點(diǎn)擊上方?好好學(xué)java?，選擇?星標(biāo)?公眾號(hào)

重磅資訊、干貨，第一時(shí)間送達(dá)

今日推薦：硬剛一周，3W字總結(jié)，一年的經(jīng)驗(yàn)告訴你如何準(zhǔn)備校招！

個(gè)人原創(chuàng)100W+訪問(wèn)量博客：點(diǎn)擊前往，查看更多

作者：Yrion

cnblogs.com/wyq178/p/13352707.html

前言

首先思考一個(gè)問(wèn)題:在高并發(fā)的場(chǎng)景中,關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)都有哪些優(yōu)化的手段？常用的有以下的實(shí)現(xiàn)方法:讀寫(xiě)分離、加緩存、主從架構(gòu)集群、分庫(kù)分表等，在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,大部分都是讀多寫(xiě)少的場(chǎng)景,設(shè)置兩個(gè)庫(kù),主庫(kù)和讀庫(kù)。

主庫(kù)的職能是負(fù)責(zé)寫(xiě),從庫(kù)主要是負(fù)責(zé)讀,可以建立讀庫(kù)集群,通過(guò)讀寫(xiě)職能在數(shù)據(jù)源上的隔離達(dá)到減少讀寫(xiě)沖突、 釋壓數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載、保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的。在實(shí)際的使用中,凡是涉及到寫(xiě)的部分直接切換到主庫(kù)，讀的部分直接切換到讀庫(kù)，這就是典型的讀寫(xiě)分離技術(shù)。本篇博文將聚焦讀寫(xiě)分離,探討如何實(shí)現(xiàn)它。

目錄

• 一: 主從數(shù)據(jù)源的配置

• 二: 數(shù)據(jù)源路由的配置

• 三：數(shù)據(jù)源上下文環(huán)境

• 四：切換注解和 Aop 配置

• 五：用法以及測(cè)試

• 六：總結(jié)

圖片

主從同步的局限性：這里分為主數(shù)據(jù)庫(kù)和從數(shù)據(jù)庫(kù),主數(shù)據(jù)庫(kù)和從數(shù)據(jù)庫(kù)保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的一致,主庫(kù)負(fù)責(zé)寫(xiě),當(dāng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)同步數(shù)據(jù)到從數(shù)據(jù)庫(kù)；從數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)讀,當(dāng)讀請(qǐng)求來(lái)的時(shí)候,直接從讀庫(kù)讀取數(shù)據(jù),主數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制到從數(shù)據(jù)庫(kù)中。不過(guò)本篇博客不介紹這部分配置的知識(shí),因?yàn)樗\(yùn)維工作一點(diǎn)。

這里涉及到一個(gè)問(wèn)題:主從復(fù)制的延遲問(wèn)題,當(dāng)寫(xiě)入到主數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程中,突然來(lái)了一個(gè)讀請(qǐng)求,而此時(shí)數(shù)據(jù)還沒(méi)有完全同步,就會(huì)出現(xiàn)讀請(qǐng)求的數(shù)據(jù)讀不到或者讀出的數(shù)據(jù)比原始值少的情況。具體的解決方法最簡(jiǎn)單的就是將讀請(qǐng)求暫時(shí)指向主庫(kù),但是同時(shí)也失去了主從分離的部分意義。也就是說(shuō)在嚴(yán)格意義上的數(shù)據(jù)一致性場(chǎng)景中,讀寫(xiě)分離并非是完全適合的,注意更新的時(shí)效性是讀寫(xiě)分離使用的缺點(diǎn)。

好了,這部分只是了解,接下來(lái)我們看下具體如何通過(guò) java 代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)分離:

該項(xiàng)目需要引入如下依賴：springBoot、spring-aop、spring-jdbc、aspectjweaver 等

一: 主從數(shù)據(jù)源的配置

我們需要配置主從數(shù)據(jù)庫(kù),主從數(shù)據(jù)庫(kù)的配置一般都是寫(xiě)在配置文件里面。通過(guò)@ConfigurationProperties 注解,可以將配置文件(一般命名為:application.Properties)里的屬性映射到具體的類屬性上,從而讀取到寫(xiě)入的值注入到具體的代碼配置中,按照習(xí)慣大于約定的原則,主庫(kù)我們都是注為 master,從庫(kù)注為 slave。

