数据库事务处理在Spring Boot中的应用

# 1.1 数据库事务处理基础

数据库事务是一个原子操作单元，它包含了一系列对数据库的操作，这些操作要么全部成功执行，要么全部回滚。事务处理可以确保数据库数据的完整性和一致性。

事务处理的 ACID 特性：

- 原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部成功执行，要么全部回滚，不存在部分成功的情况。
- 一致性（Consistency）：事务执行前后，数据库必须处于一致的状态，即满足所有业务规则和约束条件。
- 隔离性（Isolation）：一个事务对数据库的修改对其他事务是不可见的，直到该事务提交。
- 持久性（Durability）：一旦事务提交，其对数据库的修改将永久保存，即使系统发生故障也不会丢失。

# 2. Spring Boot中事务管理

### 2.1 Spring Boot事务管理机制

#### 2.1.1 事务注解和声明式事务管理

Spring Boot中，事务管理主要通过注解和声明式事务管理两种方式实现。

- **注解方式：**
- `@Transactional`：用于方法或类上，声明该方法或类执行时需要开启事务。
- `@TransactionAttribute`：用于方法上，指定事务的传播行为、隔离级别等属性。

- **声明式事务管理：**
- 通过XML或Java配置，在Spring Bean中声明事务属性，如`<tx:advice>`或`@EnableTransactionManagement`。

#### 2.1.2 事务传播行为和隔离级别

**事务传播行为：**

- `PROPAGATION_REQUIRED`：如果当前存在事务，则加入该事务；否则，创建一个新事务。
- `PROPAGATION_REQUIRES_NEW`：创建一个新事务，并暂停当前事务。
- `PROPAGATION_SUPPORTS`：如果当前存在事务，则加入该事务；否则，不创建事务。
- `PROPAGATION_NOT_SUPPORTED`：不创建事务，并暂停当前事务。

**隔离级别：**

- `ISOLATION_READ_UNCOMMITTED`：允许读取未提交的数据，可能出现脏读。
- `ISOLATION_READ_COMMITTED`：只允许读取已提交的数据，避免脏读。
- `ISOLATION_REPEATABLE_READ`：保证在事务执行期间，读取的数据不会被其他事务修改，避免不可重复读。
- `ISOLATION_SERIALIZABLE`：保证事务串行执行，避免幻读和不可重复读。

### 2.2 Spring Boot中事务操作实践

#### 2.2.1 事务的开启、提交和回滚

**事务开启：**

- 注解方式：`@Transactional`
- 声明式事务管理：`<tx:advice>`或`@EnableTransactionManagement`

**事务提交：**

- 默认情况下，Spring Boot会自动提交事务。
- 如果需要手动提交，可以使用`TransactionSynchronizationManager.commit()`方法。

**事务回滚：**

- 发生异常时，Spring Boot会自动回滚事务。
- 如果需要手动回滚，可以使用`TransactionSynchronizationManager.rollback()`方法。

#### 2.2.2 事务异常处理和回滚机制

Spring Boot中，事务异常处理和回滚机制主要通过`@Transactional`注解的`rollbackFor`和`noRollbackFor`属性配置。

- `rollbackFor`：指定发生哪些异常时回滚事务。
- `noRollbackFor`：指定发生哪些异常时不回滚事务。

@Transactional(rollbackFor = Exception.class, noRollbackFor = RuntimeException.class)
public void doSomething() {
    // ...
}

以上代码中，发生`Exception`时回滚事务，发生`RuntimeException`时不回滚事务。

# 3.1 事务粒度和并发控制

#### 3.1.1 事务粒度的选择和影响

事务粒度是指事务操作的范围，它决定了事务中包含的操作数量。粒度越小，事务范围越小，并发