一兜喻、背景描述

項(xiàng)目發(fā)展到一定的階段伏尼，數(shù)據(jù)庫可能成為訪問性能的一個(gè)瓶頸咆蒿，并且我們發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的讀寫基本上符合2-8定律，因此有必要對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行主從備份和讀寫分離秩冈，通過擴(kuò)展讀數(shù)據(jù)庫的數(shù)目來橫線的分散讀數(shù)取數(shù)據(jù)的訪問壓力本缠。

在之前的文章中有介紹過Mysql層面的主從復(fù)制的原理以及環(huán)境的搭建，這里不再贅述入问，直接介紹如何對(duì)一個(gè)原來只有一個(gè)讀寫庫的項(xiàng)目進(jìn)行改造搓茬，使其讀寫分離犹赖。

為了最小化項(xiàng)目的改造成本队他，我們自然希望對(duì)于原有的項(xiàng)目的代碼改造量最小卷仑，因此我們考慮通過在dao層對(duì)Mybatis的Executor執(zhí)行語句進(jìn)行攔截：如果是事務(wù)性的操作或者INSERT、UPDATE麸折、DELETE等操作锡凝，則使用主庫（寫庫）；如果是SELECT查詢語句垢啼，則使用從庫（讀庫）窜锯。

代碼實(shí)現(xiàn)

在dao package下新增一個(gè)split的子package，在該package下依次編寫如下的三個(gè)類：

2.1 代碼編寫

2.1.1 編寫DynamicDatasource

該類繼承自AbstractRoutingDataSource芭析，通過復(fù)寫determineCurrentLookupKey()方法決定使用主庫還是從庫锚扎。

import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource;

public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {

    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        return DynamicDataSourceHolder.getDbType();
    }
}

2.1.2 編寫DynamicDataSourceHolder

該類使用一個(gè)ThreadLocal的變量用于保存實(shí)現(xiàn)線程安全的主從庫信息的存取。

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class DynamicDataSourceHolder {

    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicDataSourceHolder.class);

    public static final String DB_MASTER = "master";

    public static final String DB_SLAVE = "slave";

    private static ThreadLocal<String> contextHolder = new ThreadLocal<>();

    /**
     * 獲取線程的dbType
     *
     * @return
     */
    public static String getDbType() {
        String db = contextHolder.get();
        if (db == null) {
            db = DB_MASTER;
        }
        return db;
    }

    /**
     * 設(shè)置線程的dbType
     *
     * @param str
     */
    public static void setDbType(String str) {
        logger.debug("所使用的數(shù)據(jù)源為：" + str);
        contextHolder.set(str);
    }

    /**
     * 清理連接類型
     */
    public static void clearDbType() {
        contextHolder.remove();
    }

}

2.1.3 編寫DynamicDatasourceInterceptor

自定義的數(shù)據(jù)源攔截器DynamicDatasourceInterceptor 馁启，繼承自Mybatis的Interceptor攔截器驾孔，用于在Exectutor執(zhí)行時(shí)對(duì)實(shí)際執(zhí)行語句進(jìn)行攔截，確定使用主庫還是從庫惯疙，并且將信息保存到線程安全的DynamicDataSourceHolder中翠勉，后面在具體確定使用哪個(gè)數(shù)據(jù)源時(shí)，會(huì)到DynamicDataSourceHolder中進(jìn)行查詢霉颠。

import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.executor.keygen.SelectKeyGenerator;
import org.apache.ibatis.mapping.BoundSql;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.mapping.SqlCommandType;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.apache.ibatis.session.ResultHandler;
import org.apache.ibatis.session.RowBounds;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronizationManager;

import javax.swing.tree.RowMapper;
import java.util.Locale;
import java.util.Properties;

/**
 * Mybatis級(jí)別的攔截器
 * <p>
 * 該攔截器會(huì)去攔截傳遞進(jìn)來的SQL信息：
 * - 如果是INSERT对碌、UPDATE則采用寫數(shù)據(jù)源（Master）
 * - 如果是SELECT則采用讀數(shù)據(jù)源(Slave)
 */
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "update", args = {MappedStatement.class, Object.class}),
        @Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class DynamicDatasourceInterceptor implements Interceptor {