本項(xiàng)目采用了阿里的 druid 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池,使用 build 建造者模式創(chuàng)建 DataSource 對(duì)象,DataSource 就是代碼層面抽象出來(lái)的數(shù)據(jù)源,接著需要配置 sessionFactory、sqlTemplate、事務(wù)管理器等

/***?主從配置**?@author?wyq*/ @Configuration @MapperScan(basePackages?=?"com.wyq.mysqlreadwriteseparate.mapper",?sqlSessionTemplateRef?=?"sqlTemplate") public?class?DataSourceConfig?{/***?主庫(kù)*/@Bean@ConfigurationProperties(prefix?=?"spring.datasource.master")public?DataSource?master()?{return?DruidDataSourceBuilder.create().build();}/***?從庫(kù)*/@Bean@ConfigurationProperties(prefix?=?"spring.datasource.slave")public?DataSource?slaver()?{return?DruidDataSourceBuilder.create().build();}/***?實(shí)例化數(shù)據(jù)源路由*/@Beanpublic?DataSourceRouter?dynamicDB(@Qualifier("master")?DataSource?masterDataSource,@Autowired(required?=?false)?@Qualifier("slaver")?DataSource?slaveDataSource)?{DataSourceRouter?dynamicDataSource?=?new?DataSourceRouter();Map<Object,?Object>?targetDataSources?=?new?HashMap<>();targetDataSources.put(DataSourceEnum.MASTER.getDataSourceName(),?masterDataSource);if?(slaveDataSource?!=?null)?{targetDataSources.put(DataSourceEnum.SLAVE.getDataSourceName(),?slaveDataSource);}dynamicDataSource.setTargetDataSources(targetDataSources);dynamicDataSource.setDefaultTargetDataSource(masterDataSource);return?dynamicDataSource;}/***?配置sessionFactory*?@param?dynamicDataSource*?@return*?@throws?Exception*/@Beanpublic?SqlSessionFactory?sessionFactory(@Qualifier("dynamicDB")?DataSource?dynamicDataSource)?throws?Exception?{SqlSessionFactoryBean?bean?=?new?SqlSessionFactoryBean();bean.setMapperLocations(new?PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath*:mapper/*Mapper.xml"));bean.setDataSource(dynamicDataSource);return?bean.getObject();}/***?創(chuàng)建sqlTemplate*?@param?sqlSessionFactory*?@return*/@Beanpublic?SqlSessionTemplate?sqlTemplate(@Qualifier("sessionFactory")?SqlSessionFactory?sqlSessionFactory)?{return?new?SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);}/***?事務(wù)配置**?@param?dynamicDataSource*?@return*/@Bean(name?=?"dataSourceTx")public?DataSourceTransactionManager?dataSourceTransactionManager(@Qualifier("dynamicDB")?DataSource?dynamicDataSource)?{DataSourceTransactionManager?dataSourceTransactionManager?=?new?DataSourceTransactionManager();dataSourceTransactionManager.setDataSource(dynamicDataSource);return?dataSourceTransactionManager;} }

二: 數(shù)據(jù)源路由的配置

路由在主從分離是非常重要的,基本是讀寫(xiě)切換的核心。Spring 提供了 AbstractRoutingDataSource 根據(jù)用戶定義的規(guī)則選擇當(dāng)前的數(shù)據(jù)源，作用就是在執(zhí)行查詢之前，設(shè)置使用的數(shù)據(jù)源,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由的數(shù)據(jù)源，在每次數(shù)據(jù)庫(kù)查詢操作前執(zhí)行它的抽象方法 determineCurrentLookupKey() 決定使用哪個(gè)數(shù)據(jù)源。

