這篇文章主要介紹“Spring如何實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源讀寫分離”，在日常操作中，相信很多人在Spring如何實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源讀寫分離問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”Spring如何實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源讀寫分離”的疑惑有所幫助！接下來(lái)，請(qǐng)跟著小編一起來(lái)學(xué)習(xí)吧！

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寫在前面

很多小伙伴私聊我說(shuō)：最近他們公司的業(yè)務(wù)涉及到多個(gè)數(shù)據(jù)源的問題，問我Spring如何實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源的問題?；卮疬@個(gè)問題之前，首先需要弄懂什么是多數(shù)據(jù)源：多數(shù)據(jù)源就是在同一個(gè)項(xiàng)目中，會(huì)連接兩個(gè)甚至多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這里的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(比如：MySQL、SQL  Server、Oracle)，也可以非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，比如：HBase、MongoDB、ES等。那么，問題來(lái)了，Spring能夠?qū)崿F(xiàn)多數(shù)據(jù)源嗎?并且還要實(shí)現(xiàn)讀者分離?答案是：必須的，這么強(qiáng)大的Spring，肯定能實(shí)現(xiàn)啊!別急，我們就一點(diǎn)點(diǎn)剖析、解決這些問題!

背景

我們一般應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)而言都是“讀多寫少”，也就說(shuō)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)讀取數(shù)據(jù)的壓力比較大，有一個(gè)思路就是說(shuō)采用數(shù)據(jù)庫(kù)集群的方案，

其中一個(gè)是主庫(kù)，負(fù)責(zé)寫入數(shù)據(jù)，我們稱之為：寫庫(kù);其它都是從庫(kù)，負(fù)責(zé)讀取數(shù)據(jù)，我們稱之為：讀庫(kù);

那么，對(duì)我們的要求是：

• 讀庫(kù)和寫庫(kù)的數(shù)據(jù)一致;

• 寫數(shù)據(jù)必須寫到寫庫(kù);

• 讀數(shù)據(jù)必須到讀庫(kù);

方案

解決讀寫分離的方案有兩種：應(yīng)用層解決和中間件解決。

應(yīng)用層解決

優(yōu)點(diǎn)：

• 多數(shù)據(jù)源切換方便，由程序自動(dòng)完成;

• 不需要引入中間件;

• 理論上支持任何數(shù)據(jù)庫(kù);

缺點(diǎn)：

• 由程序員完成，運(yùn)維參與不到;

• 不能做到動(dòng)態(tài)增加數(shù)據(jù)源;

中間件解決

優(yōu)點(diǎn)：

• 源程序不需要做任何改動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)讀寫分離;

• 動(dòng)態(tài)添加數(shù)據(jù)源不需要重啟程序;

缺點(diǎn)：

• 程序依賴于中間件，會(huì)導(dǎo)致切換數(shù)據(jù)庫(kù)變得困難;

• 由中間件做了中轉(zhuǎn)代理，性能有所下降;

Spring方案

原理

在進(jìn)入Service之前，使用AOP來(lái)做出判斷，是使用寫庫(kù)還是讀庫(kù)，判斷依據(jù)可以根據(jù)方法名判斷，比如說(shuō)以query、find、get等開頭的就走讀庫(kù)，其他的走寫庫(kù)。

DynamicDataSource

import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource;   /**  * 定義動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)通過集成Spring提供的AbstractRoutingDataSource，只需要實(shí)現(xiàn)determineCurrentLookupKey方法即可  * 由于DynamicDataSource是單例的，線程不安全的，所以采用ThreadLocal保證線程安全，由DynamicDataSourceHolder完成。  * @author binghe  */ public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource{       @Override     protected Object determineCurrentLookupKey() {         // 使用DynamicDataSourceHolder保證線程安全，并且得到當(dāng)前線程中的數(shù)據(jù)源key         return DynamicDataSourceHolder.getDataSourceKey();     }   }

