Spring Boot多数据源事务管理：解决实体保存异常的实践指南-java教程-PHP中文网

Spring Boot多数据源事务管理：解决实体保存异常的实践指南

本文深入探讨了spring boot应用中配置多数据源时遇到的实体保存失败问题，特别是`transactionrequiredexception`。通过分析默认事务管理的局限性，文章详细阐述了如何为每个数据源配置独立的事务管理器，并演示了在业务逻辑层通过`@transactional`注解明确指定事务管理器来解决此问题的实践方法，确保多数据源操作的事务一致性。

1. Spring Boot多数据源配置基础

在企业级应用中，为了满足不同的业务需求或实现数据隔离，Spring Boot应用常常需要连接到多个数据库。配置多数据源涉及定义各自的数据源、实体管理器工厂和事务管理器。

1.1 主数据源配置

主数据源通常通过@Primary注解标识，作为默认的数据源。其配置包括数据源连接信息、实体扫描路径以及事务管理器。

@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = ["org.my.app.repository.primary"], // 主数据源Repository包路径
    entityManagerFactoryRef = "primaryDbEntityManager",
    transactionManagerRef = "primaryDbTransactionManager"
)
class PrimaryConfig {
    @Primary
    @Bean
    @ConfigurationProperties("spring.primary-db") // 绑定application.properties中的配置
    fun primaryDbDataSource(): DataSource {
        return DataSourceBuilder.create()
            .driverClassName("org.postgresql.Driver")
            .url("jdbc:postgresql://127.0.0.1:5432/primary_db")
            .username("postgres")
            .password("********")
            .build()
    }

    @Primary
    @Bean
    @ConfigurationProperties("hibernate.primary-db")
    fun primaryDbEntityManager(): LocalContainerEntityManagerFactoryBean {
        val em = LocalContainerEntityManagerFactoryBean()
        em.dataSource = primaryDbDataSource()
        em.setPackagesToScan("org.my.app.entity.primary") // 主数据源Entity包路径
        val vendorAdapter = HibernateJpaVendorAdapter()
        em.jpaVendorAdapter = vendorAdapter
        val properties = HashMap<String, String?>()
        properties["hibernate.dialect"] = "org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect"
        properties["hibernate.temp.use_jdbc_metadata_defaults"] = "false"
        em.setJpaPropertyMap(properties)
        return em
    }

    @Primary
    @Bean(name = ["primaryDbTransactionManager"])
    fun primaryDbTransactionManager(): PlatformTransactionManager? {
        val transactionManager = JpaTransactionManager()
        transactionManager.entityManagerFactory = primaryDbEntityManager().getObject()
        return transactionManager
    }
}

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1.2 副数据源配置

副数据源的配置与主数据源类似，但不需要@Primary注解，且所有Bean的名称（包括数据源、实体管理器工厂和事务管理器）都应与主数据源区分开。

@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = ["org.my.app.repository.secondary"], // 副数据源Repository包路径
    entityManagerFactoryRef = "secondaryDbEntityManager",
    transactionManagerRef = "secondaryDbTransactionManager"
)
class SecondaryConfig {
    @Bean
    @ConfigurationProperties("spring.secondary-db")
    fun secondaryDbDataSource(): DataSource {
        return DataSourceBuilder.create()
            .driverClassName("org.postgresql.Driver")
            .url("jdbc:postgresql://127.0.0.1:5432/secondary_db")
            .username("postgres")
            .password("********")
            .build()
    }

    @Bean
    @ConfigurationProperties("hibernate.secondary-db")
    fun secondaryDbEntityManager(): LocalContainerEntityManagerFactoryBean {
        val em = LocalContainerEntityManagerFactoryBean()
        em.dataSource = secondaryDbDataSource()
        em.setPackagesToScan("org.my.app.entity.secondary") // 副数据源Entity包路径
        val vendorAdapter = HibernateJpaVendorAdapter()
        em.jpaVendorAdapter = vendorAdapter
        val properties = HashMap<String, String?>()
        properties["hibernate.dialect"] = "org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect"
        properties["hibernate.temp.use_jdbc_metadata_defaults"] = "false"
        em.setJpaPropertyMap(properties)
        return em
    }