為了能有一個(gè)全局的數(shù)據(jù)源管理器,此時(shí)我們需要引入 DataSourceContextHolder 這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上下文管理器,可以理解為全局的變量,隨時(shí)可取(見(jiàn)下面詳細(xì)介紹),它的主要作用就是保存當(dāng)前的數(shù)據(jù)源;

public?class?DataSourceRouter?extends?AbstractRoutingDataSource?{/***?最終的determineCurrentLookupKey返回的是從DataSourceContextHolder中拿到的,因此在動(dòng)態(tài)切換數(shù)據(jù)源的時(shí)候注解*?應(yīng)該給DataSourceContextHolder設(shè)值**?@return*/@Overrideprotected?Object?determineCurrentLookupKey()?{return?DataSourceContextHolder.get();} }

三：數(shù)據(jù)源上下文環(huán)境

數(shù)據(jù)源上下文保存器,便于程序中可以隨時(shí)取到當(dāng)前的數(shù)據(jù)源,它主要利用 ThreadLocal 封裝,因?yàn)?ThreadLocal 是線程隔離的,天然具有線程安全的優(yōu)勢(shì)。這里暴露了 set 和 get、clear 方法，set 方法用于賦值當(dāng)前的數(shù)據(jù)源名,get 方法用于獲取當(dāng)前的數(shù)據(jù)源名稱,clear 方法用于清除 ThreadLocal 中的內(nèi)容,因?yàn)?ThreadLocal 的 key 是 weakReference 是有內(nèi)存泄漏風(fēng)險(xiǎn)的,通過(guò) remove 方法防止內(nèi)存泄漏；

/***?利用ThreadLocal封裝的保存數(shù)據(jù)源上線的上下文context*/ public?class?DataSourceContextHolder?{private?static?final?ThreadLocal<String>?context?=?new?ThreadLocal<>();/***?賦值**?@param?datasourceType*/public?static?void?set(String?datasourceType)?{context.set(datasourceType);}/***?獲取值*?@return*/public?static?String?get()?{return?context.get();}public?static?void?clear()?{context.remove();} }

四：切換注解和 Aop 配置

首先我們來(lái)定義一個(gè)@DataSourceSwitcher 注解,擁有兩個(gè)屬性 ① 當(dāng)前的數(shù)據(jù)源 ② 是否清除當(dāng)前的數(shù)據(jù)源,并且只能放在方法上,(不可以放在類上,也沒(méi)必要放在類上,因?yàn)槲覀冊(cè)谶M(jìn)行數(shù)據(jù)源切換的時(shí)候肯定是方法操作),該注解的主要作用就是進(jìn)行數(shù)據(jù)源的切換,在 dao 層進(jìn)行操作數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候,可以在方法上注明表示的是當(dāng)前使用哪個(gè)數(shù)據(jù)源;

@DataSourceSwitcher 注解的定義:

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) @Documented public?@interface?DataSourceSwitcher?{/***?默認(rèn)數(shù)據(jù)源*?@return*/DataSourceEnum?value()?default?DataSourceEnum.MASTER;/***?清除*?@return*/boolean?clear()?default?true;}

DataSourceAop 配置

為了賦予@DataSourceSwitcher 注解能夠切換數(shù)據(jù)源的能力,我們需要使用 AOP,然后使用@Aroud 注解找到方法上有@DataSourceSwitcher.class 的方法,然后取注解上配置的數(shù)據(jù)源的值,設(shè)置到 DataSourceContextHolder 中,就實(shí)現(xiàn)了將當(dāng)前方法上配置的數(shù)據(jù)源注入到全局作用域當(dāng)中;

@Slf4j @Aspect @Order(value?=?1) @Component public?class?DataSourceContextAop?{@Around("@annotation(com.wyq.mysqlreadwriteseparate.annotation.DataSourceSwitcher)")public?Object?setDynamicDataSource(ProceedingJoinPoint?pjp)?throws?Throwable?{boolean?clear?=?false;try?{Method?method?=?this.getMethod(pjp);DataSourceSwitcher?dataSourceSwitcher?=?method.getAnnotation(DataSourceSwitcher.class);clear?=?dataSourceSwitcher.clear();DataSourceContextHolder.set(dataSourceSwitcher.value().getDataSourceName());log.info("數(shù)據(jù)源切換至：{}",?dataSourceSwitcher.value().getDataSourceName());return?pjp.proceed();}?finally?{if?(clear)?{DataSourceContextHolder.clear();}}}private?Method?getMethod(JoinPoint?pjp)?{MethodSignature?signature?=?(MethodSignature)?pjp.getSignature();return?signature.getMethod();}}

