让人头痛的大事务问题到底要如何解决？

怼烎@ 2024-04-07 14:02 62阅读 0赞

### 前言 ###

最近有个网友问了我一个问题：系统中大事务问题要如何处理？

正好前段时间我在公司处理过这个问题，我们当时由于项目初期时间比较紧张，为了快速完成业务功能，忽略了系统部分性能问题。项目顺利上线后，专门抽了一个迭代的时间去解决大事务问题，目前已经优化完成，并且顺利上线。现给大家总结了一下，我们当时使用的一些解决办法，以便大家被相同问题困扰时，可以参考一下。

### 大事务引发的问题 ###

在分享解决办法之前，先看看系统中如果出现大事务可能会引发哪些问题

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从上图可以看出如果系统中出现大事务时，问题还不小，所以我们在实际项目开发中应该尽量避免大事务的情况。如果我们已有系统中存在大事务问题，该如何解决呢？

### 解决办法 ###

#### 少用@Transactional注解 ####

大家在实际项目开发中，我们在业务方法加上`@Transactional`注解开启事务功能，这是非常普遍的做法，它被称为`声明式事务`。

部分代码如下：

@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
       public void save(User user) {
             doSameThing...
       }

然而，我要说的第一条是：少用`@Transactional`注解。

为什么？

1.  我们知道`@Transactional`注解是通过`spring`的`aop`起作用的，但是如果使用不当，事务功能可能会失效。如果恰巧你经验不足，这种问题不太好排查。至于事务哪些情况下会失效。
2.  `@Transactional`注解一般加在某个业务方法上，会导致整个业务方法都在同一个事务中，粒度太粗，不好控制事务范围，是出现大事务问题的最常见的原因。

那我们该怎么办呢？

可以使用`编程式事务`，在`spring`项目中使用`TransactionTemplate`类的对象，手动执行事务。

部分代码如下：

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             transactionTemplate.execute((status) => {
                doSameThing...
                return Boolean.TRUE;
             })
       }

从上面的代码中可以看出，使用`TransactionTemplate`的`编程式事务`功能自己灵活控制事务的范围，是避免大事务问题的首选办法。

当然，我说少使用`@Transactional`注解开启事务，并不是说一定不能用它，如果项目中有些业务逻辑比较简单，而且不经常变动，使用`@Transactional`注解开启事务开启事务也无妨，因为它更简单，开发效率更高，但是千万要小心事务失效的问题。

#### 将查询(select)方法放到事务外 ####

如果出现大事务，可以将查询(select)方法放到事务外，也是比较常用的做法，因为一般情况下这类方法是不需要事务的。

比如出现如下代码：

@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
       public void save(User user) {
             queryData1();
             queryData2();
             addData1();
             updateData2();
       }

可以将`queryData1`和`queryData2`两个查询方法放在事务外执行，将真正需要事务执行的代码才放到事务中，比如：`addData1`和`updateData2`方法，这样就能有效的减少事务的粒度。

如果使用`TransactionTemplate`的`编程式事务`这里就非常好修改。

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             queryData1();
             queryData2();
             transactionTemplate.execute((status) => {
                addData1();
                updateData2();
                return Boolean.TRUE;
             })
       }

但是如果你实在还是想用`@Transactional`注解，该怎么拆分呢？

public void save(User user) {
             queryData1();
             queryData2();
             doSave();
        }
       
        @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
        public void doSave(User user) {
           addData1();
           updateData2();
        }

这个例子是非常经典的错误，这种直接方法调用的做法事务不会生效，给正在坑中的朋友提个醒。因为`@Transactional`注解的声明式事务是通过`spring aop`起作用的，而`spring aop`需要生成代理对象，直接方法调用使用的还是原始对象，所以事务不会生效。

有没有办法解决这个问题呢？

1.新加一个Service方法

这个方法非常简单，只需要新加一个Service方法，把`@Transactional`注解加到新Service方法上，把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下：

@Servcie
      public class ServiceA {
         @Autowired
         prvate ServiceB serviceB;
      
         public void save(User user) {
               queryData1();
               queryData2();
               serviceB.doSave(user);
         }
       }
       
       @Servcie
       public class ServiceB {
       
          @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
          public void doSave(User user) {
             addData1();
             updateData2();
          }
       
