使用 Spring Boot 时如何在 Java 中使方法原子化？

Question

我有一个使用 Spring Boot 编写的 REST 应用程序，其中有一个钱包。钱包有addAmount、deductAmount等方法。代码如下：

WalletController.java

public class WalletController {
    public final LoadDatabase loadDatabase;
    private final WalletRepository repository;

    @Autowired
    public WalletController(LoadDatabase loadDatabase, WalletRepository repository) {
        this.loadDatabase = loadDatabase;
        this.repository = repository;
    }

    @GetMapping("/addAmount")
    @ResponseBody
    public void addAmount(@RequestParam Long custId, @RequestParam Long amount){
        try{
            Wallet wallet = repository.findWalletsByCustId(custId).get(0);
            wallet.balance = wallet.balance+amount;
            repository.save(wallet);
        }catch(IndexOutOfBoundsException e){
            //handle exception
        }
    }

    @GetMapping("/deductAmount")
    @ResponseBody
    public boolean deductAmount(@RequestParam Long custId, @RequestParam Long amount){
        try{
            Wallet wallet = repository.findWalletsByCustId(custId).get(0);
            if(wallet.balance < amount)
                return false;
            wallet.balance = wallet.balance-amount;
            repository.save(wallet);
            return true;
        }catch(IndexOutOfBoundsException e){
            return false;
        }
    }

    // some other methods.
 

这将被同时访问，因此，我想让addAmount 和deductAmount 本质上都是原子的。

为了检查这一点，我编写了一个 shell 脚本，它可以同时增加和减少一些金额。

wallet_test.sh

#! /bin/sh

# Get the balance of Customer 201 before.
balanceBefore=$(curl -s "http://localhost:8082/getBalance?custId=201")

echo "Balance Before:" $balanceBefore

sh wa1 & sh wa2
wait    

# Get the balance of Customer 201 afterwards.
balanceAfter=$(curl -s "http://localhost:8082/getBalance?custId=201")

echo "Balance After" $balanceAfter

其中wa1和wa2如下：

for i in {0..10};
do
#   echo "Shell 1:" $i
    resp=$(curl -s "http://localhost:8082/addAmount?custId=201&amount=100")
done

for i in {0..10};
do
#   echo "Shell 2:" $i
    resp=$(curl -s "http://localhost:8082/deductAmount?custId=201&amount=100")
done

由于并发访问，预期的输出是以下形式：

Balance Before: 10000
Balance After 9900

Balance Before: 10000
Balance After 10300

Balance Before: 10000
Balance After 9600

我的预期输出是之前和之后的余额应该保持不变，即 10000。

现在，我读到要使其原子化，我们可以使用@Transactional 注释，我们可以将它添加到这两个方法或整个类中。我尝试了两种方法，但都没有得到我想要的结果。

我在方法级别添加了它，即

    @GetMapping("/deductAmount")
    @ResponseBody
    @Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
    public boolean deductAmount(@RequestParam Long custId, @RequestParam Long amount){

deductAmount 也一样，但没用。

我尝试在班级级别添加它，即

@Controller
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
public class WalletController {
    public final LoadDatabase loadDatabase;
    private final WalletRepository repository;

这也没有用。

@Transactional 不应该这样使用吗？我应该使用其他一些锁定机制来完成我想要的吗？

编辑：

如前所述，我也尝试添加悲观锁。

    import static javax.persistence.LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE;

    @PersistenceContext
    private EntityManager em;


    @GetMapping("/addAmount")
    @ResponseBody
    @Transactional
    synchronized public void addAmount(@RequestParam Long custId, @RequestParam Long amount){
        try{
            Wallet wallet = repository.findWalletsByCustId(custId).get(0);
            em.lock(wallet, PESSIMISTIC_WRITE);
            wallet.balance = wallet.balance+amount;
            repository.save(wallet);
        }catch(IndexOutOfBoundsException e){
            //handle exception
        }
    }

    @GetMapping("/deductAmount")
    @ResponseBody
    @Transactional
    synchronized public boolean deductAmount(@RequestParam Long custId, @RequestParam Long amount){
        try{
            Wallet wallet = repository.findWalletsByCustId(custId).get(0);
            em.lock(wallet, PESSIMISTIC_WRITE);
            if(wallet.balance < amount)
                return false;
            wallet.balance = wallet.balance-amount;
            repository.save(wallet);
            return true;
        }catch(IndexOutOfBoundsException e){
            return false;
        }
    }

Answer 1

仅设置隔离级别是不够的。您应该使用乐观或悲观锁定来实现您想要的行为。可以在answer 中找到对这种策略的简短描述。