【转】JDBC事务和JTA （XA）事务

20 Feb 2013 in java / 数据库 on java, jta, spring, 事务 - Hits()

原文不知出处，这是转自http://wenku.baidu.com/view/1ecebb1db7360b4c2e3f6438.html 我做了些排版便于阅读,蓝色字是我的注解。

最近用spring,整理了一下对它的事务的认识，找到这篇文章，正好可作为参照。其实用惯了java，很多东西都被它搞复杂了，认识事务还需要看我的其他文章:

JDBC事务和JTA （XA）事务

事务简介
一般情况下，J2EE应用服务器支持JDBC事务、JTA（Java Transaction API）事务（一般由容器来进行管理）。通常，最好不要在程序中同时使用上述三种事务类型，比如在JTA事务中嵌套JDBC事务。第二方面，事务要在尽可能短的时间内完成，不要在不同方法中实现事务的使用（事务的嵌套要求更加良好的设计）。

JDBC事务

在JDBC中怎样将多个SQL语句组合成一个事务呢？在JDBC中，打开一个连接对象Connection时，缺省是auto-commit模式，每个SQL语句都被当作一个事务，即每次执行一个语句，都会自动的得到事务确认。为了能将多个SQL语句组合成一个事务，要将auto-commit模式屏蔽掉。在auto-commit模式屏蔽掉之后，如果不调用commit()方法，SQL语句不会得到事务确认。在最近一次commit()方法调用之后的所有SQL会在方法commit()调用时得到确认。例如下面的代码：

/** 
* 测试Jboss中的JDBC事务
* 
@author javer QQ:84831612 
* @date 2005 
*/ 
jjava.sql.Connection conn = null; 
try{ 
javax.sql.DataSource ds = (javax.sql.DataSource) context.lookup("java:/OracleDS"); 
conn = ds.getConnection(); 
conn.setAutoCommit(false);
java.sql.Statement statement = conn.createStatement(); 
/** 
* 
* 数据库操作
* 
*/ 
conn.commit(); 
} catch (Exception e) { 
if(conn!=null) 
try{conn.rollback();}catch(Exception e1){out.println("catch:事务回滚失败！
");} 
out.println("catch:" + e.getClass() + ";" + e.getMessage()+" 
"); 
}finally{ 
if(conn!=null) 
try{conn.close();}catch(Exception e1){out.println("finally:关闭数据库连接失败！
");} 
}

毕竟JDBC事务大多数程序员可能经常使用，而且比较相对简单，就不作过多的描述了

JTA （XA）事务

Java 事务 API(JTA) 及其同门兄弟 Java 事务服务(Java Transaction Service JTS)为 J2EE 平台提供了分布式事务服务。一个分布式的事务涉及一个事务管理器和一个或者多个资源管理器。一个资源管理器是任何类型的持久性的数据存储。事务管理器负责协调所有事务参与者之间的通信。

与本地事务相比，XA 协议的系统开销相当大，因而应当慎重考虑是否确实需要分布式事务。只有支持 XA 协议的资源才能参与分布式事务。如果事务须登记一个以上的资源，则需要实现和配置所涉及的资源（适配器、JMS 或 JDBC 连接池）以支持 XA。