DynamicDataSourceHolder

/**  * 使用ThreadLocal技術(shù)來(lái)記錄當(dāng)前線程中的數(shù)據(jù)源的key  * @author binghe  */ public class DynamicDataSourceHolder {          //寫庫(kù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源key     private static final String MASTER = "master";       //讀庫(kù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源key     private static final String SLAVE = "slave";          //使用ThreadLocal記錄當(dāng)前線程的數(shù)據(jù)源key     private static final ThreadLocal holder = new ThreadLocal();       /**      * 設(shè)置數(shù)據(jù)源key      * @param key      */     public static void putDataSourceKey(String key) {         holder.set(key);     }       /**      * 獲取數(shù)據(jù)源key      * @return      */     public static String getDataSourceKey() {         return holder.get();     }          /**      * 標(biāo)記寫庫(kù)      */     public static void markMaster(){         putDataSourceKey(MASTER);     }          /**      * 標(biāo)記讀庫(kù)      */     public static void markSlave(){         putDataSourceKey(SLAVE);     }   }

DataSourceAspect

import org.apache.commons.lang3.StringUtils; import org.aspectj.lang.JoinPoint;   /**  * 定義數(shù)據(jù)源的AOP切面，通過該Service的方法名判斷是應(yīng)該走讀庫(kù)還是寫庫(kù)  * @author binghe  */ public class DataSourceAspect {       /**      * 在進(jìn)入Service方法之前執(zhí)行      * @param point 切面對(duì)象      */     public void before(JoinPoint point) {         // 獲取到當(dāng)前執(zhí)行的方法名         String methodName = point.getSignature().getName();         if (isSlave(methodName)) {             // 標(biāo)記為讀庫(kù)             DynamicDataSourceHolder.markSlave();         } else {             // 標(biāo)記為寫庫(kù)             DynamicDataSourceHolder.markMaster();         }     }       /**      * 判斷是否為讀庫(kù)      *       * @param methodName      * @return      */     private Boolean isSlave(String methodName) {         // 方法名以query、find、get開頭的方法名走從庫(kù)         return StringUtils.startsWithAny(methodName, "query", "find", "get");     }   }

配置2個(gè)數(shù)據(jù)源

jdbc.properties

jdbc.master.driver=com.mysql.jdbc.Driver jdbc.master.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&autoReconnect=true&allowMultiQueries=true jdbc.master.username=root jdbc.master.password=123456   jdbc.slave01.driver=com.mysql.jdbc.Driver jdbc.slave01.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3307/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&autoReconnect=true&allowMultiQueries=true jdbc.slave01.username=root jdbc.slave01.password=123456

定義連接池

定義DataSource

配置事務(wù)管理與動(dòng)態(tài)切面

定義事務(wù)管理器

定義事務(wù)策略

定義切面

改進(jìn)切面實(shí)現(xiàn)

之前的實(shí)現(xiàn)我們是將通過方法名匹配，而不是使用事務(wù)策略中的定義，我們使用事務(wù)管理策略中的規(guī)則匹配。

改進(jìn)后的配置

改進(jìn)后的實(shí)現(xiàn)