       }

2.在该Service类中注入自己

如果不想再新加一个Service类，在该Service类中注入自己也是一种选择。具体代码如下：

@Servcie
      public class ServiceA {
         @Autowired
         prvate ServiceA serviceA;
      
         public void save(User user) {
               queryData1();
               queryData2();
               serviceA.doSave(user);
         }
         
         @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
         public void doSave(User user) {
             addData1();
             updateData2();
          }
       }

可能有些人可能会有这样的疑问：这种做法会不会出现循环依赖问题？

其实`spring ioc`内部的三级缓存保证了它，不会出现循环依赖问题。

3.在该Service类中使用AopContext.currentProxy()获取代理对象

上面的方法2确实可以解决问题，但是代码看起来并不直观，还可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象，实现相同的功能。具体代码如下：

@Servcie
      public class ServiceA {
      
         public void save(User user) {
               queryData1();
               queryData2();
               ((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user);
         }
         
         @Transactional(rollbackFor=Exception.class)
         public void doSave(User user) {
             addData1();
             updateData2();
          }
       }

#### 事务中避免远程调用 ####

我们在接口中调用其他系统的接口是不能避免的，由于网络不稳定，这种远程调的响应时间可能比较长，如果远程调用的代码放在某个事物中，这个事物就可能是大事务。当然，远程调用不仅仅是指调用接口，还有包括：发MQ消息，或者连接redis、mongodb保存数据等。

@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
       public void save(User user) {
             callRemoteApi();
             addData1();
       }

远程调用的代码可能耗时较长，切记一定要放在事务之外。

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             callRemoteApi();
             transactionTemplate.execute((status) => {
                addData1();
                return Boolean.TRUE;
             })
       }

有些朋友可能会问，远程调用的代码不放在事务中如何保证数据一致性呢？这就需要建立：`重试`\+`补偿机制`，达到数据`最终一致性`了。

#### 事务中避免一次性处理太多数据 ####

如果一个事务中需要处理的数据太多，也会造成大事务问题。比如为了操作方便，你可能会一次批量更新1000条数据，这样会导致大量数据锁等待，特别在高并发的系统中问题尤为明显。

解决办法是分页处理，1000条数据，分50页，一次只处理20条数据，这样可以大大减少大事务的出现。

#### 非事务执行 ####

在使用事务之前，我们都应该思考一下，是不是所有的数据库操作都需要在事务中执行？

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             transactionTemplate.execute((status) => {
                addData();
                addLog();
                updateCount();
                return Boolean.TRUE;
             })
       }

上面的例子中，其实`addLog`增加操作日志方法 和 `updateCount`更新统计数量方法，是可以不在事务中执行的，因为操作日志和统计数量这种业务允许少量数据不一致的情况。

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             transactionTemplate.execute((status) => {
                addData();           
                return Boolean.TRUE;
             })
             addLog();
             updateCount();
       }

当然大事务中要鉴别出哪些方法可以非事务执行，其实没那么容易，需要对整个业务梳理一遍，才能找出最合理的答案。

#### 异步处理 ####

还有一点也非常重要，是不是事务中的所有方法都需要同步执行？我们都知道，方法同步执行需要等待方法返回，如果一个事务中同步执行的方法太多了，势必会造成等待时间过长，出现大事务问题。

看看下面这个列子：

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             transactionTemplate.execute((status) => {
                order();
                delivery();
                return Boolean.TRUE;
             })
       }

`order`方法用于下单，`delivery`方法用于发货，是不是下单后就一定要马上发货呢？

答案是否定的。

这里发货功能其实可以走mq异步处理逻辑。

@Autowired
       private TransactionTemplate transactionTemplate;
       
       ...
       
       public void save(final User user) {
             transactionTemplate.execute((status) => {
                order();
                return Boolean.TRUE;
             })
             sendMq();
       }

### 总结 ###

本人从网友的一个问题出发，结合自己实际的工作经验分享了处理大事务的6种办法：

1.  少用@Transactional注解
2.  将查询(select)方法放到事务外
3.  事务中避免远程调用
4.  事务中避免一次性处理太多数据
5.  非事务执行
6.  异步处理

### 最后说一句 ###

如果这篇文章对您有所帮助，或者有所启发的话，帮忙关注一下。

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