【转】JDBC事务和JTA (XA)事务

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:

三级封锁协议两段锁以及隔离级别

spring ejb3 jta 事务泛谈  (原来已经整理过一回)

数据库同步–可别忘记了

 

 

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

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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    
("jdbc:oracle:thin:@host:1521:SID","username","userpwd"; 
       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,:)。


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