JTA事务工作流程

WEB服务器（比如：WebLogic Server）将根据以下条件返回不同种类的包装器：

1、所使用的 JDBC 驱动程序类是否支持 XA

2、是从 DataSource 还是从 TxDataSource 获得连接

3、调用 getConnection() 时是否在事务内运行

4、是否通过 RMI 从远程获得连接

决定返回哪种包装器的算法的工作方式如下：

JTA实例代码

/** 
* 测试Jboss中的JTA事务
* 
@author javer QQ:84831612 
* @date 2005 
*/ 
javax.transaction.UserTransaction tx = null; 
java.sql.Connection conn = null; 
try{ 
tx = (javax.transaction.UserTransaction) context.lookup("java:comp/UserTransaction");  //取得JTA事务，本例中是由Jboss容器管理
javax.sql.DataSource ds = (javax.sql.DataSource) context.lookup("java:/XAOracleDS");  //取得数据库连接池，必须有支持XA的数据库、驱动程序
tx.begin(); 
conn = ds.getConnection(); 
//conn.setAutoCommit(false); 
java.sql.Statement statement = conn.createStatement(); 
String sql = "insert into testtable (cell1,cell2,cell3,cell4) values('"+System.currentTimeMillis()+"','','','')"; 
int insert = statement.executeUpdate(sql); 
//conn.commit();  //JTA事务中不要嵌套JDBC事务啦！！！重要，切记，否则会抛出异常！！！
out.println("插入了" + insert + "行记录！
"); 
if(true)throw new Exception("故意抛出的异常！"); 
int num = statement.executeUpdate("delete testtable"); 
out.println("删除了" + num + "行记录！
"); 
tx.commit(); 
} catch (Exception e) { 
if(tx!=null) 
try{tx.rollback();}catch(Exception e1){out.println("catch:事务回滚失败！
");} 
out.println("catch:" + e.getClass() + ";" + e.getMessage()+" 
"); 
}finally{ 
if(conn!=null) 
try{conn.close();}catch(Exception e1){out.println("finally:关闭数据库连接失败！
");} 
}

===========原文：http://blog.csdn.net/muzijie927/archive/2006/10/27/1353307.aspx

__________________________________________________________________________________________________________

JTA初级研究

JTA和JDBC事务

一般情况下，J2EE应用服务器支持JDBC事务、JTA事务、容器管理事务。这里讨论JTA和JDBC事务的区别。这2个是常用的DAO模式事务界定方式。

JDBC 事务

JDBC 事务是用 Connection 对象控制的。JDBC Connection 接口( java.sql.Connection )提供了两种事务模式：自动提交和手工提交。

★ 在jdbc中，事务操作缺省是自动提交。也就是说，一条对数据库的更新表达式代表一项事务操作，操作成功后，系统将自动调用commit()来提交，否则将调用rollback()来回滚。

★ 在jdbc中，可以通过调用setAutoCommit(false)来禁止自动提交。之后就可以把多个数据库操作的表达式作为一个事务，在操作完成后调用commit()来进行整体提交，倘若其中一个表达式操作失败，都不会执行到commit()，并且将产生响应的异常；此时就可以在异常捕获时调用 rollback()进行回滚。这样做可以保持多次更新操作后，相关数据的一致性，示例如下：

  try { 
conn = 
DriverManager.getConnection    
(&quot;jdbc:oracle:thin:@host:1521:SID&quot;,&quot;username&quot;,&quot;userpwd&quot;; 
       conn.setAutoCommit(false);//禁止自动提交，设置回滚点
       stmt = conn.createStatement(); 
stmt.executeUpdate(“alter table …”); //数据库更新操作1 
stmt.executeUpdate(“insert into table …”); //数据库更新操作2 
       conn.commit(); //事务提交
     }catch(Exception ex) {    
         ex.printStackTrace(); 
         try { 
          conn.rollback(); //操作不成功则回滚
          }catch(Exception e) { 
e.printStackTrace(); 
           } 
}

JDBC 事务的一个缺点是事务的范围局限于一个数据库连接。一个 JDBC 事务不能跨越多个数据库。

JTA事务

JTA(Java Transaction API) 为 J2EE 平台提供了分布式事务服务。

要用 JTA 进行事务界定，应用程序要调用 javax.transaction.UserTransaction 接口中的方法。例如：

utx.begin(); 
      // ... 
      DataSource ds = obtainXADataSource(); 
      Connection conn = ds.getConnection(); 
      pstmt = conn.prepareStatement("UPDATE MOVIES ..."); 
      pstmt.setString(1, "Spinal Tap"); 
      pstmt.executeUpdate(); 
      // ... 
      utx.commit();

