42--Spring Boot 基础(一)--整合连接池(JDBC)

Spring Boot 基础

spring boot 整合连接池

概述

​ 实际开发中应用程序与数据库交互时，“获得连接”或“释放资源”是非常消耗系统资源的两个过程，为了解决此类性能问题，通常情况我们采用连接池技术来重用连接Connection对象.

​ 以下是简单的连接图例

​ Java为数据库连接池提供了公共的接口：javax.sql.DataSource，各个厂商需要让自己的连接池实现这个接口。然后我们的应用程序中耦合与这个接口，便可以方便的切换不同厂商的连接池，常见的连接池有DBCP、C3P0，DRUID,HikariCP等。

​ 通过连接池获取连接的一个基本过程,如图:

​ 解析图例:

​ 用户通过DataSource对象的getConnection()方法，获取一个连接。假如池中有连接，则直接将连接返回给用户。假如池中没有连接，则会调用Dirver（驱动，由数据库厂商进行实现）对象的connect方法从数据库获取，拿到连接以后，可以将连接在池中放一份，然后将连接返回给调用方。

整合HaKariCP连接池

​ HiKariCP号称是目前世界上最快的连接池,有江湖一哥的称号，目前在springboot工程默认推荐使用HiKariCP连接池.相比于传统的 C3P0 、DBCP、Tomcat jdbc 等连接池更加优秀；

第一步: 创建spring boot 项目,然后添加依赖于pom.xml文件中(可以手动也可以自动

自动添加的时候需要我们在创建的时候添加 mysql 驱动依赖，JDBC API依赖

然后pom.xml文件帮我们自动生成上述的两个依赖

<!--spring对象jdbc支持（此时会默认帮我们下载HiKariCP连接池） -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

第二步:配置连接池 ,打开application.properties配置文件，添加如下内容

spring.datasource.url=jdbc:mysql:///dbgoods?serverTimezone=GMT%2B8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=1234

或者采用编写yaml配置文件连接数据库:

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 1234
    #?serverTimezone=UTC解决时区的报错
    url: jjdbc:mysql:///dbgoods?serverTimezone=GMT%2B8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

可以使用 spring.datasource.type 指定自定义的数据源类型，值为 要使用的连接池实现的完全限定名。

第三步：单元测试(测试包中编写)

package com.cy.pj.common.datasource;

import java.sql.SQLException;
import javax.sql.DataSource;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
@SpringBootTest
public class DataSourceTests {

	/**
	 * 1.请问dataSource变量指向的对象的类型是什么？com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
	 * 2.你是如何知道dataSource变量指向的对象的具类类型的呢？
	 * 2.1)基于对象实例的字节码对象获取类全名。
	 * 2.2)基于断点调试方式获取其具体类型。
	 */
	@Autowired
	//@Qualifier("dataSource")//"dataSource"为bean对象名字，这个名字是springboot底层自动配置的
	private DataSource dataSource;
	
	@Test
	void testGetConnection() throws SQLException {
		//获取对象类型的类全名(com.zaxxer.hikari.HikariDataSource)//SpringBoot 自动配置
		//System.out.println(dataSource.getClass().getName());
		//请问这个与数据库的连接是通过jdbc中的哪个API对象获取的？(驱动程序中的API)
		//java.sql.Driver接口的实现类对象
		System.out.println(dataSource.getConnection());
	
	}
}

第四步:原理分析:

​ 以上演示了我们在测试类DataSourceTests中基于DataSource获取连接的一个基本过程。对于图中的连接建立过程，可以在Driver接口的实现中的connect方法上添加断点，然后进行断点测试，

断点测试步骤如下:从下到上执行

Driver(NonRegisteringDriver).connect(String, Properties) line: 185
DriverDataSource.getConnection(String, String) line: 138
HikariPool(PoolBase).newConnection() line: 354
HikariPool(PoolBase).newPoolEntry() line: 202
HikariPool.createPoolEntry() line: 473
HikariPool.checkFailFast() line: 554
HikariPool.< init> (HikariConfig) line: 115
HikariDataSource.getConnection() line: 1 12
DataSource' Tests.testGetConnection() line: 17

我们需要了解，基于HikariCP连接池获取数据库连接，并将获取到的连接放入到连接池中的过程进行了解,可以按照以下断点步骤去测试:

DataSourceTests [ine: 17] - testGetConnection()---------->1
HikariDataSource (line: 95] - getConnection()------------>2
HikariPool [line: 110] . HikariPool(HikariConfig)-------->3
NonRegisteringDriver (line: 185] - connect(String, Properties) -->4
ConcurrentBag [line: 215] - add(T)------------------------>5
HikariDataSource [ine: 128] . getConnection()-------------->6

总结:

 * 通过此小节的学习，我们应该：
 * 1)掌握何为标准(规范)，何为标准的实现。
 * a)java.sql.DataSource为标准，HikariDataSource为标准实现。
 * b)java.sql.Driver为标准, com.mysql.jdbc.Driver为标准实现。
 * 2)掌握springboot中HikariCP连接池配置方式
 * a)添加依赖
 * b)连接配置
 * c)获取数据源对象，基于此对象获取连接。
 * 3)掌握池化思想应用的目的?(优势，劣势)

扩展:

JDBCTemplate

1、有了数据源(com.zaxxer.hikari.HikariDataSource)，然后可以拿到数据库连接(java.sql.Connection)，有了连接，就可以使用原生的 JDBC 语句来操作数据库；

2、即使不使用第三方第数据库操作框架，如 MyBatis等，Spring 本身也对原生的JDBC 做了轻量级的封装，即JdbcTemplate。

3、数据库操作的所有 CRUD 方法都在 JdbcTemplate 中。

4、Spring Boot 不仅提供了默认的数据源，同时默认已经配置好了 JdbcTemplate 放在了容器中，程序员只需自己注入即可使用

5、JdbcTemplate 的自动配置是依赖 org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc 包下的 JdbcTemplateConfiguration 类

JdbcTemplate主要提供以下几类方法：

• execute方法：可以用于执行任何SQL语句，一般用于执行DDL语句；
• update方法及batchUpdate方法：update方法用于执行新增、修改、删除等语句；batchUpdate方法用于执行批处理相关语句；
• query方法及queryForXXX方法：用于执行查询相关语句；
• call方法：用于执行存储过程、函数相关语句。

使用方法如下:

@SpringBootTest
public class DataSourceTests {
	 /**
     * Spring Boot 默认提供了数据源，
     默认提供了 org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate
     * JdbcTemplate 中会自己注入数据源，用于简化 JDBC操作
     * 还能避免一些常见的错误,使用起来也不用再自己来关闭数据库连接
     */
	@Autowired
	JdbcTemplate jdbcTemplate;
	@Test
	void testGetConnection() throws SQLException {
		String sql = "select * from tb_goods";
        List<Map<String, Object>> lists = jdbcTemplate.queryForList(sql);
		System.out.println(lists);
	}
}