    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicDatasourceInterceptor.class);

    private static final String REGEX = ".*insert\\u0020.*|.*delete\\u0020.*|.*update\\u0020.*";

    /**
     * SQL語句攔截
     *
     * @param invocation
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        String lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
        Object[] objects = invocation.getArgs();
        MappedStatement ms = (MappedStatement) objects[0];
        // 是否啟用事務(wù)支持，檢測(cè)@Transactional注解是否啟用蒿偎，啟用這里就為true,否則為false
        boolean synchronizationActive = TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive();
        if (synchronizationActive != true) {
            //讀方法
            if (ms.getSqlCommandType().equals(SqlCommandType.SELECT)) {
                // selectKey為自增id查詢主鍵（SELECT_LAST_INSERT_ID()）方法則使用主庫
                if (ms.getId().contains(SelectKeyGenerator.SELECT_KEY_SUFFIX)) {
                    lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
                } else {
                    BoundSql boundSql = ms.getSqlSource().getBoundSql(objects[1]);
                    String sql = boundSql.getSql().toLowerCase(Locale.CHINA).replaceAll("[\\t\\n\\r]", " ");
                    if (sql.matches(REGEX)) {
                        lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
                    } else {
                        lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_SLAVE;
                    }
                }
            }
        } else {
            lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
        }
        logger.debug("設(shè)置方法[{}] use [{}] Strategy, SqlCommandType [{}]..", ms.getId(), lookupKey, ms.getSqlCommandType().name());
        DynamicDataSourceHolder.setDbType(lookupKey);
        return invocation.proceed();
    }

    /**
     * 決定返回本體還是編織好的代理類,
     * 代理類會(huì)去調(diào)用intercept方法決定是使用主庫還是從庫
     *
     * @param target
     * @return
     */
    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        if (target instanceof Executor) {//Executor是用來支持一系列增刪改查操作的朽们，因此需要對(duì)該對(duì)象進(jìn)行攔截，其他的放過
            return Plugin.wrap(target, this);
        } else {//返回本體诉位，不做攔截
            return target;
        }
    }

    /**
     * 做一些相關(guān)的參數(shù)設(shè)置骑脱，不是關(guān)鍵
     *
     * @param properties
     */
    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {

    }
}

2.2 配置變更

原來只有一個(gè)數(shù)據(jù)庫部署在192.168.91.134這臺(tái)機(jī)器上，后面為它在192.168.91.137上配置了一個(gè)從庫不从，訪問的端口惜姐、賬號(hào)、密碼都一樣椿息。

2.2.1 修改數(shù)據(jù)庫配置參數(shù)

原始的jdbc.properties

jdbc.driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://192.168.91.134:3306/o2o?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
jdbc.username=root
jdbc.password=123

修改后的jdbc.properties

jdbc.driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.master.url=jdbc:mysql://192.168.91.134:3306/o2o?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
jdbc.master.username=root
jdbc.master.password=123

jdbc.slave.url=jdbc:mysql://192.168.91.137:3306/o2o?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
jdbc.slave.username=root
jdbc.slave.password=123

2.2.3 修改數(shù)據(jù)源配置

原始的Spring-dao.xml中關(guān)于dataSource的配置：

<!--數(shù)據(jù)庫連接池-->
    <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
        <!--配置連接池屬性-->
        <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.url}"/>
        <property name="user" value="${jdbc.username}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>

        <!--c3p0連接池私有屬性-->
        <property name="maxPoolSize" value="30"/>
        <property name="minPoolSize" value="10"/>

        <!--關(guān)閉連接后不自動(dòng)commit-->
        <property name="autoCommitOnClose" value="false"/>
        <!--獲取連接超時(shí)時(shí)間設(shè)置-->
        <property name="checkoutTimeout" value="10000"/>
        <!--當(dāng)獲取連接失敗時(shí)重試的次數(shù)-->
        <property name="acquireRetryAttempts" value="2"/>
    </bean>

