Spring Boot, Which one should i use @Transactional ?

@Transactional

• @javax.transaction.Transactional

• @org.springframework.transaction.Transactional

@javax.transaction.Transactional(Java EE @Transactional)

• value :
• Enum 형태(TxType)로 제공되는 propagation(전파) 전략이다.
• REQUIRED :
• 현재 트랜잭션이 존재하면 그 트랜잭션을 사용하고, 존재하지 않으면 새로운 트랜잭션을 생성한다.

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void transaction() {
				
				// Current Transaction: CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void testTransact() {

				// Current Transaction: CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

// 트랜잭션 이름이 같다. 부모 트랜잭션을 이어 받음

• REQUIRES_NEW :
• 항상 새로운 트랜잭션을 생성한다. 현재 트랜잭션이 존재하면 일시 중지된다.
• 특정 작업이 독립적으로 수행되어야 할 때 사용한다.
• 예를 들어, 로그 기록이나 알림 전송과 같은 작업에서 유용하다.
• 부모 트랜잭션이 살아 있고, REQUIRES_NEW가 선언된 자식 트랜잭션이 동작할 때 자식 트랜잭션에서 Exception을 발생시키면 트랜잭션 동작은 어떻게 돌아가게 될까?
• 정답은 부모 트랜잭션까지 같이 롤백된다. 자식 트랜잭션에서 발생한 Exceptiopn이 부모 트랜잭션에게 까지 전파되기 때문이다. 자바에서는 예외가 발생하면 중간에 별도 처리를 하지 않는 이상 콜 스택을 따라 처음 호출한 곳 까지 Exception이 전파된다.

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void transaction() {
				
				// CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void testTransact() {

				// TransactUtils.testTransact
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

// 트랜잭션 이름이 다르다. REQUIRES_NEW는 새로운 트랜잭션

• MANDATORY :
• 현재 스코프에 트랜잭션이 반드시 존재해야 한다. 존재하지 않으면 예외가 발생한다.
• 트랜잭션이 항상 필요할 때 사용한다.
• 데이터 일관성을 보장해야 하는 경우에 적합하다.

@Transactional(
	propagation = Propagation.MANDATORY
)
public void postUser(PostUserDto dto)

// org.springframework.transaction.IllegalTransactionStateException: 
// No existing transaction found for transaction marked with 
// propagation 'mandatory'

• SUPPORTS :
• 현재 트랜잭션이 존재하면 그 트랜잭션을 사용하고, 존재하지 않으면 트랜잭션 없이 실행된다.
• Read 작업에서 사용될 수 있다.
• NOT_SUPPORTED :
• 항상 트랜잭션 없이 실행된다. 현재 트랜잭션이 존재하면 일시 중지된다.
• 실제로는 새로운 트랜잭션을 만들어 별도고 관리하는 걸로 판단된다. REQUIRES_NEW와 보이는 것만 비교한다면 똑같이 동작한다.

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void transaction() {
				
				// Current Transaction: CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void testTransact() {
				
				// Current Transaction: TransactUtils.testTransact
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ

public void transaction() {
				
				// null
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED)
public void testTransact() {
				
				// Current Transaction: TransactUtils.testTransact
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

• 트랜잭션이 있는 상태에서 실행하면 안 되는 작업에 사용한다.
• NEVER :
• 트랜잭션이 존재해서는 안된다. 존재하면 예외가 발생한다.
• Spring Bean의 메서드가 트랜잭션이 없는 상태에서 호출되면 정상 실행된다.
• 트랜잭션이 활성화된 상태에서 호출되면, InvalidTransactionException이 포함된 TransactionalException이 발생한다.

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void transaction() {

        System.out.println("Transaction_1");

        transactUtils.testTransact();

}
    
@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
    public void testTransact() {

        System.out.println("TEST Transact On");

}

// org.springframework.transaction.IllegalTransactionStateException: 
// Existing transaction found for transaction marked with propagation 
// 'never'
    

• NESTED :
• JAVA EE에는 없는 value type이다.

• dontRollbackOn :
• 이 요소는 특정 예외가 발생했을 때 트랜잭션을 롤백하지 않도록 지정한다. 특정 비즈니스 로직에서 발생할 수 있는 예외가 발생했을 때 트랜잭션을 이어가고 싶을 때 사용한다.
• 기본 값으로 빈 배열 {}이 설정되있다.
• 특정 CustomException이 발생했을 때 유지하는 케이스로 사용된다.
• rollbackOn과 dontRollbackOn이 동시에 지정된 경우, dontRollbackOn이 우선 적용된다.