    @Bean(name = ["secondaryDbTransactionManager"]) // 注意Bean名称与主数据源区分
    fun secondaryDbTransactionManager(): PlatformTransactionManager? { // 方法名也应区分
        val transactionManager = JpaTransactionManager()
        transactionManager.entityManagerFactory = secondaryDbEntityManager().getObject()
        return transactionManager
    }
}

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1.3 实体与仓库定义

每个数据源拥有独立的实体类和仓库接口。实体类使用@Entity和@Table注解，仓库通过EntityManager进行数据操作。

// 主数据源实体
package org.my.app.entity.primary
@Entity
@Table(name="table1", schema="public")
data class PrimaryEntity(
    @Id
    val id: Long,
    @Column(name="data_value")
    val dataValue: String?
)

// 副数据源实体
package org.my.app.entity.secondary
@Entity
@Table(name="table1", schema="public")
data class SecondaryEntity(
    @Id
    val id: Long,
    @Column(name="data_value")
    val dataValue: String?
)

// 主数据源仓库
package org.my.app.repository.primary
import javax.persistence.EntityManager
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier
import org.springframework.stereotype.Service
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional

@Service
class PrimaryDbRepository(
    @Qualifier("primaryDbEntityManager") // 注入主数据源的EntityManager
    private val entityManager: EntityManager
) {
    @Transactional // 默认使用主数据源的事务管理器
    fun batchInsert(entityList: List<PrimaryEntity>) {
        for (entity in entityList) {
            entityManager.persist(entity)
        }
        entityManager.clear() // 触发flush
    }
}

// 副数据源仓库 (存在事务问题前)
package org.my.app.repository.secondary
import javax.persistence.EntityManager
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier
import org.springframework.stereotype.Service
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional

@Service
class SecondaryDbRepository(
    @Qualifier("secondaryDbEntityManager") // 注入副数据源的EntityManager
    private val entityManager: EntityManager
) {
    @Transactional // 此时可能存在事务问题
    fun batchInsert(entityList: List<SecondaryEntity>) {
        for (entity in entityList) {
            entityManager.persist(entity)
        }
        entityManager.clear() // 触发flush
    }
}

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2. 多数据源事务管理挑战与TransactionRequiredException

当在Service层同时操作多个数据源时，可能会遇到javax.persistence.TransactionRequiredException: no transaction is in progress异常。这通常发生在尝试对一个EntityManager执行持久化操作（如persist、merge、remove）时，但当前线程没有激活的事务。

考虑以下Service层代码：

@Service
class Saver (
    private val primaryRepository: PrimaryDbRepository,
    private val secondaryRepository: SecondaryDbRepository
) {
  fun saveMyData() {
    val data = listOf(PrimaryEntity(1, "A"), PrimaryEntity(2, "B"))
    primaryRepository.batchInsert(data) // 正常工作

    val data2 = listOf(SecondaryEntity(1, "A"), SecondaryEntity(2, "B"))
    secondaryRepository.batchInsert(data2) // 抛出 TransactionRequiredException
  }
}

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尽管SecondaryDbRepository.batchInsert方法上标注了@Transactional，但在saveMyData方法中调用时，Spring的事务管理机制可能无法正确识别并激活副数据源的事务。原因在于：

默认事务管理器：如果Service层方法本身没有@Transactional注解，或者有但未指定事务管理器，Spring会尝试使用默认的（即通过@Primary标识的）事务管理器。
事务上下文不匹配：当secondaryRepository.batchInsert被调用时，它所关联的secondaryDbEntityManager期望在一个由secondaryDbTransactionManager管理的事务中运行。如果当前激活的是主数据源的事务，或者根本没有事务，那么对副数据源的操作就会失败。

TransactionRequiredException正是明确指出，在尝试执行需要事务的操作时，没有找到一个活跃的事务上下文。

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3. 解决方案：明确指定事务管理器

解决此问题的核心在于，对于每个数据源的事务操作，显式地告知Spring应该使用哪个事务管理器。这可以通过在@Transactional注解中指定事务管理器的Bean名称来实现。

