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Spring Boot 实现读写分离,还有谁不会??

SpringForAll 2022-07-05
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# 第一步:配置多数据源


首先,我们在 SpringBoot 中配置两个数据源,其中第二个数据源是ro-datasource:

spring: datasource: jdbc-url: jdbc:mysql://localhost/test username: rw password: rw_password driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver hikari: pool-name: HikariCP auto-commit: false ... ro-datasource: jdbc-url: jdbc:mysql://localhost/test username: ro password: ro_password driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver hikari: pool-name: HikariCP auto-commit: false ...


在开发环境下,没有必要配置主从数据库。只需要给数据库设置两个用户,一个rw具有读写权限,一个ro只有 SELECT 权限,这样就模拟了生产环境下对主从数据库的读写分离。


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在 SpringBoot 的配置代码中,我们初始化两个数据源:

@SpringBootApplicationpublic class MySpringBootApplication { /** * Master data source. */ @Bean("masterDataSource") @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource") DataSource masterDataSource() { logger.info("create master datasource..."); return DataSourceBuilder.create().build(); }

/** * Slave (read only) data source. */ @Bean("slaveDataSource") @ConfigurationProperties(prefix = "spring.ro-datasource") DataSource slaveDataSource() { logger.info("create slave datasource..."); return DataSourceBuilder.create().build(); }

...}


# 第二步:编写 RoutingDataSource


然后,我们用 Spring 内置的 RoutingDataSource,把两个真实的数据源代理为一个动态数据源:

public class RoutingDataSource extends AbstractRoutingDataSource {

@Override protected Object determineCurrentLookupKey() { return "masterDataSource"; }}


对这个RoutingDataSource,需要在 SpringBoot 中配置好并设置为主数据源:

@SpringBootApplicationpublic class MySpringBootApplication { @Bean @Primary DataSource primaryDataSource( @Autowired @Qualifier("masterDataSource") DataSource masterDataSource, @Autowired @Qualifier("slaveDataSource") DataSource slaveDataSource ) { logger.info("create routing datasource..."); Map<Object, Object> map = new HashMap<>(); map.put("masterDataSource", masterDataSource); map.put("slaveDataSource", slaveDataSource); RoutingDataSource routing = new RoutingDataSource(); routing.setTargetDataSources(map); routing.setDefaultTargetDataSource(masterDataSource); return routing; } ...}


现在,RoutingDataSource 配置好了,但是,路由的选择是写死的,即永远返回"masterDataSource",


现在问题来了:如何存储动态选择的 key 以及在哪设置 key?


在 Servlet 的线程模型中,使用 ThreadLocal 存储 key 最合适,因此,我们编写一个 RoutingDataSourceContext,来设置并动态存储 key:

public class RoutingDataSourceContext implements AutoCloseable {

// holds data source key in thread local: static final ThreadLocal<String> threadLocalDataSourceKey = new ThreadLocal<>();

public static String getDataSourceRoutingKey() { String key = threadLocalDataSourceKey.get(); return key == null ? "masterDataSource" : key; }

public RoutingDataSourceContext(String key) { threadLocalDataSourceKey.set(key); }

public void close() { threadLocalDataSourceKey.remove(); }}


然后,修改 RoutingDataSource,获取 key 的代码如下:

public class RoutingDataSource extends AbstractRoutingDataSource { protected Object determineCurrentLookupKey() { return RoutingDataSourceContext.getDataSourceRoutingKey(); }}

这样,在某个地方,例如一个 Controller 的方法内部,就可以动态设置 DataSource 的 Key:

@Controllerpublic class MyController { @Get("/") public String index() { String key = "slaveDataSource"; try (RoutingDataSourceContext ctx = new RoutingDataSourceContext(key)) { // TODO: return "html... www.liaoxuefeng.com"; } }}


到此为止,我们已经成功实现了数据库的动态路由访问。


这个方法是可行的,但是,需要读从数据库的地方,就需要加上一大段try (RoutingDataSourceContext ctx = ...) {}代码,使用起来十分不便。有没有方法可以简化呢?


有!


我们仔细想想,Spring 提供的声明式事务管理,就只需要一个@Transactional()注解,放在某个 Java 方法上,这个方法就自动具有了事务。


我们也可以编写一个类似的@RoutingWith("slaveDataSource")注解,放到某个 Controller 的方法上,这个方法内部就自动选择了对应的数据源。代码看起来应该像这样:

@Controllerpublic class MyController { @Get("/") @RoutingWith("slaveDataSource") public String index() { return "html... www.liaoxuefeng.com"; }}


这样,完全不修改应用程序的逻辑,只在必要的地方加上注解,自动实现动态数据源切换,这个方法是最简单的。


想要在应用程序中少写代码,我们就得多做一点底层工作:必须使用类似 Spring 实现声明式事务的机制,即用 AOP 实现动态数据源切换。


实现这个功能也非常简单,编写一个RoutingAspect,利用 AspectJ 实现一个Around拦截:

@Aspect@Componentpublic class RoutingAspect { @Around("@annotation(routingWith)") public Object routingWithDataSource(ProceedingJoinPoint joinPoint, RoutingWith routingWith) throws Throwable { String key = routingWith.value(); try (RoutingDataSourceContext ctx = new RoutingDataSourceContext(key)) { return joinPoint.proceed(); } }}


注意方法的第二个参数RoutingWith是 Spring 传入的注解实例,我们根据注解的value()获取配置的 key。编译前需要添加一个 Maven 依赖:

<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId></dependency>


到此为止,我们就实现了用注解动态选择数据源的功能。最后一步重构是用字符串常量替换散落在各处的"masterDataSource"和"slaveDataSource"。


# 使用限制


受 Servlet 线程模型的局限,动态数据源不能在一个请求内设定后再修改,也就是@RoutingWith不能嵌套。此外,@RoutingWith和@Transactional混用时,要设定 AOP 的优先级。


本文代码需要 SpringBoot 支持,JDK 1.8 编译并打开-parameters编译参数。

来源:www.liaoxuefeng.com



END


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