第二部分：Spring中的数据操作

05如何配置单数据源

Spring Boot 的配置演示

• 引入对应数据库驱动–H2
• 引入JDBC依赖–spring-boot-starter-jdbc
• 获取DataSource Bean,打印信息
• 也可通过/acturator/beans 查看Bean

实例代码

@Slf4j //引入日志
implements CommandLineRunner // 实现顺序启动线程
// springboot 会默认注册一个H2 JDBC 在application中添加配置
management.endpoints.web.exposure.include=*  // 可在Web浏览器中访问

直接配置所需的Bean

数据源相关

• DataSource(根据选择的连接池实现决定)
  

事务相关(可选)

• PlatformTransactionManager(DataSourceTransactionManager)
• TransactionTemplate

操作相关(可选)

• JDBCTemplate

Spring Boot 做了哪些配置

DataSourceAutoConfiguration

• 配置DataSource

DataSoureTransactionManagerAutoConfiguration

• 配置DataSourceTransactionManager

JdbcTemplateAutoConfigurtion

• 配置JdbcTemplate

符合条件才能配置

数据源相关配置

通用

• spring.datasource.url=jdbc:mysql//localhost/test
• spring.databsource.username=dbuser
• spring.databsource.password-dbpass
• spring.databsource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver(可选)

初始化内嵌数据库

• spring.datasource.initalization-mode=embedded|always|never
• spring.datasource.schema与spring.datasource.data确定初始化SQL文件
• spring.datasource.platform=hsqldb|h2|oracle|mysql|postgresql(与前者对应)

初始化数据量

-- 创建schema.sql文件，会默认执行此脚本
create table foo(id int identity,bar varchar(64))
-- 创建data.sql文件，会默认插入此脚本数据
insert into foo

application.properties 设置彩色打印日志

spring.output.ansi.enabled=always

06如何配置多数据源

配置多数据源的配置要分开

• 有多个DataSource时系统如何判断
• 对应的设施(事务、ORM等)如何选择DataSource

Spring Boot中的多数据源配置

手工配置两组DataSource及相关内容

与Spring Boot协同工作(二选一)

• 配置@Primary类型的Bean
• 排除Spring Boot的自动配置

DataSourceAutoConfiguration

DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration

JdbcTemplateAutoConfiguration

Application.perproties配置文件

management.endpoints.web.exposure.include=*
spring.output.ansi.enabled=always

foo.datasource.url=jdbc:h2:men:foo
foo.datasource.username=sa
foo.datasource.password=

bar.datasource.url=jdbc:h2:men:bar
bar.datasource.username=sa
bar.datasource.password=

MultiDatasourceApplication 启动类

@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class,
		DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration.class,
		JdbcTemplateAutoConfiguration.class})
@Slf4j
public class MultiDatasourceApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(MultiDatasourceApplication.class, args);
	}

	@Bean
	@ConfigurationProperties("foo.datasource")
	public DataSourceProperties fooDataSourceProperties() {
		return new DataSourceProperties();
	}

	@Bean
	public DataSource fooDataSource() {
		DataSourceProperties dataSourceProperties = fooDataSourceProperties();
		log.info("foo datasource: {}", fooDataSourceProperties().getUrl());
		return dataSourceProperties.initializeDataSourceBuilder().build();
	}

	@Bean
	@Resource
	public PlatformTransactionManager fooTxManager(DataSource fooDataSource) {
		return new DataSourceTransactionManager(fooDataSource);
	}

	@Bean
	@ConfigurationProperties("bar.datasource")
	public DataSourceProperties barDataSourceProperties() {
		return new DataSourceProperties();
	}

	@Bean
	public DataSource barDataSource() {
		DataSourceProperties dataSourceProperties = barDataSourceProperties();
		log.info("foo datasource: {}", barDataSourceProperties().getUrl());
		return dataSourceProperties.initializeDataSourceBuilder().build();
	}

	@Bean
	@Resource
	public PlatformTransactionManager barTxManager(DataSource barDataSource) {
		return new DataSourceTransactionManager(barDataSource);
	}

}

07那些好用的连接池:HikariCP

HikariCP为什么快

1. 字节码级别优化(很多方法通过JavaAssist)
2. 大量小改进

• 用FastStatementList代替ArrayList
• 无锁集合ConncurrentBag
• 代理类的优化(比如，⽤ invokestatic 代替了 invokevirtual)

Spring Boot中的配置

spring Boot 2.x

• 默认使用HikariCp
• 配置spring.datasource.hikari.* 配置

Spring Boot 1.x

• 默认使用Tomcat连接池，需要移除tomcat-jdbc依赖
• spring.datasource.type=com.zaxxxer.hikari.HikariDataSource

