SpringBoot详细研究-02数据访问

Springboot对数据访问部分提供了非常强大的集成,支持mysql,oracle等传统数据库的同时,也支持Redis,MongoDB等非关系型数据库,极大的简化了DAO的代码,尤其是Spring Data JPA,为不同数据库提供了统一的接口,我们只需继承其默认的JpaRepository(仓库模式),就自动的拥有很多常见的数据访问方法。

本文Demo:https://github.com/wanliwang/cayman/tree/master/cm-bootweb,每一种类型数据访问对应其Controller名称。

系列文章

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快速入门系列--SpringBoot--03系统集成

SpringData是解决数据访问问题的一揽子解决方案,包含对JPA, MongoDB, Redis, Hadoop, Data Rest, Elasticsearch等一系列组件的支持,其通过Spring Data Commons提供统一的API。

3个常见数据访问组件的比较:

Hibernate 对数据库提供了较为完整的封装,封装了基本的DAO层操作,有较好的数据库移植性(其实就是对JPA的一种实现)

Mybatis 可以进行更细致的SQL优化,查询必要的字段,但是需要维护SQL和查询结果集的映射,而且数据库的移植性较差,针对不同的数据库编写不同的SQL。(有空试试mybatis接入公司框架)

Spring Data JPA 极大的简化了数据库访问,可以通过命名规范、注解的方式较快的编写SQL。

Spring Data JPA简单介绍,public interface PersonRepository extends JpaRepository<Person, Long> {},只要继承JpaRepository接口,就默认包含了常见的增删改查方法。(需要时再查阅,个人不是很推荐在关系型数据库中使用jpa,但NOSQL还是很推荐的)

声明式事务:给Config类添加@EnableTransactionManagement即可,而springboot无需任何配置,只需在需要事务处理的方法上添加@Transactional注解即可(spring包下)。

访问方式1,jdbc:Spring boot可以通过jdbcTemplate对数据库进行访问,不过功能相对简单,需要自己进行增强,相关配置如下。

spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/user?characterEncoding=UTF-8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

Maven:
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>

Tip:

Docker启动时:docker run -d -p 3306:3306 --name mysql1 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql

访问方式2,jpa:Spring Data对java的JPA标准提供了实现(Hibernate也是对该标准的一种实现),Spring boot对此进行了集成,相比访问方式1,需要增加如下配置。

1 spring.jpa.generate-ddl=false
2 spring.jpa.show-sql=true
3 spring.jpa.hibernate.naming.strategy=org.springframework.boot.orm.jpa.hibernate.SpringNamingStrategy
4 
5 Maven:
6         <dependency>
7             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
8             <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
9         </dependency>

在Eclipse中,支持JPA实体对象的代码生成,需要在项目Facet上添加jpa,之后使用jpatool生成代码。如果报错,可以直接修改配置文件(项目文件夹下的/.settings /org.eclipse.wst.common.project.facet.core.xml),添加配置项 <installed facet="jpt.jpa" version="2.1"/>即可,之后直接在项目上右键点选JPA Tools生成指定实体即可。

简单查询:按照标准的格式即可,比如通过UserName查询,User findByUserNameIgnoreCase(String userName),其会自动生成对应SQL。

分页查询:其已提供了分页功能,Page<User> findALL(Pageable pageable),Pageable pageable = new PageRequest(1, 10, new Sort(Direction.DESC, "id"))

限制查询:Order findTopByCreateTime(); List<User> findFirst5ByFirstname(String firstname, Sort sort);

自定义查询:在SQL的查询方法上面使用@Query注解,这样可以实现多表查询;删除和修改加上@Modifying;添加@Transactional支持事务,可以设置查询超时等配置项。

Tip:

生成的model有一些问题,比如@Id从Long变成了String, Bit->Byte(需要boolean), Long->BigInteger,因此不太推荐正向工程的形式(由代码生成数据库,容易丢失约束,所以配置项spring.jpa.generate-ddl=false)。同时,自动生成表中的字段会将camel命名的字段转化为xx_xx,因此需要添加上@Column注解

    @Column(name = "phonenumber")
    private String phoneNumber;

此外命名时不要使用isXXX形式,在各类序列化时很容易出问题,推荐使用ifActive。

Jpa更加信息的内容请参考: https://projects.spring.io/spring-data-jpa/

访问方式3,Mybatis:在springboot集成下,只需添加maven配置即可,无需任何额外项目配置,而且实体类直接使用pojo类即可,非常非常的方便。

 1 Maven:
 2         <dependency>
 3             <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
 4             <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
 5             <version>1.3.0</version>
 6         </dependency>
 7 
 8 简单示例
 9     @Select("select * from user where username = #{username}")
10     User findUserByName(@Param("username") String name);
11  
12     @Select("select * from user")
13     List<User> findAll();
14  
15     @Insert("insert into user (userID,createTime,createUser,dataChange_LastTime,email,ifActive,nickName,passwordHash,"
16             + "phoneNumber, salt, updateUser, userName) values("
17             + "#{userID}, #{createTime}, #{createUser}, #{dataChange_LastTime}, #{email}, #{ifActive}, #{nickName}, #{passwordHash}"
18             + ", #{phoneNumber},#{salt},#{updateUser},#{userName})")
19     @SelectKey(statement = "call identity()", keyProperty = "userID", before = false, resultType = long.class)
20     User insert(User user);
21 
22     @Delete("delete from user where userid =#{userid}")
23     void delete(Long userid);
24 
25     @Select("select * from user limit #{start},#{end} ")
26     List<User> getPageUsers(int start, int end);
27 
28     @Update("update user set updateUser=#{updateUser},mail=#{mail} where userid=#{userid}")
29     int update(User user);