• rollbackOn :
• 특정 예외가 발생했을 때 트랜잭션을 롤백해야 한다고 지정한다. 즉, 지정한 Exception이 발생하면 진행 중인 트랜잭션이 취소되고, 모든 변경사항이 원래대로 돌아간다.
• 데이터베이스 작업 중 치명적인 오류(DataAccessException)에 대해 트랜잭션을 롤백할 때 사용한다.
• 기본적으로는 빈 배열 {}이 설정되있고, 특별히 어떤 값을 지정하지 않으면 모든 예외에 대해 롤백이 발생한다.

@org.springframework.transaction.Transactional(Spring @Transactional)

• isolation :
• 기본 데이터베이스 격리 수준을 정할 수 있다.
• READ_UNCOMMITTED :
• 다른 트랜잭션의 커밋되지 않은 변경 사항을 읽을 수 있다.
• 가장 낮은 격리 수준으로, 더티 리드(Dirty Read)가 발생할 수 있다.
• READ_COMMITTED:
• 다른 트랜잭션이 커밋한 변경 사항만 읽을 수 있다.
• 더티 리드는 방지되지만, 논리적 일관성이 보장되지 않을 수 있다.
• REPEATABLE_READ:
• 같은 트랜잭션 내에서 동일한 쿼리를 여러 번 실행할 때 항상 같은 결과를 보장한다.
• 팬텀 리드(Phantom Read)가 발생할 수 있다.
• SERIALIZABLE:
• 가장 높은 격리 수준으로, 트랜잭션이 완전히 독립적으로 실행된다.
• 모든 트랜잭션이 순차적으로 실행되는 것처럼 동작한다.

• Propagation :
• Enum 형태(Propagation)로 제공되는 propagation(전파) 전략이다.
NESTED를 제외하고 JAVE EE의 value와(TxType) 같은 값 및 동작을 한다.
• REQUIRED
• REQUIRES_NEW
• MANDATORY
• SUPPORTS
• NOT_SUPPORTED
• NESTED :
• 현재 트랜잭션이 존재하면 중첩 트랜잭션을 생성한다.
• 존재하지 않으면 새로운 트랜잭션을 생성한다.
• 중첩 트랜잭션은 부모 트랜잭션이 롤백되면 함께 롤백된다.
• 복잡한 트랜잭션 구조에서 부분적으로 롤백할 수 있는 기능이 필요할 때 사용한다.

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
public void transaction() {
				
				// Current Transaction: CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void testTransact() {

				// Current Transaction: CommonService.transaction
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

// 트랜잭션 이름이 같다. 부모 트랜잭션을 이어 받음

ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ

public void transaction() {
				
				// null
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

        transactUtils.testTransact();

}

@Transactional(propagation = Propagation.NESTED)
public void testTransact() {
				
				// Current Transaction: TransactUtils.testTransact
        System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.getCurrentTransactionName());

}

// 자식 트랜잭션을 생성해서 사용

• value / TransactionManager :
• transactionManager 속성은 @Transactional 애너테이션이 적용된 메서드 또는 클래스에서 사용할 트랜잭션 매니저를 명시적으로 지정한다.
• 기본적으로 Spring은 PlatformTransactionManager 인터페이스를 구현한 트랜잭션 매니저를 자동으로 선택하지만, 여러 데이터 소스나 트랜잭션 매니저가 있는 경우 이 속성을 사용하여 특정 매니저를 지정할 수 있다.
• 하나의 프로젝트가 여러 데이터 소스에 연결되 있을 때 사용할 수 있다.
• 하나의 Application에 MariaDb, MySQL, MongoDB 연결 등
• 하나의 Application에 MyBatis, JPA, JDBC를 같이 쓰는 경우 등 …

• Timeout :
• 트랜잭션의 타임아웃을 지정하는 선택적 속성이다. 이 속성은 REQUIRED / REQUIRES_NEW 전파 값에만 적용된다. 시간 내에 트랜잭션이 완료되지 않으면 자동으로 롤백된다.

• TimeoutString :
• 타임아웃을 문자열로 지정한다. ${timeout} 과 같은 플레이스 홀더를 사용하여 동적으로 타임아웃 값을 지정할 수 있다.

