我是如何在面試別人Spring事務時“套路”對方的
記一次“帶套路”的面試
與這個面試者聊了一會兒,咦,發現他水平還可以,我內心有點兒喜出望外,終於遇到一個“合格”的“陪聊者”了,我要用Spring事務“好好套路”他一下。
我:你在開發中,一般都把事務加到哪一層?
他:都加到Service層。
我:現在基本都是基於註解的配置了,那和事務相關的註解是哪個?
他:我不太會讀那個單詞,就是以@T開頭的那個。
我:我明白你的意思,就是@Transactional。
他:是的。
我:與自己寫程式碼來開啟和提交事務相比,(先給他來個小的套路),這種通過註解來使用事務的方式叫什麼?
他:(猶豫了兩、三秒),不知道。
我:如果把寫程式碼那種叫程式設計式事務,那與之相對的應該是什麼式事務?
他:哦,宣告式事務。
我:(先鋪墊),不加註解,沒有事務,加上註解,就有事務,可見事務和註解有莫大的關係。(開始套路),那加上註解後,到底發生了什麼變化呢,就有了事務?
他:(猶豫了幾秒鐘),不知道。
我:(哈哈,意料之中),那我換一問法,Spring宣告式事務的底層是怎麼實現的?
他:是通過代理實現的。
我:(鋪墊),代理這個詞不僅計算機裡有,現實生活中也經常見到代理,比如招華北地區總代理等等。(套路),那你能不能在生活中舉一個代理的例子?
他:(想了一會兒),我沒有想到什麼好例子。
我:(開始聊會天),我看你老家離這還挺遠的,你一般都什麼時候回去啊?
他:一般都國慶節或春節會回去。其它時間假期短就不回去了。
我:(引子),國慶節和春節,人都很多啊,票不好買吧?
他:是啊,都在網上搶高鐵票,不停地刷。
我:(引子),現在有了高鐵,出行確實方便了很多。那你知道以前沒有高鐵、沒有12306的時候,人們都是怎麼買票的嗎?
他:我雖然沒有經歷過,但是我知道。那時候春運,都在火車站售票大廳買票,人們排很長的隊,有時需要等半天,還不一定有票。
我:(切入正題),除了火車站售票大廳外,你有沒有見過在城市裡分佈的一些火車票代售點?
他:現在偶爾還能見到幾個,但都已經關門了。
我:是啊,現在都網上買票了,代售點算是被歷史拋棄了。(開始套路),那你覺得代售點算不算火車站售票大廳的代理呢?
他:火車站售票大廳可以買票,代售點也可以買票,應該算是代理吧。
我:從廣義講算是代理。但有兩點需要注意:
一是,代售點賣的也是售票大廳的票,它自己是沒有票的,它只是行使售票大廳的權利。
二是,它可以有屬於自己的行為特徵,比如不需要排隊啊,每張硬座票收5元手續費啊等等。
我們平時聽到的中間商/代理商,其實都差不多是一回事兒。
他:經你這麼一說,我明白了。
我:那我們再說回到Spring中的代理,在Spring中生成代理的方式有幾種?
他:兩種,JDK動態代理和CGLIB。
我:那它們分別用於什麼情況下?
他:JDK動態代理只能用於帶介面的,CGLIB則帶不帶介面都行。
我:(鋪墊),假如有個介面,它包含兩個方法a和b,然後有一個類實現了該介面。在該實現類裡在a上標上事務註解、b上不標,此時事務是怎樣的?
他:a標註解了,肯定有事務,b沒有註解,所以沒有事務。
我:嗯,是這樣的。(開始套路),現在來做個簡單的修改,在方法b裡呼叫方法a,其它保持不變,此時再呼叫方法b,會有事務嗎?
他:應該有吧,雖然b沒有註解,但a有啊。
我:(我需要帶帶他),假設現在你和我都不知道有沒有事務,那我們來分析分析,看能不能找出答案。你有分析思路嗎?
他:沒有。
我:行吧,那我們開始。這是一個帶介面的,那就假定使用JDK動態代理吧。從巨集觀上看,就是Spring使用JDK動態代理為這個類生成了一個代理,併為標有註解的方法添加了和事務相關的程式碼,所以就具有了事務。那你知道這個代理大概會是什麼樣子的嗎?
他:這個不知道。
我:通過代售點的例子我們應該知道,所有的代理都具有以下特點:
代理是一個空殼,它背後才是真正的老闆。
代理可以行使老闆的權力,所以它看起來“很像”老闆,除非仔細檢視,否則不易區分。
代理自己可以按需加進去一些行為特徵,除非仔細檢視,否則老闆都不一定知道這些。
那我們回到程式世界,使用介面和類再套一下上面的特點:
代理類是一個空殼(或外觀),它背後才是真正的類,通常稱為目標類。由此得出代理類要包含目標類。
對目標類和代理類的使用方式是一樣的,甚至你都不知道它是代理類。由此得出代理類和目標類的型別要相容,對外介面一致。所以目標類實現的介面,代理類也要實現。
代理類在把執行流程代理給目標類的過程中,可以新增一些行為程式碼,如開啟事務、提交事務等。
他:經你這麼一分析啊,我知道該怎麼寫程式碼了,應該是這樣的,請仔細看下程式碼,雖然很簡單:


