[TOC] # db-spring-boot-starter 前面項目中，咱們使用了 [01.db-core模塊](01.db-core%E6%A8%A1%E5%9D%97.md)為整個項目提供通用的數據庫處理，現在我們將采用springboot 標準starter的做法，重構項目基礎組件，利用org.springframework.boot.autoconfigure，完成對象的基本裝配。同時他具有以下功能： * 集成druid數據源 * 集成mybatis-plus * 動態數據源切換 * pagehelper分頁處理 * Guava ## db-spring-boot-starter代碼分析 * 工具類  * AOP切換數據源類  * 動態數據源定義core log  * 多數據源自動裝配定義  ### druid配置 ``` initial-size: 1 max-active: 20 min-idle: 1 # 配置獲取連接等待超時的時間 max-wait: 60000 #打開PSCache，并且指定每個連接上PSCache的大小 pool-prepared-statements: true max-pool-prepared-statement-per-connection-size: 20 validation-query: SELECT 'x' test-on-borrow: false test-on-return: false test-while-idle: true #配置間隔多久才進行一次檢測，檢測需要關閉的空閑連接，單位是毫秒 time-between-eviction-runs-millis: 60000 #配置一個連接在池中最小生存的時間，單位是毫秒 min-evictable-idle-time-millis: 300000 ``` validationQuery和testWhileIdle這兩個參數一起用,用來不間斷檢測是否有失效的鏈接,避免高并發的出現失效鏈接; 數據庫連接池在初始化的時候會創建initialSize個連接，當有數據庫操作時，會從池中取出一個連接。如果當前池中正在使用的連接數等于maxActive，則會等待一段時間，等待其他操作釋放掉某一個連接，如果這個等待時間超過了maxWait，則會報錯；如果當前正在使用的連接數沒有達到maxActive，則判斷當前是否空閑連接，如果有則直接使用空閑連接，如果沒有則新建立一個連接。在連接使用完畢后，不是將其物理連接關閉，而是將其放入池中等待其他操作復用。 同時連接池內部有機制判斷，如果當前的總的連接數少于miniIdle，則會建立新的空閑連接，以保證連接數得到miniIdle。如果當前連接池中某個連接在空閑了timeBetweenEvictionRunsMillis時間后仍然沒有使用，則被物理性的關閉掉。有些數據庫連接的時候有超時限制（mysql連接在8小時后斷開），或者由于網絡中斷等原因，連接池的連接會出現失效的情況，這時候設置一個testWhileIdle參數為true，可以保證連接池內部定時檢測連接的可用性，不可用的連接會被拋棄或者重建，最大情況的保證從連接池中得到的Connection對象是可用的。當然，為了保證絕對的可用性，你也可以使用testOnBorrow為true（即在獲取Connection對象時檢測其可用性），不過這樣會影響性能。 ### 動態數據源詳解 * [15.動態數據源配置](18.%E5%8A%A8%E6%80%81%E6%95%B0%E6%8D%AE%E6%BA%90%E9%85%8D%E7%BD%AE.md) ## db-spring-boot-starter 如何使用 > user-center代碼 * user-center pom文件使用  * user-center application.yml  * 編寫dao xml代碼  ## spring事務  spring事務抽象 * PlatformTransactionManager 事務管理接口，事務的開啟，提交，回滾 * TransactionDefinition 事務的屬性，傳播屬性等 * TransactionStatus 事務的運行狀態 ``` @Test // select @@GLOBAL.tx_isolation ,@@tx_isolation @Transactional( propagation = Propagation.REQUIRED ,isolation=Isolation.DEFAULT) public void testSaveException2() { Map dmo = Maps.newHashMap(); dmo.put("id", 3); dmo.put("name", "3"); testDao.save(dmo); Throwables.throwIfUnchecked(new RuntimeException("模擬業務出錯")); } @Test public void testSaveException3() { DefaultTransactionDefinition definition = new DefaultTransactionDefinition(); definition.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED); TransactionStatus status = txManager.getTransaction(definition) ; try{ Map dmo = Maps.newHashMap(); dmo.put("id", 5); dmo.put("name", "5"); testDao.save(dmo); Throwables.throwIfUnchecked(new RuntimeException("模擬業務出錯")); txManager.commit(status); }catch (Exception e) { txManager.rollback(status); } } ``` ### aop與傳播機制問題  ### @Transactional try catch 后手動回退事務 ``` TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly() ``` ### transactionTemplate 異常后回退事務 ``` transactionTemplate.