SpringBoot資料庫操作

1.JDBC+HikariDataSource

在SpringBoot 2.x專案中，默認使用Hikari連接池管理資料源，相比于傳統的 C3P0 、DBCP、Tomcat jdbc 等連接池更加優秀，

當專案pom.xml引入spring-boot-starter-jdbc啟動器依賴后，即可自動匯入Hikari，該啟動器不但依賴它，還會對其自動配置并創建資料源，我們以MySQL資料庫為例，介紹如何使用Hikari，

資料源是啥？為什么要用？怎么用？

1.1應用實體

演示SpringBoot如何通過 JDBC+HikariDataSource 完成對Mysql操作，

（1）資料庫和表

-- 創建資料庫
DROP DATABASE IF EXISTS spring_boot;
CREATE DATABASE spring_boot;
USE spring_boot;

-- 創建表
CREATE TABLE furn(
`id` INT(11) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, #id
`name` VARCHAR(64) NOT NULL, #家居名
`maker` VARCHAR(64) NOT NULL, #廠商
`price` DECIMAL(11,2) NOT NULL, #價格
`sales` INT(11) NOT NULL, #銷量
`stock` INT(11) NOT NULL, #庫存
`img_path` VARCHAR(256) NOT NULL #照片路徑
);

-- 初始化家居資料
INSERT INTO furn(`id` , `name` , `maker` , `price` , `sales` , `stock` , `img_path`) 
VALUES(NULL , '北歐風格小桌子' , '熊貓家居' , 180 , 666 , 7 , 'assets/images/product-image/6.jpg');
 
INSERT INTO furn(`id` , `name` , `maker` , `price` , `sales` , `stock` , `img_path`) 
VALUES(NULL , '簡約風格小椅子' , '熊貓家居' , 180 , 666 , 7 , 'assets/images/product-image/4.jpg');
 
INSERT INTO furn(`id` , `name` , `maker` , `price` , `sales` , `stock` , `img_path`) 
VALUES(NULL , '典雅風格小臺燈' , '螞蟻家居' , 180 , 666 , 7 , 'assets/images/product-image/14.jpg');
 
INSERT INTO furn(`id` , `name` , `maker` , `price` , `sales` , `stock` , `img_path`) 
VALUES(NULL , '溫馨風格盆景架' , '螞蟻家居' , 180 , 666 , 7 , 'assets/images/product-image/16.jpg');

SELECT * FROM furn;

（2）進行資料庫開發，首先要在pom.xml檔案中引入spring-boot-starter-data-jdbc，SpringBoot不知道專案要操作Mysql還是Oracle，因此還需要匯入資料庫驅動，并指定對應版本，

<!--進行資料庫開發，引入data-jdbc starter-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jdbc</artifactId>
</dependency>

<!--匯入mysql驅動，如果使用版本仲裁，SpringBoot默認的版本為8.0.26-->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.49</version>
</dependency>

（3）在application.yml配置操作資料源的資訊

spring:
  datasource: #配置資料源
    #說明：如果沒有配置useSSL=true，啟動專案會報紅警告，但不影響使用
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/spring_boot?useSSL=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver

（4）創建Javabean--Furn.java

package com.li.thymeleaf.bean;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Furn {
    private Integer id;
    private String name;
    private String maker;
    private BigDecimal price;
    private Integer sales;
    private Integer stock;
    private String imgPath;
}

（5）測驗類ApplicationTests.java

package com.li.thymeleaf;

import com.li.thymeleaf.bean.Furn;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.jdbc.core.BeanPropertyRowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

import javax.annotation.Resource;
import java.util.List;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 * 演示如何在SpringBoot中開發測驗類
 */
@SpringBootTest
public class ApplicationTests {
    //這里使用spring的JDBCTemplate
    @Resource
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Test
    public void contextLoads() {
        //使用RowMapper介面來對回傳的資料進行封裝(底層是反射->setter)
        BeanPropertyRowMapper<Furn> rowMapper =
                new BeanPropertyRowMapper<>(Furn.class);
        List<Furn> furns = jdbcTemplate.query("select * from furn", rowMapper);
        for (Furn furn : furns) {
            System.out.println("furn=" + furn);
        }
        //查看底層使用的是什么資料源
        System.out.println(jdbcTemplate.getDataSource().getClass());
    }
}

測驗結果：

<!--要開發SpringBoot測驗類，需要引入test starter-->
<dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>

2.整合Druid到SpringBoot

2.1Druid介紹

alibaba/druid: 為監控而生的資料庫連接池 (github.com)

官方使用檔案 · alibaba/druid Wiki (github.com)

Druid資料庫連接池性能優秀，它除了提供性能卓越的資料池功能外，還繼承了SQL監控，黑名單攔截等功能，強大的監控特性，通過Druid提供的監控功能，可以清楚知道連接池和SQL的作業情況，所以根據專案需要，我們也要掌握Druid和SpringBoot的整合，

整合Druid到SpringBoot的方式：

自定義方式
引入starter

2.2Druid基本使用

（1）修改pom.xml，引入druid依賴

<!--引入druid依賴-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.1.17</version>
</dependency>

（2）創建配置類 DruidDataSourceConfig.java，將DruidDataSource注入容器

package com.li.thymeleaf.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.sql.DataSource;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 * 配置類
 */
@Configuration
public class DruidDataSourceConfig {
    //注入DruidDataSource
    
    //通過@ConfigurationProperties指定讀取application.yml檔案的資料
    //我們就不需要呼叫DruidDataSource的setXxx方法來配置(不推薦)
    @ConfigurationProperties("spring.datasource")
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        return new DruidDataSource();
    }
}

