Mybatis 读写分离简单实现

时间  2021-08-12
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概述：

  技术栈方面，会采用Spring Boot 2.0 做为底层框架，主要为了后续可以接入Spring Cloud 进行学习拓展。而且Spring Boot 2.0基于Spring5，也能够提早预习一些Spring5的新特性。后续技术会在相应博客中提出。html

  项目GitHub地址：Spring-Blog   mysql

  介绍一下目录结构：git

  • Spring-Blog(Parent 项目)
  • Spring-Blog-common（ Util 模块）
  • Spring-Blog-business（Repository模块）
  • Spring-Blog-api （Web 模块）
  • Spring-Blog-webflux （基于Spring Boot 2.0 的 Web模块）

  为了让各位朋友可以更好理解这一模块的内容，演示代码将存放在Spring Boot 项目下：  github

    Github 地址：示例代码      web

一、DataSource

     在开始讲解前，咱们须要先构建后咱们的运行环境。Spring Boot 引入 Mybatis 的教程 能够参考 传送门 。这里咱们不细述了，首先来看一下咱们的目录结构：   
面试

  有使用过Spring Boot 的童鞋应该清楚，当咱们在application.properties 配置好了咱们的数据库链接信息后，Spring Boot 将会帮咱们自动装载好DataSource。但若是咱们须要进行读写分离操做是，如何配置本身的数据源，是咱们必须掌握的。spring

  首先咱们来看一下配置文件中的信息：sql

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/charles_blog2
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

#别名扫描目录
mybatis.type-aliases-package=com.jaycekon.demo.model
#Mapper.xml扫描目录
mybatis.mapper-locations=classpath:mybatis-mappers/*.xml

#tkmapper 帮助工具
mapper.mappers=com.jaycekon.demo.MyMapper
mapper.not-empty=false
mapper.identity=MYSQL
复制代码

1.1 DataSourceBuilder

   咱们首先来看一下使用 DataSourceBuilder 来构建出DataSource:数据库

@Configuration
@MapperScan("com.jaycekon.demo.mapper")
@EnableTransactionManagement
public class SpringJDBCDataSource {

    /**
     * 经过Spring JDBC 快速建立 DataSource
     * 参数格式
     * spring.datasource.master.jdbcurl=jdbc:mysql://localhost:3306/charles_blog
     * spring.datasource.master.username=root
     * spring.datasource.master.password=root
     * spring.datasource.master.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
     *
     * @return DataSource
     */
    @Bean
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.master")
    public DataSource dataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }
}
复制代码

     从代码中咱们能够看出，使用DataSourceBuilder 构建DataSource 的方法很是简单，可是须要注意的是：api

  • DataSourceBuilder 只能自动识别配置文件中的 jdbcurl,username,password,driver-class-name等命名，所以咱们须要在方法体上加上 @ ConfigurationProperties 注解。

  • 数据库链接地址变量名须要使用 jdbcurl

  • 数据库链接池使用 com.zaxxer.hikari.HikariDataSource     

    执行单元测试时，咱们能够看到 DataSource 建立以及关闭的过程。

1.2 DruidDataSource

    除了使用上述的构建方法外，咱们能够选择使用阿里提供的 Druid 数据库链接池建立 DataSource

@Configuration
@EnableTransactionManagement
public class DruidDataSourceConfig {

    @Autowired
    private DataSourceProperties properties;

    @Bean
    public DataSource dataSoucre() throws Exception {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl(properties.getUrl());
        dataSource.setDriverClassName(properties.getDriverClassName());
        dataSource.setUsername(properties.getUsername());
        dataSource.setPassword(properties.getPassword());
        dataSource.setInitialSize(5);
        dataSource.setMinIdle(5);
        dataSource.setMaxActive(100);
        dataSource.setMaxWait(60000);
        dataSource.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(60000);
        dataSource.setMinEvictableIdleTimeMillis(300000);
        dataSource.setValidationQuery("SELECT 'x'");
        dataSource.setTestWhileIdle(true);
        dataSource.setTestOnBorrow(false);
        dataSource.setTestOnReturn(false);
        dataSource.setPoolPreparedStatements(true);
        dataSource.setMaxPoolPreparedStatementPerConnectionSize(20);
        dataSource.setFilters("stat,wall");
        return dataSource;
    }
}
复制代码

使用 DruidDataSource 做为数据库链接池可能看起来会比较麻烦，可是换一个角度来讲，这个更加可控。咱们能够经过 DataSourceProperties 来获取 application.properties 中的配置文件：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/charles_blog2
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
复制代码

须要注意的是，DataSourceProperties 读取的配置文件 前缀是 spring.datasource ，咱们能够进入到 DataSourceProperties 的源码中观察：

@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
public class DataSourceProperties
        implements BeanClassLoaderAware, EnvironmentAware, InitializingBean
复制代码

能够看到，在源码中已经默认标注了前缀的格式。

 除了使用 DataSourceProperties 来获取配置文件 咱们还可使用通用的环境变量读取类：  

@Autowired
    private Environment env;
    
    env.getProperty("spring.datasource.write")
复制代码

二、多数据源配置

 配置多数据源主要须要如下几个步骤：

2.1 DatabaseType 数据源名称

 这里直接使用枚举类型区分，读数据源和写数据源

public enum DatabaseType {
    master("write"), slave("read");