五：用法以及測(cè)試

在配置好了讀寫(xiě)分離之后,就可以在代碼中使用了,一般而言我們使用在 service 層或者 dao 層,在需要查詢的方法上添加@DataSourceSwitcher(DataSourceEnum.SLAVE),它表示該方法下所有的操作都走的是讀庫(kù);在需要 update 或者 insert 的時(shí)候使用@DataSourceSwitcher(DataSourceEnum.MASTER)表示接下來(lái)將會(huì)走寫(xiě)庫(kù)。

其實(shí)還有一種更為自動(dòng)的寫(xiě)法,可以根據(jù)方法的前綴來(lái)配置 AOP 自動(dòng)切換數(shù)據(jù)源,比如 update、insert、fresh 等前綴的方法名一律自動(dòng)設(shè)置為寫(xiě)庫(kù),select、get、query 等前綴的方法名一律配置為讀庫(kù),這是一種更為自動(dòng)的配置寫(xiě)法。缺點(diǎn)就是方法名需要按照 aop 配置的嚴(yán)格來(lái)定義,否則就會(huì)失效

@Service public?class?OrderService?{@Resourceprivate?OrderMapper?orderMapper;/***?讀操作**?@param?orderId*?@return*/@DataSourceSwitcher(DataSourceEnum.SLAVE)public?List<Order>?getOrder(String?orderId)?{return?orderMapper.listOrders(orderId);}/***?寫(xiě)操作**?@param?orderId*?@return*/@DataSourceSwitcher(DataSourceEnum.MASTER)public?List<Order>?insertOrder(Long?orderId)?{Order?order?=?new?Order();order.setOrderId(orderId);return?orderMapper.saveOrder(order);} }

六：總結(jié)

圖片

上面是基本流程簡(jiǎn)圖,本篇博客介紹了如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離,注意讀寫(xiě)分離的核心點(diǎn)就是數(shù)據(jù)路由,需要繼承 AbstractRoutingDataSource,復(fù)寫(xiě)它的 determineCurrentLookupKey 方法,同時(shí)需要注意全局的上下文管理器 DataSourceContextHolder,它是保存數(shù)據(jù)源上下文的主要類,也是路由方法中尋找的數(shù)據(jù)源取值,相當(dāng)于數(shù)據(jù)源的中轉(zhuǎn)站.再結(jié)合 jdbc-Template 的底層去創(chuàng)建和管理數(shù)據(jù)源、事務(wù)等，我們的數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離就完美實(shí)現(xiàn)了。

推薦文章

• 硬剛一周，3W字總結(jié)，一年的經(jīng)驗(yàn)告訴你如何準(zhǔn)備校招！
  

• 今年的校招，Java 好拿 offer 嗎？
  

• 10月了，該聊聊今年秋招了！
  

• 聊聊在騰訊實(shí)習(xí)快一個(gè)月的感受
  

原創(chuàng)電子書(shū)歷時(shí)整整一年總結(jié)的?Java 面試 + Java 后端技術(shù)學(xué)習(xí)指南，這是本人這幾年及校招的總結(jié)，各種高頻面試題已經(jīng)全部進(jìn)行總結(jié)，按照章節(jié)復(fù)習(xí)即可，已經(jīng)拿到了大廠offer。 原創(chuàng)思維導(dǎo)圖掃碼或者微信搜?程序員的技術(shù)圈子?回復(fù)?面試?領(lǐng)取原創(chuàng)電子書(shū)和思維導(dǎo)圖。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的基于 SpringBoot，来实现MySQL读写分离技术的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。