修改副数据源的Repository方法如下：

package org.my.app.repository.secondary
import javax.persistence.EntityManager
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier
import org.springframework.stereotype.Service
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional

@Service
class SecondaryDbRepository(
    @Qualifier("secondaryDbEntityManager")
    private val entityManager: EntityManager
) {
    @Transactional("secondaryDbTransactionManager") // 明确指定使用副数据源的事务管理器
    fun batchInsert(entityList: List<SecondaryEntity>) {
        for (entity in entityList) {
            entityManager.persist(entity)
        }
        entityManager.clear()
    }
}

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通过@Transactional("secondaryDbTransactionManager")注解，Spring AOP在拦截batchInsert方法时，会确保使用名为secondaryDbTransactionManager的事务管理器来开启、提交或回滚事务。这样，secondaryDbEntityManager就能在其正确的事务上下文中执行持久化操作，从而避免TransactionRequiredException。

对于Service层，如果saveMyData方法需要在一个事务中同时操作两个数据源，可以考虑在其上添加一个更高层次的事务，并根据业务逻辑处理事务传播行为，或者将每个数据源的操作封装在各自的事务中。

@Service
class Saver (
    private val primaryRepository: PrimaryDbRepository,
    private val secondaryRepository: SecondaryDbRepository
) {
  // 如果需要两个操作都在一个事务中，且事务管理器不同，需要更复杂的编程式事务或设计
  // 但对于本例，Repository层已各自处理事务，Service层无需额外事务注解
  fun saveMyData() {
    val data = listOf(PrimaryEntity(1, "A"), PrimaryEntity(2, "B"))
    primaryRepository.batchInsert(data) // 此时会使用 primaryDbTransactionManager

    val data2 = listOf(SecondaryEntity(1, "A"), SecondaryEntity(2, "B"))
    secondaryRepository.batchInsert(data2) // 此时会使用 secondaryDbTransactionManager
  }
}

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在此场景下，saveMyData方法本身不需要@Transactional注解，因为其内部调用的Repository方法已经各自管理了事务。如果saveMyData方法需要确保两个batchInsert操作要么都成功要么都失败（即一个分布式事务），则需要更复杂的解决方案，例如使用XA事务或Saga模式。但对于大多数场景，各自数据源的独立事务已足够。

4. 最佳实践与注意事项

明确的Bean命名：为每个数据源相关的Bean（DataSource、EntityManagerFactory、PlatformTransactionManager）使用清晰且唯一的名称，这对于在@Qualifier和@Transactional中引用它们至关重要。
包扫描隔离：确保@EnableJpaRepositories的basePackages和LocalContainerEntityManagerFactoryBean的setPackagesToScan指向各自数据源的Repository和Entity包，避免交叉扫描导致Bean冲突或实体混淆。
@Primary的合理使用：仅将一个数据源标记为@Primary，作为默认数据源。如果所有数据源都需要显式指定，则可以不使用@Primary，但在所有@Transactional注解中都必须显式指定事务管理器。
事务传播行为：在Service层方法上使用@Transactional时，要考虑其propagation属性。例如，Propagation.REQUIRED表示如果当前没有事务就新建一个，如果有就加入。在多数据源场景下，如果Service层方法本身也需要事务，且要协调多个数据源的操作，需要仔细设计事务边界。
配置外部化：将数据库连接信息（URL, username, password等）外部化到application.properties或application.yml中，并通过@ConfigurationProperties绑定，提高配置的灵活性和安全性。
错误处理：在Service层中，应捕获并处理可能由数据源操作引起的异常，例如DataAccessException，以提供健壮的错误反馈。

总结

在Spring Boot多数据源应用中，正确配置和管理事务是确保数据一致性和应用稳定性的关键。当遇到TransactionRequiredException时，通常意味着Spring的事务管理机制未能为当前操作提供正确的事务上下文。通过在@Transactional注解中明确指定事务管理器的Bean名称，可以有效地解决此问题，确保每个数据源的操作都在其专属的事务中执行。遵循良好的命名规范、包扫描隔离以及对事务传播行为的理解，将有助于构建更加健壮和可维护的多数据源应用。

以上就是Spring Boot多数据源事务管理：解决实体保存异常的实践指南的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！