    DatabaseType(String name) {
        this.name = name;
    }

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "DatabaseType{" +
                "name='" + name + '\'' + '}'; } } 复制代码

2.2 DatabaseContextHolder

   该类主要用于记录当前线程使用的数据源，使用 ThreadLocal 进行记录数据

public class DatabaseContextHolder {
    private static final ThreadLocal<DatabaseType> contextHolder = new ThreadLocal<>();

    public static void setDatabaseType(DatabaseType type) {
        contextHolder.set(type);
    }

    public static DatabaseType getDatabaseType() {
        return contextHolder.get();
    }
}
复制代码

2.3 DynamicDataSource

   该类继承 AbstractRoutingDataSource 用于管理 咱们的数据源，主要实现了 determineCurrentLookupKey 方法。 后续细述这个类是如何进行多数据源管理的。    

public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {


    @Nullable
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        DatabaseType type = DatabaseContextHolder.getDatabaseType();
        logger.info("====================dataSource ==========" + type);
        return type;
    }

}
复制代码

2.4 DataSourceConfig

     最后一步就是配置咱们的数据源，将数据源放置到 DynamicDataSource 中：      

@Configuration
@MapperScan("com.jaycekon.demo.mapper")
@EnableTransactionManagement
public class DataSourceConfig {

    @Autowired
    private DataSourceProperties properties;

    /**
     * 经过Spring JDBC 快速建立 DataSource
     * 参数格式
     * spring.datasource.master.jdbcurl=jdbc:mysql://localhost:3306/charles_blog
     * spring.datasource.master.username=root
     * spring.datasource.master.password=root
     * spring.datasource.master.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
     *
     * @return DataSource
     */
    @Bean(name = "masterDataSource")
    @Qualifier("masterDataSource")
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.master")
    public DataSource masterDataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }

 /**
     * 手动建立DruidDataSource,经过DataSourceProperties 读取配置
     * 参数格式
     * spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/charles_blog
     * spring.datasource.username=root
     * spring.datasource.password=root
     * spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
     *
     * @return DataSource
     * @throws SQLException
     */
    @Bean(name = "slaveDataSource")
    @Qualifier("slaveDataSource")
    public DataSource slaveDataSource() throws SQLException {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl(properties.getUrl());
        dataSource.setDriverClassName(properties.getDriverClassName());
        dataSource.setUsername(properties.getUsername());
        dataSource.setPassword(properties.getPassword());
        dataSource.setInitialSize(5);
        dataSource.setMinIdle(5);
        dataSource.setMaxActive(100);
        dataSource.setMaxWait(60000);
        dataSource.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(60000);
        dataSource.setMinEvictableIdleTimeMillis(300000);
        dataSource.setValidationQuery("SELECT 'x'");
        dataSource.setTestWhileIdle(true);
        dataSource.setTestOnBorrow(false);
        dataSource.setTestOnReturn(false);
        dataSource.setPoolPreparedStatements(true);
        dataSource.setMaxPoolPreparedStatementPerConnectionSize(20);
        dataSource.setFilters("stat,wall");
        return dataSource;
    }

    /**
     *  构造多数据源链接池
     *  Master 数据源链接池采用 HikariDataSource
     *  Slave  数据源链接池采用 DruidDataSource
     * @param master
     * @param slave
     * @return
     */
    @Bean
    @Primary
    public DynamicDataSource dataSource(@Qualifier("masterDataSource") DataSource master,
                                        @Qualifier("slaveDataSource") DataSource slave) {
        Map<Object, Object> targetDataSources = new HashMap<>();
        targetDataSources.put(DatabaseType.master, master);
        targetDataSources.put(DatabaseType.slave, slave);

        DynamicDataSource dataSource = new DynamicDataSource();
        dataSource.setTargetDataSources(targetDataSources);// 该方法是AbstractRoutingDataSource的方法
        dataSource.setDefaultTargetDataSource(slave);// 默认的datasource设置为myTestDbDataSourcereturn dataSource;
    }

    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(@Qualifier("masterDataSource") DataSource myTestDbDataSource,
                                               @Qualifier("slaveDataSource") DataSource myTestDb2DataSource) throws Exception {
        SqlSessionFactoryBean fb = new SqlSessionFactoryBean();
        fb.setDataSource(this.dataSource(myTestDbDataSource, myTestDb2DataSource));
        fb.setTypeAliasesPackage(env.getProperty("mybatis.type-aliases-package"));
        fb.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources(env.getProperty("mybatis.mapper-locations")));
        return fb.getObject();
    }
}
复制代码

   上述代码块比较长，咱们来解析一下：

  • masterDataSource 和 slaveDataSource 主要是用来建立数据源的，这里分别使用了 hikaridatasource 和 druidDataSource 做为数据源
  • DynamicDataSource 方法体中，咱们主要是将两个数据源都放到 DynamicDataSource 中进行统一管理
  • SqlSessionFactory 方法则是将全部数据源（DynamicDataSource ）统一管理