• readOnly :
• 트랜잭션이 읽기 전용인지 읽기-쓰기인지 지정하는 속성이다. 이 속성은 REQUIRED 또는 REQUIRES_NEW 전파 값에만 적용된다. 읽기 전용 트랜잭션은 성능 최적화를 위해 데이터베이스에 대한 쓰기 작업을 방지한다.
• readOnly 는 변경감지 , flush 등을 사용하지 않아 의도치않은 데이터변경을 막아준다.
• 영속성 컨텍스트는 Entity 조회시에 초기 상태(변경 전 Entity, 처음 조회될 때)를 Snapshot에 저장하게 된다. 트랜잭션이 Commint 될 때, 초기 값인 Snapshot과 커밋된 내역으로 변경된 Entity를 비교하여 변경된 내용에 대해 update나 delete query를 생성 해 쓰기 지연 저장소에 저장한다. 그 후 일괄적으로 쓰기 지연 저장소에 있는 query들을 flush하고 트랜잭션을 Commit함으로 update 없이도 JPA에서 save 만으로도 Entity의 수정이 이루어지는데, 이를 변경 감지(Dirty Checking)이라고 한다. 이 때 readOnly를 true로 설정하면 JPA는 트랜잭션 내에서 조회하는 Entity가 조회용임을 인식하고 변경 감지를 위한 Snapshot을 따로 보관하지 않기 때문에 메모리 상 이점이 있다. (참조 cc : ‣)

• rollbackFor :
• 이 배열안에 들어간 Exception이 발생하면 트랜잭션이 롤백된다.
• [ Exception.class, RuntimeException.class, CustomException.class .. ]

• rollbackForClassName
• 이 배열 안에 들어간 이름 패턴과 일치하는 예외가 발생하면 트랜잭션이 롤백된다.
• [ com.example.MyException, com.example.BadRequestExcpetion … ]

• noRollbackFor
• 이 배열안에 들어간 Exception은 발생해도 트랜잭션 롤백을 발생시키지 않는다.

• noRollbackForClassName
• 이 배열안에 들어간 예외 이름 패턴은 예외가 발생해도 트랜잭션 롤백되지 않는다.

@Transactional(
            rollbackFor = DuplicateUserException.class,
            noRollbackFor = IllegalArgumentException.class
)

• label
• label은 트랜잭션에 대한 설명을 추가하는 문자열 배열이다. 트랜잭션의 의미나 목적을 명확히 하고, 트랜잭션 매니저가 이를 기반으로 특정 동작을 수행하도록한다.
• 사용 목적
• 트랜잭션 식별:여러 트랜잭션이 존재하는 시스템에서 각 트랜잭션을 구분하기 위해 레이블을 사용할 수 있다. 예를 들어, "UserCreation", "OrderProcessing"과 같은 레이블을 통해 어떤 트랜잭션이 어떤 작업을 수행하는지 쉽게 식별할 수 있다.
• 로깅 및 모니터링:트랜잭션 매니저는 레이블을 사용하여 트랜잭션의 상태를 로깅하거나 모니터링할 수 있다. 특정 레이블이 붙은 트랜잭션이 실패했을 때, 해당 레이블을 기반으로 문제를 추적하고 분석할 수 있다.
• 정책 적용:특정 레이블에 따라 트랜잭션에 대한 정책을 다르게 적용할 수 있다. 예를 들어, "Critical"이라는 레이블이 붙은 트랜잭션은 더 높은 격리 수준이나 롤백 정책을 적용받을 수 있다.
• 비즈니스 로직과의 연계:비즈니스 로직에서 특정 레이블을 기반으로 조건부 처리를 할 수 있다. 특정 레이블이 있는 트랜잭션에 대해서만 추가적인 검증이나 후처리를 수행할 수 있다.
• 예시

@Transactional(label = {"UserCreation", "Critical"})
public void createUser(User user) {
    // 사용자 생성 로직
}

어떤 어노테이션을 사용해야 할까?

• 쉽게 격리 수준에 대한 동작을 테스트할 수 있다.
• JAVA EE 7의 경우 아래 Spring Proxy Objects의 사례를 검증할 수 없다. 이것 외에도 몇 가지 테스트가 내가 예측한대로 동작하지 않았다.

• 더 많은 기능을 지원한다.

• Java EE만 사용하고 Java EE 애플리케이션 서버에 애플리케이션을 배포하는 경우 Java EE @Transactional어노테이션을 사용하면 된다.

Spring Proxy Objects

java// Service 객체 안에 메서드 둘 다 존재

@Transactional
public User signUp(SignUpRequest req) {

// true
	System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive());
	... getUserByEmail()
}

@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
public User getUserByEmail(String email) {

// true
	System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive());
	...
	return user;
}

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class UserService {

	private final UserReader userReader;

	@Transactional
	public User signUp(SignUpRequest req) {

// true
		System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive());
		... userReader.getUserByEmail()
	}

}

@Component
public class UserReader {
	@Transactional(propagation = Propagation.NEVER)
	public User getUserByEmail(String email) {

// true
		System.out.println("Current Transaction: " + TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive());
		...
		return user;
	}
}

javaResolved [org.springframework.transaction.IllegalTransactionStateException: Existing transaction found for transaction marked with propagation 'never']