在实际业务场景下的异常处理

爱被打了一巴掌 2022-04-13 03:49 341阅读 0赞

## 前言 ##

本小结来细数一下在实际业务场景下的异常处理常见的痛点和解决办法。

我们在开发企业应用时，由于数据操作在顺序执行的过程中，线上可能有各种无法预知的问题，任何一步操作都有可能发生异常，异常则会导致后续的操作无法完成。此时由于业务逻辑并未正确的完成，所以在之前操作过数据库的动作并不可靠，需要在这种情况下进行数据的回滚。

这叫事务。事务的作用就是为了保证用户的每一个操作都是可靠的，事务中的每一步操作都必须成功执行，只要有发生异常就回退到事务开始未进行操作的状态。这很好理解，转账、购票等等，必须整个事件流程全部执行完才能人为该事件执行成功，不能转钱转到一半，系统死了，转账人钱没了，收款人钱还没到。

在实际项目中，使用事务是很简单的，例如在 Spring Boot 项目中，一个 @Transactional 注解就可以解决。但是事务有很多小坑在等着我们，这些小坑是我们在写代码的时候没有注意到，而且正常情况下不容易发现这些小坑，等项目写大了，某一天突然出问题了，排查问题非常困难，到时候肯定是抓瞎，需要费很大的精力去排查问题。

*  **异常并没有被 “捕获” 到**  
    这是个很常见的小坑，异常并没有被 “捕获” 到，导致事务并没有回滚。我们在业务层代码中，也许已经考虑到了异常的存在，或者编辑器已经提示我们需要抛出异常，但是这里面有个需要注意的地方：并不是说我们把异常抛出来了，有异常了事务就会回滚。我们来看一个例子：
    
        @Service
        public class UserServiceImpl implements UserService {
         
           @Resource
           private UserMapper userMapper;
           
           @Override
           @Transactional
           public void isertUser(User user) throws Exception {
               // 插入用户信息
               userMapper.insertUser(user);
               // 手动抛出异常
               throw new SQLException("数据库异常");
           }
        }

我们看上面这个代码，其实并没有什么问题，手动抛出一个SQLException 来模拟实际中操作数据库发生的异常，在这个方法中，既然抛出了异常，那么事务应该回滚，实际却不如此，读者可以自己测试一下就会发现，仍然是可以往数据库插入一条用户数据的。

那么问题出在哪呢？因为 Spring Boot 默认的事务规则是遇到运行异常（RuntimeException）和程序错误（Error）才会回滚。比如上面我们的例子中如果抛出的 RuntimeException 就没有问题，但是抛出 SQLException 就无法回滚了。

> @Transactional(rollbackFor = Exception.class)  
> 这样就没有问题了，所以在实际项目中，一定要指定异常，这是大部分开发人员不注意的地方。

*  **异常被 “吃” 掉了**  
    就如我本文的标题一样，异常怎么会被吃掉呢？还是回归到现实项目中去，我们在处理异常时，有两种方式，要么抛出去，让上一层来捕获处理；要么把异常 try…catch 掉，在异常出现的地方给处理掉。就因为有这个 try…catch，所以导致异常被 “吃” 掉，事务无法回滚。我们还是看上面那个例子，只不过简单修改一下代码：
    
        @Service
        public class UserServiceImpl implements UserService {
         
           @Resource
           private UserMapper userMapper;
         
           @Override
           @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
           public void isertUser(User user) {
               try {
                   // 插入用户信息
                   userMapper.insertUser(user);
                   // 手动抛出异常
                   throw new SQLException("数据库异常");
               } catch (Exception e) {
                   // 异常处理逻辑
               }
           }
        }

读者也可以自己测试一下，仍然是可以插入一条用户数据，说明事务并没有因为抛出异常而回滚。这就是 try…catch 把异 “吃” 掉了，这个细节往往比上面那个坑更难以发现，因为我们的思维方式很容易导致 try…catch 代码的产生，一旦出现这种问题，往往排查起来比较费劲。这个就是很明显的自己给自己挖坑，而且自己掉进去之后，还出不来。

**那这种怎么解决呢？直接往上抛，给上一层来处理即可，千万不要在事务中把异常自己 ”吃“ 掉。**

*  **别忘了事务是有范围的**  
    事务范围这个东西比上面两个坑埋的更深！我之所以把这个也写上，是因为这是我之前在实际项目中遇到的，该场景我就不模拟了，我写一个 demo 让大家看一下，把这个坑记住即可，以后在写代码时，遇到并发问题，如果能想到这个坑，那么这篇文章也就有价值了。
    
        @Service
        public class UserServiceImpl implements UserService {
         
           @Resource
           private UserMapper userMapper;
         
           @Override
           @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
           public synchronized void isertUser4(User user) {
               // 实际中的具体业务……
               userMapper.insertUser(user);
           }
        }

可以看到，因为要考虑并发问题，我在业务层代码的方法上加了个 synchronized 关键字。我举个实际的场景，比如一个数据库中，针对某个用户，只有一条记录，下一个插入动作过来，会先判断该数据库中有没有相同的用户，如果有就不插入，就更新，没有才插入，所以理论上，数据库中永远就一条同一用户信息，不会出现同一数据库中插入了两条相同用户的信息。

但是在压测时，就会出现上面的问题，数据库中确实有两条同一用户的信息，那说明 synchronized 并没有起到作用。分析其原因，在于事务的范围和锁的范围问题。

从上面方法中可以看到，方法上是加了事务的，那么也就是说，在执行该方法开始时，事务启动，执行完了后，事务关闭。但是 synchronized 没有起作用，其实根本原因是因为事务的范围比锁的范围大。也就是说，在加锁的那部分代码执行完之后，锁释放掉了，但是事务还没结束，就在此时另一个线程进来了，事务没结束的话，第二个线程进来时，数据库的状态和第一个线程刚进来是一样的。即由于mysql Innodb引擎的默认隔离级别是可重复读（在同一个事务里，SELECT的结果是事务开始时时间点的状态），线程二事务开始的时候，线程一还没提交完成，导致读取的数据还没更新。第二个线程也做了插入动作，导致了脏数据。

这个问题可以避免，第一，把事务去掉即可（不推荐）；第二，在调用该 service 的地方加锁，保证锁的范围比事务的范围大即可。

以上全文出自：[你的异常别被自己 “吃” 掉了都不知道！][Link 1]

[Link 1]: https://blog.csdn.net/eson_15/article/details/84504059