让我们来关注下面的话：

“用 JTA 界定事务，那么就需要有一个实现 javax.sql.XADataSource 、 javax.sql.XAConnection 和 javax.sql.XAResource 接口的 JDBC 驱动程序。一个实现了这些接口的驱动程序将可以参与 JTA 事务。一个 XADataSource 对象就是一个 XAConnection 对象的工厂。 XAConnection s 是参与 JTA 事务的 JDBC 连接。”

要使用JTA事务，必须使用XADataSource来产生数据库连接，产生的连接为一个XA连接。

XA连接（javax.sql.XAConnection）和非XA（java.sql.Connection）连接的区别在于：XA可以参与JTA的事务，而且不支持自动提交。

Note:

Oracle, Sybase, DB2, SQL Server等大型数据库才支持XA, 支持分布事务。

My SQL 连本地都支持不好，更别说分布事务了。[PS:这么鄙视mysql?……]

JTA方式的实现过程：

用XADataSource产生的XAConnection它扩展了一个getXAResource()方法,事务通过这个方法把它加入到事务容器中进行管理.对于调用者来说,根本看不到事务是如果管理的,你只要声明开始事务,告诉容器我下面的操作要求事务参与了,最后告诉事务说到这儿可以提交或回滚了, 别的都是黑箱操作。

在使用JTA之前，你必须首先实现一个Xid类用来标识事务（在普通情况下这将由事务管理程序来处理）。Xid包含三个元素：formatID、gtrid（全局事务标识符）和bqual（分支修饰词标识符）。

下面的例子说明Xid的实现：

import javax.transaction.xa.*; 
public class MyXid implements Xid 
{ 
protected int formatId; 
protected byte gtrid[]; 
protected byte bqual[]; 
public MyXid() 
{ 
} 
public MyXid(int formatId, byte gtrid[], byte bqual[]) 
{ 
this.formatId = formatId; 
this.gtrid = gtrid; 
this.bqual = bqual; 
} 
public int getFormatId() 
{ 
return formatId; 
} 
public byte[] getBranchQualifier() 
{ 
return bqual; 
} 
public byte[] getGlobalTransactionId() 
{ 
return gtrid; 
} 
}

其次，你需要创建一个你要使用的数据库的数据源：

public DataSource getDataSource() 
throws SQLException 
{ 
SQLServerDataSource xaDS = new 
com.merant.datadirect.jdbcx.sqlserver.SQLServerDataSource(); 
xaDS.setDataSourceName("SQLServer"); 
xaDS.setServerName("server"); 
xaDS.setPortNumber(1433); 
xaDS.setSelectMethod("cursor"); 
return xaDS; 
}

例1?这个例子是用“两步提交协议”来提交一个事务分支：

XADataSource xaDS; 
XAConnection xaCon; 
XAResource xaRes; 
Xid xid; 
Connection con; 
Statement stmt; 
int ret; 
xaDS = getDataSource(); 
xaCon = xaDS.getXAConnection("jdbc_user", "jdbc_password"); 
xaRes = xaCon.getXAResource(); 
con = xaCon.getConnection(); 
stmt = con.createStatement(); 
xid = new MyXid(100, new byte[]{0x01}, new byte[]{0x02}); 
try { 
xaRes.start(xid, XAResource.TMNOFLAGS); 
stmt.executeUpdate("insert into test_table values (100)"); 
xaRes.end(xid, XAResource.TMSUCCESS); 
ret = xaRes.prepare(xid); 
if (ret == XAResource.XA_OK) { 
xaRes.commit(xid, false); 
} 
} 
catch (XAException e) { 
e.printStackTrace(); 
} 
finally { 
stmt.close(); 
con.close(); 
xaCon.close(); 
}

