDI的方式獲取UserTransaction和Connection。

標準的分布式事務

一個分布式事務(Distributed Transaction)包括一個事務管理器(transaction manager)和一個或多個資源管理器(resource manager)。一個資源管理器(resource manager)是任意類型的持久化數(shù)據(jù)存儲。事務管理器(transaction manager)承擔著所有事務參與單元者的相互通訊的責任。

JTA的實現(xiàn)方式也是基于以上這些分布式事務參與者實現(xiàn)的,具體的關于JTA的實現(xiàn)細節(jié)不是本文的重點,感興趣的同學可以閱讀JTA 深度歷險 – 原理與實現(xiàn)。

看上面關于分布式事務的介紹是不是和2PC中的事務管理比較像?的卻,2PC其實就是符合XA規(guī)范的事務管理器協(xié)調(diào)多個資源管理器的一種實現(xiàn)方式。 我之前有幾篇文章關于2PC和3PC的,那幾篇文章中介紹過分布式事務中的事務管理器是如何協(xié)調(diào)多個事務的統(tǒng)一提交或回滾的,后面我還會有幾篇文章詳細的介紹一下和分布式事務相關的內(nèi)容,包括但不限于全局事務、DTP模型、柔性事務等。

JTA的優(yōu)缺點

JTA的優(yōu)點很明顯,就是提供了分布式事務的解決方案,嚴格的ACID。但是,標準的JTA方式的事務管理在日常開發(fā)中并不常用,因為他有很多缺點:

實現(xiàn)復雜

通常情況下,JTA UserTransaction需要從JNDI獲取。這意味著,如果我們使用JTA,就需要同時使用JTA和JNDI。

JTA本身就是個笨重的API

通常JTA只能在應用服務器環(huán)境下使用,因此使用JTA會限制代碼的復用性。

總結

Java事務的類型有三種:JDBC事務、JTA(Java Transaction API)事務、容器事務,其中JDBC的事務操作用法比較簡單,適合于處理同一個數(shù)據(jù)源的操作。JTA事務相對復雜,可以用于處理跨多個數(shù)據(jù)庫的事務,是分布式事務的一種解決方案。

這里還要簡單說一下,雖然JTA事務是Java提供的可用于分布式事務的一套API,但是不同的J2EE平臺的實現(xiàn)都不一樣,并且都不是很方便使用,所以,一般在項目中不太使用這種較為負責的API?,F(xiàn)在業(yè)內(nèi)比較常用的分布式事務解決方案主要有異步消息確保型、TCC、最大努力通知等。關于這幾種分布式事務解決方案,我會在后面的文章中介紹。歡迎關注與交流。

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