修改后的Spring-dao.xml中關(guān)于dataSource的配置：

<!--數(shù)據(jù)庫連接池-->
    <bean id="abstractDatasource" abstract="true" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource"
          destroy-method="close">
        <!--c3p0連接池私有屬性-->
        <property name="maxPoolSize" value="30"/>
        <property name="minPoolSize" value="10"/>

        <!--關(guān)閉連接后不自動(dòng)commit-->
        <property name="autoCommitOnClose" value="false"/>
        <!--獲取連接超時(shí)時(shí)間設(shè)置-->
        <property name="checkoutTimeout" value="10000"/>
        <!--當(dāng)獲取連接失敗時(shí)重試的次數(shù)-->
        <property name="acquireRetryAttempts" value="2"/>
    </bean>

    <!--配置主庫連接池屬性-->
    <bean id="master" parent="abstractDatasource">
        <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.master.url}"/>
        <property name="user" value="${jdbc.master.username}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.master.password}"/>
    </bean>

    <!--配置從庫連接池屬性-->
    <bean id="slave" parent="abstractDatasource">
        <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.slave.url}"/>
        <property name="user" value="${jdbc.slave.username}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.slave.password}"/>
    </bean>

    <!--
        配置動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源：
        這兒的targetDatasources就是路由數(shù)據(jù)源所對(duì)應(yīng)的名稱歹袁。
    -->
    <bean id="dynamicDatasource" class="com.netease.o2o.dao.split.DynamicDataSource">
        <property name="targetDataSources">
            <map>
                <entry value-ref="master" key="master"></entry>
                <entry value-ref="slave" key="slave"></entry>
            </map>
        </property>
    </bean>

    <!--延遲懶加載機(jī)制：是在mybatis生成sql語句時(shí)才去執(zhí)行-->
    <bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.LazyConnectionDataSourceProxy">
        <property name="targetDataSource">
            <ref bean="dynamicDatasource"/>
        </property>
    </bean>

三、測(cè)試

3.1 測(cè)試查詢

 2018-12-17 16:14:04.859 [main] DEBUG c.n.o2o.dao.split.DynamicDatasourceInterceptor - 設(shè)置方法[com.netease.o2o.dao.AreaDao.findAll] use [master] Strategy, SqlCommandType [SELECT]..
2018-12-17 16:14:04.863 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.split.DynamicDataSourceHolder - 所使用的數(shù)據(jù)源為：slave
2018-12-17 16:14:04.871 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.AreaDao.findAll - ==>  Preparing: SELECT area_id,area_name,priority,create_time,last_edit_time FROM tb_area ORDER BY priority DESC
2018-12-17 16:14:04.894 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.AreaDao.findAll - ==> Parameters:
 2018-12-17 16:14:04.909 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.AreaDao.findAll - <==      Total: 2

3.2 測(cè)試插入

2018-12-17 16:13:09.348 [main] DEBUG c.n.o2o.dao.split.DynamicDatasourceInterceptor - 設(shè)置方法[com.netease.o2o.dao.ShopDao.insertShop] use [master] Strategy, SqlCommandType [INSERT]..
2018-12-17 16:13:09.351 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.split.DynamicDataSourceHolder - 所使用的數(shù)據(jù)源為：master
2018-12-17 16:13:09.357 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.ShopDao.insertShop - ==>  Preparing: INSERT INTO tb_shop (owner_id,area_id,shop_category_id,shop_name,shop_description,shop_address,phone,shop_image, priority,create_time,last_edit_time,enable_status,advice) VALUES (?,?,?,?,? ,?,?,?,?,?,?,?,?)
2018-12-17 16:13:09.387 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.ShopDao.insertShop - ==> Parameters: 1(Long), 1(Integer), 1(Long), test(String), test(String), test(String), test(String), (String), 1(Integer), 2018-12-17 16:13:09.336(Timestamp), 2018-12-17 16:13:09.336(Timestamp), 1(Integer), 審核中(String)
2018-12-17 16:13:09.388 [main] DEBUG com.netease.o2o.dao.ShopDao.insertShop - <==    Updates: 1