內(nèi)蒙古java團(tuán)隊(duì)

事務(wù)處理是企業(yè)應(yīng)用需要解決的最主要的問題之一。J2EE通過JTA提供了完整的事務(wù)管理能力，包括多個(gè)事務(wù)性資源的管理能力。但是大部分應(yīng)用都是運(yùn)行在單一的事務(wù)性資源之上（一個(gè)數(shù)據(jù)庫），他們并不需要全局性的事務(wù)服務(wù)。本地事務(wù)服務(wù)已然足夠(比如JDBC事務(wù)管理）。
    本文并不討論應(yīng)該采用何種事務(wù)處理方式，主要目的是討論如何更為優(yōu)雅地設(shè)計(jì)事務(wù)服務(wù)。僅以JDBC事務(wù)處理為例。涉及到的DAO，F(xiàn)actory,Proxy,Decorator等模式概念，請閱讀相關(guān)資料。
    也許你聽說過，事務(wù)處理應(yīng)該做在service層，也許你也正這樣做，但是否知道為什么這樣做？為什么不放在DAO層做事務(wù)處理。顯而易見的原因是業(yè)務(wù)層接口的每一個(gè)方法有時(shí)候都是一個(gè)業(yè)務(wù)用例（User Case），它需要調(diào)用不同的DAO對象來完成一個(gè)業(yè)務(wù)方法。比如簡單地以網(wǎng)上書店購書最后的確定定單為例，業(yè)務(wù)方法首先是調(diào)用BookDAO對象（一般是通過DAO工廠產(chǎn)生），BookDAO判斷是否還有庫存余量，取得該書的價(jià)格信息等，然后調(diào)用CustomerDAO從帳戶扣除相應(yīng)的費(fèi)用以及記錄信息，然后是其他服務(wù)（通知管理員等）。簡化業(yè)務(wù)流程大概如此:
    注意,我們的例子忽略了連接的處理，只要保證同一個(gè)線程內(nèi)取的是相同的連接即可（可用ThreadLocal實(shí)現(xiàn)）： 



    首先是業(yè)務(wù)接口，針對接口，而不是針對類編程：


public interface BookStoreManager{ 
          public boolean buyBook(String bookId,int quantity)throws SystemException; 
          ....其他業(yè)務(wù)方法 
    } 

    接下來就是業(yè)務(wù)接口的實(shí)現(xiàn)類??業(yè)務(wù)對象：


public class BookStoreManagerImpl implements BookStoreManager{ 
         public boolean buyBook(String bookId)throws SystemException{ 
              Connection conn=ConnectionManager.getConnection();//獲取數(shù)據(jù)庫連接 
              boolean b=false; 
              
              try{ 
                  conn.setAutoCommit(false);  //取消自動(dòng)提交 
                  BookDAO bookDAO=DAOFactory.getBookDAO(); 
                  CustomerDAO customerDAO=DAOFactory.getCustomerDAO(); 
                    //嘗試從庫存中取書 
                  if(BookDAO.reduceInventory(conn,bookId,quantity)){ 
                       BigDecimal price=BookDAO.getPrice(bookId);  //取價(jià)格 
                       //從客戶帳戶中扣除price*quantity的費(fèi)用 
                       b= 
                       CustomerDAO.reduceAccount(conn,price.multiply(new BigDecimal(quantity)); 
                       .... 
                       其他業(yè)務(wù)方法，如通知管理員，生成定單等. 
                        ... 
                       conn.commit();   //提交事務(wù) 
                       conn.setAutoCommit(true); 
                  } 
               }catch(SQLException e){ 
                  conn.rollback();   //出現(xiàn)異常，回滾事務(wù) 
                  con.setAutoCommit(true); 
                  e.printStackTrace(); 
                  throws new SystemException(e);   
               } 
               return b; 
         } 
    } 


    然后是業(yè)務(wù)代表工廠：  


  public final class ManagerFactory { 
      public static BookStoreManager getBookStoreManager() { 
         return new BookStoreManagerImpl(); 
      } 
   } 