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION\_RE QUIRED); transactionTemplate.execute(item->{ try { compareService.insert2(); } catch (Exception e) { item.setRollbackOnly(); } return Boolean.FALSE; }); return "hello" ; } ``` ### 多線程與事務 ``` @Transactional( rollbackFor = Exception.class) public String delete(List<String> strList){ try{ ConnectionHolder connHolder1 = (ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource) ; // com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@214f85e6 IntStream.range(0, (strList.size() + 100 - 1)/100) .mapToObj(i -> strList.subList(i * 100, Math.min(strList.size(), (i+1) * 100))).parallel() .forEach(batch -> { ConnectionHolder connHolder2 = (ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource) ; if(connHolder1 == connHolder2) { System.out.println(1); } tableMapper.update("1"); } ); System.out.println(1/0); } catch (Exception e){ TransactionAspectSupport.currentTransactionStatus().setRollbackOnly(); } return "OK"; } ``` ### CompletableFuture.runAsync 與事務問題  需要下沉到另外一個類  ### 源碼解析 ~~~ public static Connection doGetConnection(DataSource dataSource) throws SQLException { Assert.notNull(dataSource, "No DataSource specified"); //TransactionSynchronizationManager重點！！！有沒有很熟悉的感覺？？ //還記得我們前面Spring事務源碼的分析嗎？@Transaction會創建Connection，并放入ThreadLocal中 //這里從ThreadLocal中獲取ConnectionHolder ConnectionHolder conHolder = (ConnectionHolder)TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource); if (conHolder == null || !conHolder.hasConnection() && !conHolder.isSynchronizedWithTransaction()) { logger.debug("Fetching JDBC Connection from DataSource"); //如果沒有使用@Transaction，那調用Mapper接口方法時，也是通過Spring的方法獲取Connection Connection con = fetchConnection(dataSource); if (TransactionSynchronizationManager.isSynchronizationActive()) { logger.debug("Registering transaction synchronization for JDBC Connection"); ConnectionHolder holderToUse = conHolder; if (conHolder == null) { holderToUse = new ConnectionHolder(con); } else { conHolder.setConnection(con); } holderToUse.requested(); TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(new DataSourceUtils.ConnectionSynchronization(holderToUse, dataSource)); holderToUse.setSynchronizedWithTransaction(true); if (holderToUse != conHolder) { //將獲取到的ConnectionHolder放入ThreadLocal中，那么當前線程調用下一個接口，下一個接口使用了Spring事務，那Spring事務也可以直接取到Mybatis創建的Connection //通過ThreadLocal保證了同一線程中Spring事務使用的Connection和Mapper代理類使用的Connection是同一個 TransactionSynchronizationManager.bindResource(dataSource, holderToUse); } } return con; } else { conHolder.requested(); if (!conHolder.hasConnection()) { logger.debug("Fetching resumed JDBC Connection from DataSource"); conHolder.setConnection(fetchConnection(dataSource)); } //所以如果我們業務代碼使用了@Transaction注解，在Spring中就已經通過dataSource創建了一個Connection并放入ThreadLocal中 //那么當Mapper代理對象調用方法時，通過SqlSession的SpringManagedTransaction獲取連接時，就直接獲取到了當前線程中Spring事務創建的Connection并返回 return conHolder.getConnection(); } } 我們看到直接從ThreadLocal中取出來的conn,而spring自己的事務也是操作的這個ThreadLocal中的conn來進行事務的開啟和回滾，由此我們知道了在同一線程中Spring事務中的Connection和Mybaits中Mapper代理對象中操作數據庫的Connection是同一個，當取出來的conn為空時候,調用org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceUtils#fetchConnection獲取，然后把從數據源取出來的連接返回 private static Connection fetchConnection(DataSource dataSource) throws SQLException { //從數據源取出來conn Connection con = dataSource.getConnection(); if (con == null) { throw new IllegalStateException("DataSource returned null from getConnection(): " + dataSource); } return con; } ~~~ ## mybatis-plus 介紹 * MyBatis 是一款優秀的持久層框架，其目的是想當做互聯網的籬笆墻，圍繞著數據庫提供持久化服務的一個框架，支持自定義 SQL、存儲過程及高級映射。 * MyBatis 免除了幾乎所有的 JDBC 代碼以及設置參數和獲取結果集的工作，還可以通過簡單的 XML 或注解來配置和映射原始類型、接口和 Java POJO（Plain Ordinary Java Object，普通 Java 對象）為數據庫中的記錄。 * [MyBatis-Plus](https://github.com/baomidou/mybatis-plus)（簡稱 MP）是一個[MyBatis](http://www.mybatis.org/mybatis-3/)的增強工具，在 MyBatis 的基礎上只做增強不做改變，為簡化開發、提高效率而生。 ### 使用mybatis編寫Dao  ## db-spring-boot-starter自動裝配原理解析 咱們想想，在不同項目中，咱們的項目是如何裝配這些對象的嗎？下面咱們需要揭密。 * db-spring-boot-starter 中定義了spring.factories文件  * DataSourceAutoConfig 中@Import(DataSourceAOP.class)  那么這些文件是如何完成加載到spring容器的呢？ 此時，咱們必須回到user-center,閱讀源碼 * @SpringBootApplication  * @EnableAutoConfiguration  * AutoConfigurationImportSelector  閱讀到這里，我們了解到，user-center在啟動時，由于@SpringBootApplication是復合注解，包含@EnableAutoConfiguration,這個類中@import了核心處理類AutoConfigurationImportSelector，這個類的核心就是將classpath中搜索所有META-INF/spring.factories配置文件,并且將其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration key對應的配置項加載到spring容器 ## SPI機制的使用 ``` SPI的全名為Service Provider Interface，簡單的總結下java spi機制的思想。我們系統里抽象的各個模塊，往往有很多不同的實現方案，比如日志模塊的方案，xml解析模塊、jdbc模塊的方案等。面向的對象的設計里，我們一般推薦模塊之間基于接口編程，模塊之間不對實現類進行硬編碼。一旦代碼里涉及具體的實現類，就違反了可拔插的原則，如果需要替換一種實現，就需要修改代碼。為了實現在模塊裝配的時候能不在程序里動態指明，這就需要一種服務發現機制。 java spi就是提供這樣的一個機制：為某個接口尋找服務實現的機制 ``` ### JDK SPI 在 JDBC 中的應用 JDK 中只定義了一個 java.sql.Driver 接口，具體的實現是由不同數據庫廠商來提供的。這里以 MySQL 提供的 JDBC 實現包為例進行分析。 在 mysql-connector-java-*.jar 包中的 META-INF/services 目錄下，有一個 java.sql.Driver 文件中只有一行內容，如下所示： ``` com.mysql.cj.jdbc.Driver ``` 在使用 mysql-connector-java-*.jar 包連接 MySQL 數據庫的時候，我們會用到如下語句創建數據庫連接： ``` String?url?=?"jdbc:mysql://59.110.164.254:3306/user-center?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&allowMultiQueries=true&useSSL=false "; Connection?conn?