（3）測驗類ApplicationTests.java（略，同上）

測驗結果：

2.2.1一個問題

問題：為什么我們注入了自己的資料源，默認的HikariDataSource就失效了？

先來弄明白，默認的HikariDataSource 是如何配置的：

SpringBoot通過DataSourceAutoConfiguration.java來進行資料源的配置，在進行默認的配置之前，如果檢測到容器中已經有DataSource Bean，就不會注入默認的HikariDataSource，

因此，如果你注入了自己的資料源，就不會注入默認的HikariDataSource，

DataSourceAutoConfiguration.java：

2.3Druid監控功能

2.3.1開啟內置監控頁

怎樣使用Druid的內置監控頁面：內置監控頁面是一個Servlet，具體配置看這里

（1）在配置類中，啟用druid的監控頁功能：

在web專案中使用web.xml配置，若在SpringBoot中，有兩種方法注入Servlet---注解和RegistrationBean，這里使用RegistrationBean

DruidDataSourceConfig.java：

package com.li.thymeleaf.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import com.alibaba.druid.support.http.StatViewServlet;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.boot.web.servlet.ServletRegistrationBean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.sql.DataSource;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 * 配置類
 */
@Configuration
public class DruidDataSourceConfig {
    //注入DruidDataSource
    //通過@ConfigurationProperties指定讀取yml檔案的前綴的資料
    @ConfigurationProperties("spring.datasource")
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        return new DruidDataSource();
    }

    //配置Druid的監控頁功能
    @Bean
    public ServletRegistrationBean statViewServlet() {
        //創建StatViewServlet
        ServletRegistrationBean<StatViewServlet> registrationBean
                = new ServletRegistrationBean<>(new StatViewServlet(), "/druid/*");
        //設定初始化引數-用戶名和密碼-根據官方組態檔設定
        registrationBean.addInitParameter("loginUsername", "olien");
        registrationBean.addInitParameter("loginPassword", "123456");
        return registrationBean;
    }
}

（2）啟動專案，瀏覽器中訪問http://專案ip:專案埠/專案名稱/druid/index.html，輸入配置的用戶名和密碼，即可訪問到內置的監控頁面：

2.3.2SQL監控

配置_StatFilter · alibaba/druid Wiki (github.com)

除了檔案中的配置方式，也可在配置類中直接對資料源進行設定，

修改DruidDataSourceConfig.java：

啟用SQL監控功能之后，在監控頁中可以查看到所有對資料庫發出的SQL陳述句：

2.3.3-Web關聯監控

Web關聯監控配置

Spring關聯監控配置

修改DruidDataSourceConfig.java：注入webStatFilter

//配置WebStatFilter，用于采集web-jdbc關聯的監控資料
@Bean
public FilterRegistrationBean webStatFilter() {
    //創建過濾器webStatFilter
    WebStatFilter webStatFilter = new WebStatFilter();
    FilterRegistrationBean<WebStatFilter> filterRegistrationBean =
            new FilterRegistrationBean<>(webStatFilter);
    //設定webStatFilter的監控url
    filterRegistrationBean.setUrlPatterns(Arrays.asList("/*"));
    //根據官方檔案設定webStatFilter排除的url
    filterRegistrationBean.addInitParameter("exclusions",
            "*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*");
    return filterRegistrationBean;
}

啟用URI監控功能之后，在監控頁中可以查看到所有的Web應用情況和URI請求情況：

2.3.4SQL防火墻

Druid提供了WallFilter，它是基于SQL語意分析來實作防御SQL注入攻擊的，具體配置看這里

修改DruidDataSourceConfig.java：

啟用SQL防火墻之后，在監控頁中可以查看到所有的SQL情況：

2.3.5Session監控

注意：這里的Session不包括Druid后臺監控系統產生的Session

Druid的Session監控不需要配置，在開啟了內置監控功能后就可以使用了，

2.4Druid-Starter

整合Druid到SpringBoot的方式有兩種：自定義方式和引入starter，

2.3中的所有例子中我們使用的是自己引入druid+配置類方式整合druid和監控，此外，還可以引入Druid Srping Boot Starter，讓程式員在SpringBoot專案中更加輕松集成Druid和監控，

演示使用Druid-Starter（演示之前，洗掉之前所有的自定義方式操作）

（1）pom.xml引入druid-spring-boot-starter

<!--引入druid的starter-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.1.17</version>
</dependency>

（2）在application.yml檔案中配置druid和監控功能

spring:
  datasource: #配置資料源
    #如果沒有配置useSSL=true，啟動專案會報紅警告，但不影響使用
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/spring_boot?useSSL=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    #配置druid和監控功能
    druid:
      stat-view-servlet: #(1)開啟監控頁
        enabled: true
        login-username: jack
        login-password: 1234
        reset-enable: false
      web-stat-filter: #(2)啟用web監控功能
        enabled: true
        url-pattern: /*
        exclusions: "*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*"
      filter:
        stat: #(3)啟用sql監控功能
          slow-sql-millis: 1000 #單位ms
          log-slow-sql: true #啟用慢查詢的sql日志
          enabled: true
        wall: #(4)啟用sql防火墻功能
          enabled: true
          config:
            drop-table-allow: false #是否允許進行洗掉表的操作
            select-all-column-allow: false #是否允許查詢所有欄位的操作

3.練習

將例外處理、注入Servlet、Filter、Listener，Tomcat切換，資料庫操作（HikariDataSource&DruidDataSource）相關代碼和案例寫一遍

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標籤：Java

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