常用HikariCP配置参数

• spring.datasource.hikari.maxmumPoolSize=10
• spring.datasource.hikari.minimumldle=10
• spring.datasource.hikari.idleTimeout=600000
• spring.datasource.hikari.connectionTimout=30000
• spring.datasource.hikari.maxLifrtime=1800000

其他配置详见HikariCP官网

• https://github.com/brettwooldridge/HikariCP

07那些好用的连接池:HikariCP

HikariCP为什么快

1. 字节码级别优化(很多方法通过JavaAssist)
2. 大量小改进

• 用FastStatementList代替ArrayList
• 无锁集合ConncurrentBag
• 代理类的优化(比如，⽤ invokestatic 代替了 invokevirtual)

Spring Boot中的配置

spring Boot 2.x

• 默认使用HikariCp
• 配置spring.datasource.hikari.* 配置

Spring Boot 1.x

• 默认使用Tomcat连接池，需要移除tomcat-jdbc依赖
• spring.datasource.type=com.zaxxxer.hikari.HikariDataSource

常用HikariCP配置参数

• spring.datasource.hikari.maxmumPoolSize=10
• spring.datasource.hikari.minimumldle=10
• spring.datasource.hikari.idleTimeout=600000
• spring.datasource.hikari.connectionTimout=30000
• spring.datasource.hikari.maxLifrtime=1800000

其他配置详见HikariCP官网

• https://github.com/brettwooldridge/HikariCP

08那些好⽤的连接池Alibaba Druid

“Durid连接池是阿里巴巴开源的数据库连接池项目。Druid连接池为监控而生，内置强大的监控功能，监控
特性不影响性能。功能强大，内置Logging能诊断Hack应用行为。” ——Alibaba Druid官方介绍

Durid

经过阿里巴巴大系统的考验，值得信赖

实用功能

• 详细的监控(非常全面)
• ExceptionSorter,针对主流数据库的返回码都有支持
• SQL防注入
• 内置加密配置
• 众多扩展点，方便进行定制

数据源配置

直接配置DruidDataSource

通过druid-spring-boot-starter

• spring.datasource.druid.*

spring.output.ansi.enabled=ALWAYS

spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:foo
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

spring.datasource.druid.inital-size=5
spring-datasource.druid.max-active=5
spring.datasource.druid.min-idle=5
spring.datasource.druid.filters=conn,config,stat,slf4j

spring.datasource.druid.connection-properties=config.decrypt=true;config.decrypt.key=${pulic-key}
spring.datasource.druid.filter.config.enabled=true

spring.datasource.druid.test-on-borrow=true
spring.datasource.druid.test-on-return=true
spring.datasource.druid.test-while-idle=true

数据源配置

Filter 配置

• spring.datasource.druid.filters=stat,config,wall,log4j (全部使用默认值)

密码加密

• spring.datasource.password=<加密密码>
• spring.datasource.druid.filter.config.enabled=true
• spring.datasource.druid.connection-properties=config.decrypt=true;config.decrypt.key=

SQL防注入

• spring.datasource.druid.filter.wall.enabled=true
• spring.datasource.druid.filter.wall.db-type=h2
• spring.datasource.druid.filter.wall.config.delete-allow=false
• spring.datasource.druid.filger.wall.config.drop-table-allow=false

Druid Filter

• 用于定制连接池操作的各种环节
• 可以继承FilterEventAdapter
• 修改META-INF/druid-filter.properties 增加Filter配置

public class connectionLogFilterEventAdapter{
    
    @Override
    public void connection_connecBefore(FilterChain chain,Properties info){
        log.info("BEFORE CONNECTION");
    }
    
    @Override
    public void connection_connecAfter(ConnectionProxy connection){
        log.info("AFTER connection!");
    }

连接池选择时的考虑点

1. 可靠性
2. 性能
3. 功能
4. 可运维性
5. 可扩展性
6. 其他

通过Spring JDBC 访问数据库

Spring的JDBC操作类

spring-jdbc

• core、JdbcTemplate 等相关核心接口和类
• datasource，数据源相关的辅助类
• object,将基本的JDBC操作封装成对象
• support，错误码等其他辅助工具

常见的Bean 注解

通过注解定义Bean

• @Component
• @Repository
• @Service
• @Controller
• @RestController

简单的JDBC操作

JdbcTemplate

• query
• queryForObject
• queryForList
• update
• execute

SQL批处理

JdbcTemplate

• batchUpdate
• BatchPreparedStatementSetter

NamedParamerterJdbcTemplate

• batchUpdate
• SqlParameterSourceUtile.createBatch

Project Code

1. 创建数据库，创建schema.sql文件

CREATE TABLE FOO (ID INT IDENTITY, BAR VARCHAR(64));

2. 初始化数据库，插入数据

INSERT INTO FOO (BAR) VALUES ('aaa');

