Spring Transaction + MyBatis SqlSession事务管理机制研究学习

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    线上的系统中，使用的是Spring+Mybatis+Mysql搭建的框架，由于客户需要，最近一直在对性能提升部分进行考虑，主要是涉及Mysql的一些重要参数的配置学习，以及Spring事务管理机制的学习，因为通过观察服务器日志，发现在这两部分的时候耗时比较严重，特别是进行mysql事务提交的时候，项目源码中使用了Spring的声明式事务，即通过@Transactional注解来控制事务的开启与提交，这两天看了一些关于Spring Transaction事务的一些文章，也debug了源码，总算有点心得和疑问，这里简单的整理一下。

    在Spring的配置文件中，我们使用了"org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"对事务进行管理，翻开DataSourceTransactionManager的源码，我们看到DataSourceTransactionManager继承了AbstractPlatformTransactionManager（抽象的事务管理器），DataSourceTransactionManager重写了其中的一些方法，具体每个方法的作用，限于篇幅，本文不再赘述，这里《Spring技术内幕》学习笔记16——Spring具体事务处理器的实现有详细的介绍。

     在现有的项目中，我们在public方法上面使用了@Transactional注解，当有线程调用此方法时，Spring会首先扫描到@Transactional注解，进入DataSourceTransactionManager继承自AbstractPlatformTransactionManager的getTransaction（）方法，在getTransaction（）方法内部，会调用doGetTransaction（）方法，@Transactional的注解中，存在一个事务传播行为的概念，即propagation参数，默认等于PROPAGATION_REQUIRED，表示如果当前没有事务，就新建一个事务，如果存在一个事务，方法块将使用这个事务，具体其他参数的意义请看下图：

        在getTransaction方法中，DataSourceTransactionManager重写了isExistingTransaction（）方法，用于判断当前是否存在事务，以下是其的源码：

    @Override
    protected boolean isExistingTransaction(Object transaction) {
        logger.debug(Thread.currentThread().getName() + ">>>" + "DataSourceTransactionManager.isExistingTransaction()");
        DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) transaction;
        return (txObject.getConnectionHolder() != null && txObject.getConnectionHolder().isTransactionActive());
    }

    但是，这几天我对源码进行调试的过程中，发现多线程并发的时候，isExistingTransaction方法总是返回的false，即ConnectionHolder总是为空，这是遇到的第一个疑问点，目前还没有弄清楚。由于源码判断当前不存在事务，所以总是会Creating new transaction，即新建一个事务。新建事务之后，会执行重写的doBegin（）方法，在doBegin方法中，首先通过下面的代码判断了ConnectionHolder是否为空，如下：

            if (txObject.getConnectionHolder() == null
                    || txObject.getConnectionHolder().isSynchronizedWithTransaction()) {
                Connection newCon = this.dataSource.getConnection();
                if (logger.isDebugEnabled()) {
                    logger.debug(Thread.currentThread().getName() + ">>>" + "Acquired Connection [" + newCon
                            + "] for JDBC transaction");
                }
                txObject.setConnectionHolder(new ConnectionHolder(newCon), true);
            }

    这里会从当前配置的数据源中获取一个连接，然后设置相应的ConnectionHolder，接下来是关键的一步，也是存在的第二个问题点，拿到connection后，会首先判断connection的autoCommit属性是否为true，之前工作中在使用原始JDBC的时候，当进行事务的控制时，我们总是会首先设置autoCommit为false，禁止事务自动提交，然后commit提交事务，最后设置autoCommit为true。Spring Transaction也是这样进行管理的，但是问题来了， 先看源码：

            if (con.getAutoCommit()) {
                txObject.setMustRestoreAutoCommit(true);
                if (logger.isDebugEnabled()) {
                    logger.debug(Thread.currentThread().getName() + ">>>" + "Switching JDBC Connection [" + con
                            + "] to manual commit");
                }
                con.setAutoCommit(false);
                logger.debug(Thread.currentThread().getName() + ">>>" + "Set Transaction AutoCommit False [" + con
                        + "]");
            }

  这里有个Swithching JDBC Connection的操作，就是为了设置autoCommit为false，但是在这几天进行多线程并发测试的时候，发现这一部分的代码耗时非常严重，这是目前还不清楚的第二点。

    接下来，开始涉及MyBatis SqlSession部分的一些机制，关于MyBatis sqlSession的一点整理，SqlSession主要是MyBatis定义的用于进行持久化操作的对象，对connection进行了包装。在上面Spring Transaction的机制中，我们获取到了connection，之后会首先调用SqlSessionUtils里面的getSession方法，判断当前的sqlSessionHolder以及是否存在事务锁定。

    如果不存在sessionHolder或resources未被事务锁定，就会Creating a new SqlSession，然后为sqlSession注册事务资源，即Registering transaction synchronization for SqlSession。之后把connection交给Spring管理；如果存在可用的sessionHolder并且被事务锁定，就会从当前的事务中拿到SqlSession，即Fetched SqlSession from current transaction。当代码中涉及数据库的操作时，就可以从数据源中获取到相应的connection，即Using Connection，这时候就有了第三个问题，在进行debug源码测试的时候，发现using connection这一步的耗时也比较严重。

    在使用完连接后，SqlSessionUtils会释放事务的SqlSession，即Releasing transactional SqlSession。接下来，就可以准备执行事务的提交了，即Initiating transaction commit，这里会调用DataSourceTransactionManager中重写的doCommit（）方法，在其中进行事务的提交操作，即Committing JDBC transaction on Connection，为当前的连接提交事务。这里又有了第四个问题，进行事务提交的操作，在进行多线程并发测试的时候，发现耗时非常严重。也尝试过修改连接池或者mysql的配置，问题总是得不到解决。

    在事务提交之后，又回到SqlSessionUtils执行其中的afterCompletion方法，进行MyBatis SqlSession层面的处理。SqlSessionUtils会首先Transaction synchronization committing SqlSession，提交SqlSession，然后关闭SqlSession，即Transaction synchronization closing SqlSession，在MyBatis层面处理完成后，会再次回到DataSourceTransactionManager，执行其中的doCleanupAfterCompletion方法，释放一些资源，包括： Releasing JDBC Connection 释放JDBC连接，Returning JDBC Connection to DataSource 将连接放回到数据源。

    至此，对于Spring Transaction + MyBatis SqlSession事务管理机制，已经做了大致的研究学习，阅读了其中涉及的源码，以及参阅了一些网上的博客，有了一些自己的认识，很近自己的理解整理出了一个简单的时序图，其中也有一些疑问，最后做一下记录。

    主要是包括四个疑问点：

• 问题1： 在现有框架下isExistingTransaction返回false，即ConnectionHolder为空

• 问题2： 切换JDBC connection属性，主要是setAutoCommit为false，禁止事务自动提交,耗时不稳定，有时很慢

• 问题3： 使用数据源中的connection时，connection获取耗时有时很慢

• 问题4： Spring Transaction再进行事务提交时commit耗时严重

    这里根据自己的理解整理出了一个简单的时序图，共享给大家，其中一定涉及一些不合理甚至理解错误的地方，希望大家不吝赐教。