Tip:

官方文档:http://www.mybatis.org/mybatis-3/zh/java-api.html,强烈推荐注解方式。

读写分离的配置(druid多数据源):http://blog.csdn.net/xiaoyu411502/article/details/48164311/,http://www.cnblogs.com/Alandre/p/6611813.html

传统的mybatis生成工具: mybatis-generator-gui

此外,只需要添加spring-boot-starter-data-rest,即可默认支持Rest Data,其默认配置了rest.base-path等信息,也很便捷。

Spring对mongo的支持通过Spring Data MongoDB来实现,提供的功能为:@Document映射领域对象与MongoDB的一个文档;@Id映射当前属性是ID;@DbRef当前属性将参考其他文档;@Field为文档的属性定义名称;@Version将当前属性作为版本。其提供了MongoTemplate用于数据访问,以及MongoClient和MongoDbFactory来配置数据库连接属性,Springboot均提供默认配置,常见配置如下所示。

 1 spring.data.mongodb.host=
 2 spring.data.mongodb.port=27017
 3 spring.data.mongodb.uri=mongodb://localhost/test
 4 spring.data.mongodb.database=
 5 
 6 Maven:
 7         <dependency>
 8             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 9             <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
10         </dependency>

推荐个mongodb视图工具:https://robomongo.org/download

Redis可以被当做缓存服务器使用,也可以作为数据库服务器使用,推荐一个Redis的客户端工具:https://github.com/caoxinyu/RedisClient

数据库服务器:Spring对Redis的支持通过Spring Data Redis来实现,Spring Data JPA提供了链接相关的ConnectinFactory(LettuceConnectionFactory&Srp)、数据操作相关RedisTemplate(StringRedisTemplate)和序列化器(JdkSerializationRedisSerializer&String&Jackson2Json),Springboot提供了默认的设置(org.springframework.boot.autoconfigure.redis),配置如下所示。

常见的数据访问操作:opsForValue()操作只有简单属性的数据;opsForList()操作含有List的数据;opsForSet操作含有Set的数据;opsForZSet操作含有有序集合数据;opsForHash操作含有hash的数据。

 1 spring.redis.database=0 #db0
 2 spring.redis.host=localhost
 3 spring.redis.password=
 4 spring.redis.port=6379
 5 
 6 Maven:
 7         <dependency>
 8             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 9             <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
10         </dependency>

数据缓存Cache:在Config类中,注册RedisCacheManager,添加上@EnableCache注解。Springboot默认是ConcurrentMapCacheManager来处理缓存,若需要Redis作为缓存提供者,只需配置spring.cache.type=redis,使用@Cacheable, @CachePut, @CacheEvict, @Caching即可。

1 spring.cache.type=redis
2 Maven:
3         <dependency>
4             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
5             <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
6         </dependency>

由于有的数据提供系统只能运行在类Linux系统上,因此引入docker的概念(搭建环境时真心非常的棒,只需关注需要的组件,而无需关注依赖组件):

Window下安装包(需要bios支持虚拟cpu):https://github.com/boot2docker/windows-installer/releases

Tip: 这种方式实际有3层环境,本机->virtualbox->docker

测试时需要注意端口转发,分别是docker->virtualbox,然后是virtualbox到本机(生产环境是linux直接部署docker,无此问题),如果使用oracle数据库需要自己下载ojdbc并安装到maven。

Docker常见命令:

功能

示例

镜像命令

镜像检索

docker search 镜像名(redis)

镜像拉取

docker pull redis

镜像列表

docker images

删除指定镜像

docker rmi image-id

删除所有镜像

docker rmi ${docker images -q}

容器命令

运行容器

docker run --name test-redis -d redis,其中-name为起名,-d为选择的镜像

容器列表

docker ps,添加-a可以查看运行或停止的容器

启动容器

docker start test-redis(container-name, container-id)

停止容器

docker stop test-redis

端口映射

Docker容器中运行软件所使用的端口,本机和局域网无法访问,所以需要将docker中容器中的端口映射到当前主机上,比如以redis为例,将容器6379端口映射到本地6378端口 docker run -d -p 6378:6379 --name port-redis redis

删除指定容器

docker rm container-id

删除所有容器

docker rm $(docker ps -a -q)

容器日志

docker logs port-redis

登录容器

Docker exec –it container-id bash exit退出

容器改名

docker rename xxx xxx

docker run命令参数:-d后台运行;-p暴露端口;-e设置环境变量,与dockerfile env设置相同效果 –name设置名称

Tip:

Hadoop、异步消息的整合会放在之后的文章中,敬请关注!J

  • 补充 

在测试环境,比较便捷的一种sql数据库,hsqldb

参考资料

  1. 汪云飞. Spring Boot实战[M]. 北京:电子工业出版社, 2016.

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