    這樣的設(shè)計(jì)非常適合于DAO中的簡單活動(dòng)，我們項(xiàng)目中的一個(gè)小系統(tǒng)也是采用這樣的設(shè)計(jì)方案，但是它不適合于更大規(guī)模的應(yīng)用。首先，你有沒有聞到代碼重復(fù)的 bad smell？每次都要設(shè)置AutoCommit為false,然后提交，出現(xiàn)異常回滾，包裝異常拋到上層，寫多了不煩才怪，那能不能消除呢？其次，業(yè)務(wù)代表對象現(xiàn)在知道它內(nèi)部事務(wù)管理的所有的細(xì)節(jié)，這與我們設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)代表對象的初衷不符。對于業(yè)務(wù)代表對象來說，了解一個(gè)與事務(wù)有關(guān)的業(yè)務(wù)約束是相當(dāng)恰當(dāng)?shù)模亲屗?fù)責(zé)來實(shí)現(xiàn)它們就不太恰當(dāng)了。再次，你是否想過嵌套業(yè)務(wù)對象的場景？業(yè)務(wù)代表對象之間的互相調(diào)用，層層嵌套，此時(shí)你又如何處理呢？你要知道按我們現(xiàn)在的方式，每個(gè)業(yè)務(wù)方法都處于各自獨(dú)立的事務(wù)上下文當(dāng)中(Transaction Context），互相調(diào)用形成了嵌套事務(wù)，此時(shí)你又該如何處理？也許辦法就是重新寫一遍，把不同的業(yè)務(wù)方法集中成一個(gè)巨無霸包裝在一個(gè)事務(wù)上下文中。 

    我們有更為優(yōu)雅的設(shè)計(jì)來解決這類問題，如果我們把Transaction Context的控制交給一個(gè)被業(yè)務(wù)代表對象、DAO和其他Component所共知的外部對象。當(dāng)業(yè)務(wù)代表對象的某個(gè)方法需要事務(wù)管理時(shí)，它提示此外部對象它希望開始一個(gè)事務(wù)，外部對象獲取一個(gè)連接并且開始數(shù)據(jù)庫事務(wù)。也就是將事務(wù)控制從service層抽離，當(dāng)web層調(diào)用service層的某個(gè)業(yè)務(wù)代表對象時(shí)，返回的是一個(gè)經(jīng)過Transaction Context外部對象包裝（或者說代理）的業(yè)務(wù)對象。此代理對象將請求發(fā)送給原始業(yè)務(wù)代表對象，但是對其中的業(yè)務(wù)方法進(jìn)行事務(wù)控制。那么，我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)此效果呢？答案是JDK1.3引進(jìn)的動(dòng)態(tài)代理技術(shù)。動(dòng)態(tài)代理技術(shù)只能代理接口，這也是為什么我們需要業(yè)務(wù)接口BookStoreManager的原因。
    首先，我們引入這個(gè)Transaction Context外部對象，它的代碼其實(shí)很簡單，如果不了解動(dòng)態(tài)代理技術(shù)的請先閱讀其他資料。 








  




import java.lang.reflect.InvocationHandler; 
import java.lang.reflect.Method; 
import java.lang.reflect.Proxy; 

import java.sql.Connection; 

import com.strutslet.demo.service.SystemException; 

public final class TransactionWrapper { 

    /** 
     * 裝飾原始的業(yè)務(wù)代表對象，返回一個(gè)與業(yè)務(wù)代表對象有相同接口的代理對象 
     */ 
    public static Object decorate(Object delegate) { 
        return Proxy.newProxyInstance(delegate.getClass().getClassLoader(), 
                delegate.getClass().getInterfaces(), new XAWrapperHandler( 
                        delegate)); 
    } 
    
    //動(dòng)態(tài)代理技術(shù) 
    static final class XAWrapperHandler implements InvocationHandler { 
        private final Object delegate; 

        XAWrapperHandler(Object delegate) { 
           this.delegate = delegate; 
        } 
        