3. 创建类实体

@Data
@Builder
public class Foo {
    private Long id;
    private String bar;
}

4. 创建Dao层，数据操作层

@Slf4j
@Repository
public class FooDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Autowired
    private SimpleJdbcInsert simpleJdbcInsert;

    public void insertData() {
        // asList作用：初始化数组
        Arrays.asList("b", "c").forEach(bar -> {
            jdbcTemplate.update("insert into FOO (BAR) VALUES (?)", bar);
        });

        HashMap<String, String> row = new HashMap<>();
        row.put("BAR", "d");
        Number id = simpleJdbcInsert.executeAndReturnKey(row);
        log.info("ID of d:{}", id.longValue());
    }

    public void listData() {
        log.info("count:{}", jdbcTemplate.queryForObject("select count(*) from foo", Long.class));
        List<String> list = jdbcTemplate.queryForList("select BAR from foo", String.class);
        list.forEach(s -> log.info("Bar :{}", s));
        List<Foo> fooList = jdbcTemplate.query("select * from foo", new RowMapper<Foo>() {

            @Override
            public Foo mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
                return Foo.builder()
                        .id(rs.getLong(1))
                        .bar(rs.getString(2))
                        .build();
            }
        });
        fooList.forEach(f -> log.info("Foo: {}", f));
    }

}

5. 创建BatchDao层,批量操作数据Dao层

@Repository
public class BatchFooDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Autowired
    private NamedParameterJdbcTemplate namedParameterJdbcTemplate;

    public void batchUpdate() {
        jdbcTemplate.batchUpdate("INSERT INTO FOO(BAR) VALUES (?)", new BatchPreparedStatementSetter() {
            @Override
            public void setValues(PreparedStatement ps, int i) throws SQLException {
                ps.setString(1, "b-" + i);
            }

            @Override
            public int getBatchSize() {
                return 2;
            }
        });

        List<Foo> list = new ArrayList<>();
        list.add(Foo.builder().id(100L).bar("b-100").build());
        list.add(Foo.builder().id(101L).bar("b-101").build());
        namedParameterJdbcTemplate.batchUpdate("INSERT INTO FOO (ID,BAR) VALUES(:id,:bar)", SqlParameterSourceUtils.createBatch(list));
    }

}

6. 调整主方法，Application

@SpringBootApplication
@Slf4j
public class SpringJdbcDemoApplication implements CommandLineRunner {

    @Autowired
    private FooDao fooDao;

    @Autowired
    private BatchFooDao batchFooDao;

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringJdbcDemoApplication.class, args);
    }

    @Bean
    @Autowired
    public SimpleJdbcInsert simpleJdbcInsert(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
        return new SimpleJdbcInsert(jdbcTemplate).withTableName("FOO").usingGeneratedKeyColumns("ID");
    }

    @Bean
    @Autowired
    public NamedParameterJdbcTemplate namedParameterJdbcTemplate(DataSource dataSource) {
        return new NamedParameterJdbcTemplate(dataSource);
    }

    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
        fooDao.insertData();
        batchFooDao.batchUpdate();
        fooDao.listData();

    }
}

10什么是Spring的事务抽象

Spring的事务抽象

一致的事务模型

• JDBC/Hibernate/myBatis
• DataSource/JTA

事务抽象的核心接口

• PlatformTransactionManager
• HibernateTransactionManager
• jtaTranscationManager

TranscationDefinition

• Proagation
• lsolation
• Timeout
• Read only status

void commit(Transaction status) throws TranscationException;
void rollback(Transcation status) throws TranscationExeption;
TranscationStatus getTranscation(@Nullable TransactionDefinition definition) throws TransactionException;

事务传播特性

传播性	值	描述
propagation_required	0	当前有事务就用当前的，没有就用新的
propagation_supports	1	事务可有可无，不是必须的
propagation_mandatory	2	当前一定要有事务，不然就抛异常
propagation_requires_new	3	无论是否有事务，都起个新的事务
propagation_not_supports	4	不支持事务，按非事务方式运行
propagation_nerver	5	不支持事务，如果有事务则抛异常
propagation_nested	6	当前有事务在当前事务里再起一个事务

事务隔离特性

隔离性	值	脏读	不可重复读	幻读	说明
isolation_read_uncommitted	1	√	√	√	未提交读
isolantion_read_commintted	2	×	√	√	已提交读
isolantion_repeatable_read	3	×	×	√	可重复读
isolantion_serialiable	4	×	×	×	串行化的

编程式事务

TransactionTemplate

• TransactionCallback
• TransactionCallbackWithoutResult

PlatformTransactionManager

• 可以传入TransactionDefinition进行定义
• HibernateTransactionManager
• jtaTranscationManager