当然，实际过程中，我们不需要写这些代码，这些代码是JTA最终的实现代码。

(那么再往里面一层,它对于数据库是怎么实现的？jdbc对于数据库又是怎样实现事务的？还是调用各数据库提供的封锁协议以及两段锁实现来达到目的的。)

关于“两步提交协议”，可以参看下面的文章：(建议还是看三级封锁协议两段锁以及隔离级别)

http://www.ibm.com/developerworks/cn/db2/library/techarticles/dm-0505weber/index.html

两阶段提交（Two-Phase-Commit）协议

首先，两阶段提交（Two-Phase-Commit）事务的启动与常规的单阶段提交（One-Phase-Commit）事务类似。接着，应用程序/客户机对该两阶段提交（Two-Phase-Commit）操作中所涉及的所有数据库执行其修改工作。现在，在最终提交该事务之前，客户机通知参与的数据库准备提交（第 1 阶段）。如果客户机从数据库收到一条“okay”，就发出命令向数据库提交该事务（第 2 阶段）。最后分布式事务（Distributed Transaction）结束。

本文中的例子演示了如何在 Java 中使用 JTA 实现两阶段提交（Two-Phase-Commit）协议。在该应用程序中，如果一个事务分支报告了错误，您就要负责进行错误处理。但是“两阶段提交协议简介”小节中提到仍然存在一个问题，那就是如果第 2 阶段中一个事务分支发生故障，该怎么办呢？

如果再次查看程序代码，您可以看到在“第 1 阶段”和“第 2 阶段”之间有一个很小的时间间隔。在这一时间间隔中，出于某种理由，其中某一参与数据库可能崩溃。如果发生了，我们将陷入分布式事务已经部分提交的情形中。

假定下列情形：在“第 1 阶段”之后，您从 DB2 和 IDS 数据库中都收到了“okay”。在下一步中，应用程序成功提交了 DB2 的事务分支。接着，应用程序通知 DB2 事务分支提交事务。现在，在应用程序可以通知 IDS 事务分支提交它这一部分之前，IDS 引擎由于断电发生崩溃。这就是一种部分提交全局事务的情形。您现在该怎么办呢？

在重启之后，DB2 和 IDS 都将尝试恢复打开的事务分支。该引擎等待来自应用程序的提示如何做。如果应用程序没有准备重新发送“第 2 阶段”的提交，该事务分支将被引擎所启动的试探性回滚中止。这是非常糟糕的，因为这将使该全局事务处于不一致状态。

一种解决方案是用一个小型应用程序连接引擎中打开的事务分支，并通知引擎提交或回滚这一打开的事务。如果您使用 IDS 作为后端，那么还有一个隐藏的 onmode 标志，允许您结束打开的事务分支。（onmode -Z xid）。

在 DB2 UDB 中，您可以发出 LIST INDOUBT TRANSACTIONS 来获得打开的 XA 事务的有关信息。您必须查看 DB2 Information Center 中的描述来解决该问题。

上面描述的情形是一个很好的例子，也是使用应用程序服务器（Application Server）或事务监控器（Transaction Monitor）的理由。在使用一个中间层服务器时，就由该服务器负责保持事情正常。

PS:针对java,spring层面的事务总结一下:

单数据源事务最终还是jdbc到数据库的连接事务，所以你要注意同步问题，数据库同步–可别忘记了。如果使用spring事务管理机制则不需要考虑这个问题。即使你将同一个数据源实例赋值给多个数据操作Bean,那也没关系，因为spring会保证同一个线程是同一个连接嘛（SingleConnectionDataSource除外），如果你的程序是多个线程共一个连接，例如使用SingleConnectionDataSource，那就不能不支持多线程了。

这篇文章 http://blog.sina.com.cn/s/blog_53dd74430100haaj.html 分析了spring事务管理实现。

多数据源那就有点麻烦，那就需要使用分布式事务管理，例如JTA. 你自己实现也可以,:)。