我:目標類是我們自己寫的,肯定是沒有事務的。代理類是系統生成的,對帶註解的方法進行事務增強,沒有註解的方法原樣呼叫,所以事務是代理類加上去的。
那回到一開始的問題,我們呼叫的方法不帶註解,因此代理類不開事務,而是直接呼叫目標物件的方法。當進入目標物件的方法後,執行的上下文已經變成目標物件本身了,因為目標物件的程式碼是我們自己寫的,和事務沒有半毛錢關係,此時你再呼叫帶註解的方法,照樣沒有事務,只是一個普通的方法呼叫而已。
他:所以這個問題的答案就是沒有事務。
我:這是我們分析推理的結果,究竟對不對呢,還需要驗證一下。驗證過程如下:
找一個正常可用的Spring專案,把一個@Service的介面注入到一個@Controller類裡面,進行檢測,請仔細看下程式碼:

以下是輸出結果:

經過測試後,發現和我們推斷的一模一樣。
他:你真是打破砂鍋問到底,把這個事情徹底弄明白了。
我:對於沒有實現介面的類,只能使用CGLIB來生成代理。(開始套路),假設有這樣一個類,它裡面包含public方法,protected方法,private方法,package方法,final方法,static方法,我都給它們加上事務註解,哪些方法會有事務呢?
他:那我就現學現賣,事務是由代理加進去的,所以關鍵就是代理如何生成。按照上面所說的代理應該具備的特點來看,只能通過繼承的方式生成一個子類來充當代理,看起來就是這樣的:

而且,必須在代理類裡重寫帶註解方法以新增開啟事務、提交事務的程式碼。從這個角度來說,private方法不能被繼承,final方法不能被重寫,static方法和繼承不相干,所以它們3個的事務不起作用。
public方法,protected方法可以被重寫以新增事務程式碼,對於package方法來說,如果生成的子類位於同一個包裡,就可以被重寫以新增事務程式碼。所以public方法事務肯定起作用,剩下那2個就不確定了,只能說它們有這個可能性。
我:你分析的很好,CGLIB確實是按照這種方式生成了子類作為代理,而且和父類在同一個包下。不過Spring選擇讓protected方法和package方法不支援事務,所以只有public方法支援事務。
使用和上面一樣的方法進行了測試,結果如下:

由於採用的是相同的測試程式碼,所以目標類是實現了介面的,不過這並不影響使用CGLIB來生成代理。可見,代理類確實繼承了目標類以保持和目標類的型別相容,對外介面相同。
注:只要是以代理方式實現的宣告式事務,無論是JDK動態代理,還是CGLIB直接寫位元組碼生成代理,都只有public方法上的事務註解才起作用。而且必須在代理類外部呼叫才行,如果直接在目標類裡面呼叫,事務照樣不起作用。
他:以前在網上也看到過有人說事務不生效的情況,我想,這個問題不會發生在我身上了。
後記
本文循序漸進地介紹了什麼是代理,代理具備的特徵,以及如何實現代理。它可是宣告式事務賴以存在的基石。
當然,除此之外,Spring事務還有很多其它方面的設計哲學和細節問題,後續再進行解說,也歡迎持續關注。