TranscationDefinition

• Proagation
• lsolation
• Timeout
• Read only status

void commit(Transaction status) throws TranscationException;
void rollback(Transcation status) throws TranscationExeption;
TranscationStatus getTranscation(@Nullable TransactionDefinition definition) throws TransactionException;

事务传播特性

传播性	值	描述
propagation_required	0	当前有事务就用当前的，没有就用新的
propagation_supports	1	事务可有可无，不是必须的
propagation_mandatory	2	当前一定要有事务，不然就抛异常
propagation_requires_new	3	无论是否有事务，都起个新的事务
propagation_not_supports	4	不支持事务，按非事务方式运行
propagation_nerver	5	不支持事务，如果有事务则抛异常
propagation_nested	6	当前有事务在当前事务里再起一个事务

事务隔离特性

隔离性	值	脏读	不可重复读	幻读	说明
isolation_read_uncommitted	1	√	√	√	未提交读
isolantion_read_commintted	2	×	√	√	已提交读
isolantion_repeatable_read	3	×	×	√	可重复读
isolantion_serialiable	4	×	×	×	串行化的

11什么是Spring编程是事务（下）

编程式事务

TransactionTemplate

• TransactionCallback
• TransactionCallbackWithoutResult

PlatformTransactionManager

• 可以传入TransactionDefinition进行定义

@SpringBootApplication
@Slf4j
public class ProgramaticTransactionDemoApplication implements CommandLineRunner{
    @Autowired
    private TransactionTemplate transactionTemplate;
    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
    public static void main(String[] args){
        springApplication.run(ProgrammaticTransactionDemoApplication.class,args);
    }
    @Override
    public void run(String... args) throws Exception{
        log.info("COUNT BEFORE TRANSACTION:{}",getcount);
        transactionTemplate.execute(new TransactionCallbackWithResult(){
            @Override
            protected void doInTrancationWithoutResult(Transcation transcation){
                jdbcTemplate.execute("INSERT INTO FOO (ID,BAR) VALUES (1,'aaa')");
                log.into("COUNT IN TRANSACTION:{}",getCount());
                transactionStatus.setRollbackOnly();
            }
        });
        log.info("COUNT AFTER TRANSACTION: {}",getCount());
    }
    
    private long getCount(){
        return (long)jdbcTemplate.queryForList("SELECT COUNT(*) AS CNT FROM FOO").get(0).get(0).get("CNT")
    }
    
}

事务声明

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Cm6o0xIN-1630909447733)(https://note.youdao.com/yws/api/personal/file/2DF671A896504885A77D61CA7669D556?method=download&shareKey=e065241e048f5e55d6469b571eb359ca)]

基于注解的配置方式

开启事务注解的方式

• @EnableTransactionManagement
• tx:annotion-driven/

一些配置

• proxyTargetClass
• mode
• order

@Transactional

• transactionManager
• propagation
• isolation
• timeout
• readOnly
• 怎么判断回滚

@Component
public class FooServiceImpl implements FooService{
    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
    @Override
    @Transaction
    public void insertRecord(){
        jdbcTemplate.execute("INSERT INTO FOO (BAR) VALUES ('AAA')");
    }
    
    @Override
    @Trancation(rollbackFor = RollbackException.class)
    public void insertThenRollback() throws RollbackException {
        jdbcTemplate.execute("INSERT INTO FOO (BAR) VALUES (BBB)");
        throw new RollbackException();
    }
    
    @Override
    public void invokeInsertThenRollback() throws RollbackExeception{
        insertThenRollback();
    }
}

了解SpringJDBC异常抽象

Spring的JDBC异常抽象

Spring会将数据操作的异常转换为DataAccessException
无论使用何种数据访问方式，都能使用一样的异常

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0lkTXqQL-1630909447736)(https://note.youdao.com/yws/api/personal/file/9FA8BCAF5B52479A87E6EBB9B406ABDC?method=download&shareKey=7128c73986e048b4f2d10f1d435eacaf)]

Spring是怎么认识那些错误码的

通过SQLErrorCodeSQLExceptionTranslator 解析错误码

ErrorCode 定义

• org/springframework/jdbc/support/sql-error-codes.xml
• Classpath 下的sql-error-codes.xml

定制错误码解析逻辑

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ubmIHSXT-1630909447737)(https://note.youdao.com/yws/api/personal/file/709C889114F546FA82BC58022D5ADE24?method=download&shareKey=8d8c9a522fcbb23c507ca54bfe3d9744)]

12了解Spring的JDBC异常抽象

13课程答疑(上)

14课程答疑(下)

最后

以上就是辛勤仙人掌为你收集整理的第二部分：Spring中的数据操作的全部内容，希望文章能够帮你解决第二部分：Spring中的数据操作所遇到的程序开发问题。

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