import java.lang.reflect.Field; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Map;   import org.apache.commons.lang3.StringUtils; import org.aspectj.lang.JoinPoint; import org.springframework.transaction.interceptor.NameMatchTransactionAttributeSource; import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAttribute; import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAttributeSource; import org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor; import org.springframework.util.PatternMatchUtils; import org.springframework.util.ReflectionUtils;   /**  * 定義數(shù)據(jù)源的AOP切面，該類控制了使用Master還是Slave。  * 如果事務(wù)管理中配置了事務(wù)策略，則采用配置的事務(wù)策略中的標(biāo)記了ReadOnly的方法是用Slave，其它使用Master。  * 如果沒有配置事務(wù)管理的策略，則采用方法名匹配的原則，以query、find、get開頭方法用Slave，其它用Master。  * @author binghe  *  */ public class DataSourceAspect {       private List slaveMethodPattern = new ArrayList();          private static final String[] defaultSlaveMethodStart = new String[]{ "query", "find", "get" };          private String[] slaveMethodStart;       /**      * 讀取事務(wù)管理中的策略      * @param txAdvice      * @throws Exception      */     @SuppressWarnings("unchecked")     public void setTxAdvice(TransactionInterceptor txAdvice) throws Exception {         if (txAdvice == null) {             // 沒有配置事務(wù)管理策略             return;         }         //從txAdvice獲取到策略配置信息         TransactionAttributeSource transactionAttributeSource = txAdvice.getTransactionAttributeSource();         if (!(transactionAttributeSource instanceof NameMatchTransactionAttributeSource)) {             return;         }         //使用反射技術(shù)獲取到NameMatchTransactionAttributeSource對(duì)象中的nameMap屬性值         NameMatchTransactionAttributeSource matchTransactionAttributeSource = (NameMatchTransactionAttributeSource) transactionAttributeSource;         Field nameMapField = ReflectionUtils.findField(NameMatchTransactionAttributeSource.class, "nameMap");         nameMapField.setAccessible(true); //設(shè)置該字段可訪問         //獲取nameMap的值         Map map = (Map) nameMapField.get(matchTransactionAttributeSource);           //遍歷nameMap         for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {             if (!entry.getValue().isReadOnly()) {//判斷之后定義了ReadOnly的策略才加入到slaveMethodPattern                 continue;             }             slaveMethodPattern.add(entry.getKey());         }     }       /**      * 在進(jìn)入Service方法之前執(zhí)行      *       * @param point 切面對(duì)象      */     public void before(JoinPoint point) {         // 獲取到當(dāng)前執(zhí)行的方法名         String methodName = point.getSignature().getName();           boolean isSlave = false;           if (slaveMethodPattern.isEmpty()) {             // 當(dāng)前Spring容器中沒有配置事務(wù)策略，采用方法名匹配方式             isSlave = isSlave(methodName);         } else {             // 使用策略規(guī)則匹配             for (String mappedName : slaveMethodPattern) {                 if (isMatch(methodName, mappedName)) {                     isSlave = true;                     break;                 }             }         }           if (isSlave) {             // 標(biāo)記為讀庫(kù)             DynamicDataSourceHolder.markSlave();         } else {             // 標(biāo)記為寫庫(kù)             DynamicDataSourceHolder.markMaster();         }     }       /**      * 判斷是否為讀庫(kù)      *       * @param methodName      * @return      */     private Boolean isSlave(String methodName) {         // 方法名以query、find、get開頭的方法名走從庫(kù)         return StringUtils.startsWithAny(methodName, getSlaveMethodStart());     }       /**      * 通配符匹配      *       * Return if the given method name matches the mapped name.      * 
      * The default implementation checks for "xxx*", "*xxx" and "*xxx*" matches, as well as direct      * equality. Can be overridden in subclasses.      *       * @param methodName the method name of the class      * @param mappedName the name in the descriptor      * @return if the names match      * @see org.springframework.util.PatternMatchUtils#simpleMatch(String, String)      */     protected boolean isMatch(String methodName, String mappedName) {         return PatternMatchUtils.simpleMatch(mappedName, methodName);     }       /**      * 用戶指定slave的方法名前綴      * @param slaveMethodStart      */     public void setSlaveMethodStart(String[] slaveMethodStart) {         this.slaveMethodStart = slaveMethodStart;     }       public String[] getSlaveMethodStart() {         if(this.slaveMethodStart == null){             // 沒有指定，使用默認(rèn)             return defaultSlaveMethodStart;         }         return slaveMethodStart;     }      }

一主多從的實(shí)現(xiàn)

很多實(shí)際使用場(chǎng)景下都是采用“一主多從”的架構(gòu)的，所有我們現(xiàn)在對(duì)這種架構(gòu)做支持，目前只需要修改DynamicDataSource即可。

實(shí)現(xiàn)

import java.lang.reflect.Field; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Map; import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;   import javax.sql.DataSource;   import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource; import org.springframework.util.ReflectionUtils;   /**  * 定義動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)通過集成Spring提供的AbstractRoutingDataSource，只需要實(shí)現(xiàn)determineCurrentLookupKey方法即可  * 由于DynamicDataSource是單例的，線程不安全的，所以采用ThreadLocal保證線程安全，由DynamicDataSourceHolder完成。  * @author binghe  *  */ public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {       private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(DynamicDataSource.class);       private Integer slaveCount;       // 輪詢計(jì)數(shù),初始為-1,AtomicInteger是線程安全的     private AtomicInteger counter = new AtomicInteger(-1);       // 記錄讀庫(kù)的key     private List