        //簡單起見，包裝業(yè)務(wù)代表對象所有的業(yè)務(wù)方法 
        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 
                throws Throwable { 
            Object result = null; 
            Connection con = ConnectionManager.getConnection(); 
            try { 
                //開始一個(gè)事務(wù) 
                con.setAutoCommit(false); 
                //調(diào)用原始業(yè)務(wù)對象的業(yè)務(wù)方法 
                result = method.invoke(delegate, args); 
                con.commit();   //提交事務(wù) 
                con.setAutoCommit(true); 
            } catch (Throwable t) { 
                //回滾 
                con.rollback(); 
                con.setAutoCommit(true); 
                throw new SystemException(t); 
            } 

            return result; 
        } 
    } 
} 


    正如我們所見，此對象只不過把業(yè)務(wù)對象需要事務(wù)控制的業(yè)務(wù)方法中的事務(wù)控制部分抽取出來而已。請注意，業(yè)務(wù)代表對象內(nèi)部調(diào)用自身的方法將不會開始新的事務(wù)，因?yàn)檫@些調(diào)用不會傳給代理對象。如此，我們?nèi)コ舜碇貜?fù)的味道。此時(shí)，我們的業(yè)務(wù)代表對象修改成：


public class BookStoreManagerImpl implements BookStoreManager { 
    public boolean buyBook(String bookId)throws SystemException{ 
          Connection conn=ConnectionManager.getConnection();// 獲取數(shù)據(jù)庫連接 
          boolean b=false; 
          try{ 
              BookDAO bookDAO=DAOFactory.getBookDAO(); 
              CustomerDAO customerDAO=DAOFactory.getCustomerDAO(); 
              // 嘗試從庫存中取書 
              if(BookDAO.reduceInventory(conn,bookId,quantity)){ 
                  BigDecimal price=BookDAO.getPrice(bookId);  // 取價(jià)格 
                  // 從客戶帳戶中扣除price*quantity的費(fèi)用 
                  b= 
                  CustomerDAO.reduceAccount(conn,price.multiply(new BigDecimal(quantity)); 
                  .... 
                  其他業(yè)務(wù)方法，如通知管理員，生成定單等. 
                  ... 
              } 
          }catch(SQLException e){ 
             throws new SystemException(e); 
          } 
          return b; 
    } 
    .... 
} 


    可以看到，此時(shí)的業(yè)務(wù)代表對象專注于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯，它不再關(guān)心事務(wù)控制細(xì)節(jié)，把它們?nèi)课薪o了外部對象。業(yè)務(wù)代表工廠也修改一下，讓它返回兩種類型的業(yè)務(wù)代表對象：



public final class ManagerFactory { 
      //返回一個(gè)被包裝的對象，有事務(wù)控制能力 
      public static BookStoreManager getBookStoreManagerTrans() { 
          return (BookStoreManager) TransactionWrapper 
                  .decorate(new BookStoreManagerImpl()); 
      } 
      //原始版本 
      public static BookStoreManager getBookStoreManager() { 
         return new BookStoreManagerImpl(); 
      } 
      ...... 
   } 


    我們在業(yè)務(wù)代表工廠上提供了兩種不同的對象生成方法：一個(gè)用于創(chuàng)建被包裝的對象，它會為每次方法調(diào)用創(chuàng)建一個(gè)新的事務(wù)；另外一個(gè)用于創(chuàng)建未被包裝的版本，它用于加入到已有的事務(wù)(比如其他業(yè)務(wù)代表對象的業(yè)務(wù)方法)，解決了嵌套業(yè)務(wù)代表對象的問題。
   我們的設(shè)計(jì)還不夠優(yōu)雅，比如我們默認(rèn)所有的業(yè)務(wù)代表對象的方法調(diào)用都將被包裝在一個(gè)Transaction Context。可事實(shí)是很多方法也許并不需要與數(shù)據(jù)庫打交道，如果我們能配置哪些方法需要事務(wù)聲明，哪些不需要事務(wù)管理就更完美了。解決辦法也很簡單，一個(gè)XML配置文件來配置這些，調(diào)用時(shí)判斷即可。說到這里，了解spring的大概都會意識到這不正是聲明式事務(wù)控制嗎？正是如此，事務(wù)控制就是AOP的一種服務(wù)，spring的聲明式事務(wù)管理是通過AOP實(shí)現(xiàn)的。AOP的實(shí)現(xiàn)方式包括：動(dòng)態(tài)代理技術(shù)，字節(jié)碼生成技術(shù)（如CGLIB庫），java代碼生成（早期EJB采用），修改類裝載器以及源代碼級別的代碼混合織入（aspectj)等。我們這里就是利用了動(dòng)態(tài)代理技術(shù)，只能對接口代理；對類的動(dòng)態(tài)代理可以使用cglib庫。