2.5 UserMapperTest

   接下来咱们来简单观察一下 DataSource 的建立过程：

   首先咱们能够看到咱们的两个数据源以及构建好了，分别使用的是HikariDataSource 和 DruidDataSource，而后咱们会将两个数据源放入到 targetDataSource 中，而且这里讲咱们的 slave 做为默认数据源 defaultTargetDataSource    

而后到获取数据源这一块：

    主要是从 AbstractRoutingDataSource 这个类中的 determineTargetDataSource（ ） 方法中进行判断，这里会调用到咱们在 DynamicDataSource 中的方法， 去判断须要使用哪个数据源。若是没有设置数据源，将采用默认数据源，就是咱们刚才设置的DruidDataSource 数据源。     

      在最后的代码运行结果中：

      咱们能够看到确实是使用了咱们设置的默认数据源。       

三、读写分离

  在经历了千山万水后，终于来到咱们的读写分离模块了，首先咱们须要添加一些咱们的配置信息：

spring.datasource.read = get,select,count,list,query
spring.datasource.write = add,create,update,delete,remove,insert
复制代码

这两个变量主要用于切面判断中，区分哪一些部分是须要使用 读数据源，哪些是须要使用写的。

3.1 DynamicDataSource 修改

public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {

    static final Map<DatabaseType, List<String>> METHOD_TYPE_MAP = new HashMap<>();


    @Nullable
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        DatabaseType type = DatabaseContextHolder.getDatabaseType();
        logger.info("====================dataSource ==========" + type);
        return type;
    }

    void setMethodType(DatabaseType type, String content) {
        List<String> list = Arrays.asList(content.split(","));
        METHOD_TYPE_MAP.put(type, list);
    }
}
复制代码

 在这里咱们须要添加一个Map 进行记录一些读写的前缀信息。

3.2 DataSourceConfig 修改

 在DataSourceConfig 中，咱们再设置DynamicDataSource 的时候，将前缀信息设置进去。

@Bean
    @Primary
    public DynamicDataSource dataSource(@Qualifier("masterDataSource") DataSource master,
                                        @Qualifier("slaveDataSource") DataSource slave) {
        Map<Object, Object> targetDataSources = new HashMap<>();
        targetDataSources.put(DatabaseType.master, master);
        targetDataSources.put(DatabaseType.slave, slave);

        DynamicDataSource dataSource = new DynamicDataSource();
        dataSource.setTargetDataSources(targetDataSources);// 该方法是AbstractRoutingDataSource的方法
        dataSource.setDefaultTargetDataSource(slave);// 默认的datasource设置为myTestDbDataSource

        String read = env.getProperty("spring.datasource.read");
        dataSource.setMethodType(DatabaseType.slave, read);

        String write = env.getProperty("spring.datasource.write");
        dataSource.setMethodType(DatabaseType.master, write);

        return dataSource;
    }
复制代码

3.3 DataSourceAspect

  在配置好读写的方法前缀后，咱们须要配置一个切面，监听在进入Mapper 方法前将数据源设置好：

  主要的操做点在于 DatabaseContextHolder.setDatabaseType(type); 结合咱们上面多数据源的获取数据源方法，这里就是咱们设置读或写数据源的关键了。   

@Aspect
@Component
@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)
public class DataSourceAspect {
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DataSourceAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.jaycekon.demo.mapper.*.*(..))")
    public void aspect() {

    }


    @Before("aspect()")
    public void before(JoinPoint point) {
        String className = point.getTarget().getClass().getName();
        String method = point.getSignature().getName();
        String args = StringUtils.join(point.getArgs(), ",");
        logger.info("className:{}, method:{}, args:{} ", className, method, args);
        try {
            for (DatabaseType type : DatabaseType.values()) {
                List<String> values = DynamicDataSource.METHOD_TYPE_MAP.get(type);
                for (String key : values) {
                    if (method.startsWith(key)) {
                        logger.info(">>{} 方法使用的数据源为:{}<<", method, key);
                        DatabaseContextHolder.setDatabaseType(type);
                        DatabaseType types = DatabaseContextHolder.getDatabaseType();
                        logger.info(">>{}方法使用的数据源为:{}<<", method, types);
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            logger.error(e.getMessage(), e);
        }
    }
}
复制代码

3.4 UserMapperTest

 方法启动后，先进入切面中，根据methodName 设置数据源类型。  

而后进入到determineTargetDataSource 方法中 获取到数据源：

运行结果：

四、写在最后

  但愿看完后以为有帮助的朋友，帮博主到github 上面点个Start 或者 fork

  Spring-Blog 项目GitHub地址：Spring-Blog

  示例代码 Github 地址：示例代码         

最后贴一个新生的公众号 （Java 补习课），欢迎各位关注，主要会分享一下面试的内容（参考以前博主的文章），阿里的开源技术之类和阿里生活相关。 想要交流面试经验的，能够添加个人我的微信（Jayce-K）进群学习~

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