=?DriverManager.getConnection(url,?username,?pwd); ``` DriverManager 是 JDK 提供的數據庫驅動管理器，其中的代碼片段，如下所示： ``` static?{ ????loadInitialDrivers(); ????println("JDBC?DriverManager?initialized"); } ``` 在調用 getConnection() 方法的時候，DriverManager 類會被 Java 虛擬機加載、解析并觸發 static 代碼塊的執行，在 loadInitialDrivers() 方法中通過 JDK SPI 掃描 Classpath 下 ?java.sql.Driver 接口實現類并實例化，核心實現如下所示： ``` private?static?void?loadInitialDrivers()?{ ????String?drivers?=?System.getProperty("jdbc.drivers") ????//?使用?JDK?SPI機制加載所有?java.sql.Driver實現類 ????ServiceLoader<Driver>?loadedDrivers?=? ???????????ServiceLoader.load(Driver.class); ????Iterator<Driver>?driversIterator?=?loadedDrivers.iterator(); ????while(driversIterator.hasNext())?{ ????????driversIterator.next(); ????} ????String[]?driversList?=?drivers.split(":"); ????for?(String?aDriver?:?driversList)?{?//?初始化Driver實現類 ????????Class.forName(aDriver,?true, ????????????ClassLoader.getSystemClassLoader()); ????} } ``` 在 MySQL 提供的 com.mysql.cj.jdbc.Driver 實現類中，同樣有一段 static 靜態代碼塊，這段代碼會創建一個 com.mysql.cj.jdbc.Driver 對象并注冊到 DriverManager.registeredDrivers 集合中（ CopyOnWriteArrayList 類型），如下所示： ``` static?{ ???java.sql.DriverManager.registerDriver(new?Driver()); } ``` 在 getConnection() 方法中，DriverManager 從該 registeredDrivers 集合中獲取對應的 Driver 對象創建 Connection，核心實現如下所示： ``` private?static?Connection?getConnection(String?url,?java.util.Properties?info,?Class<?>?caller)?throws?SQLException?{ ????//?省略?try/catch代碼塊以及權限處理邏輯 ????for(DriverInfo?aDriver?:?registeredDrivers)?{ ????????Connection?con?=?aDriver.driver.connect(url,?info); ????????return?con; ????} } ``` ### SpringBoot中的類SPI擴展機制 在springboot的自動裝配過程中，最終會加載META-INF/spring.factories文件，而加載的過程是由SpringFactoriesLoader加載的。從CLASSPATH下的每個Jar包中搜尋所有META-INF/spring.factories配置文件，然后將解析properties文件，找到指定名稱的配置后返回。需要注意的是，其實這里不僅僅是會去ClassPath路徑下查找，會掃描所有路徑下的Jar包，只不過這個文件只會在Classpath下的jar包中。 ## Guava Guava 還提供了很多實用工具，如 Lists、Maps、Sets，接下來我們分別來看下這些常用工具的使用和原理。 * List<泛型> list = Lists.newArrayList(); * Map<String,String> hashMap = Maps.newHashMap(); 這種寫法其實就是一種簡單的工廠模式 ``` // 可以預估 list 的大小為 20 List<String> list = Lists.newArrayListWithCapacity(20); List<String> list = Lists.newArrayListWithExpectedSize(20); Map<String,String> hashMap = Maps.newHashMap(); Map<String,String> linkedHashMap = Maps.newLinkedHashMap(); Map<String,String> withExpectedSizeHashMap = Maps.newHashMapWithExpectedSize(20); ``` Guava 還提供了提供了一些異常處理的靜態方法 ``` Throwables.throwIfUnchecked(new RuntimeException("模擬業務出錯")); ``` ## 總結回顧 db-spring-boot-starter構建原理 * 1.ImportSelector 該接口的方法的返回值都會被納入到spring容器管理中 * 2.SpringFactoriesLoader 該類可以從classpath中搜索所有META-INF/spring.factories配置文件，并讀取配置 db-spring-boot-starter如何使用 * 1.使用mybatis構建dao文件 * 2.配置數據源 * 3.配置xml路徑