Spring Boot (八)MyBatis + Docker + MongoDB 4.x

一、MongoDB简介

1.1 MongoDB介绍

MongoDB是一个强大、灵活,且易于扩展的通用型数据库。MongoDB是C++编写的文档型数据库,有着丰富的关系型数据库的功能,并在4.0之后添加了事务支持。

随着存储数据量不断的增加,开发者面临一个困难:如何扩展数据库?而扩展数据库分为横向扩展和纵向扩展,纵向扩展就是使用计算能力更强大的机器,它的缺点就是:机器性能的提升有物理极限的制约,而且大型机通常都是非常昂贵的,而MongoDB的设计采用的是横向扩展的模式,面向文档的数据模型使它很容易的在多台服务器上进行数据分割。MongoDB能自动处理夸集群的数据和负载,自动重新分配文档,这样开发者就能集中精力编写应用程序,而不需要考虑如果扩展的问题。

1.2 MongoDB安装

MongoDB的安装简单来说分为两种:

  • 官网下载对应物理机的安装包,直接安装
  • 使用Docker镜像,安装到Docker上

推荐使用第二种,直接使用MongoDB镜像安装到Docker上,这样带来的好处是:

  • 安装简单、方便,且快速
  • 更容易进行数据迁移,使用Docker可以很容易的导入和导出整个MongoDB到任何地方

所以本文将重点介绍MongoDB在Docker上的安装和使用。

如果想要直接在物理机安装Docker,可以查看我之前的一篇文章《MongoDB基础介绍安装与使用》:https://www.cnblogs.com/vipstone/p/8494347.html

1.3 Docker上安装MongoDB

在Docker上安装软件一般需要两步:

  1. pull(下载)对应的镜像(相对于下载软件)
  2. 装载镜像到容器(相对于安装软件)

1.3.1 下载镜像

下载镜像,需要到镜像市场:https://hub.docker.com/,如要要搜索的软件“mongo”,选择官方镜像“Official”,点击详情,获取相应的下载方法,我们得到下载MongoDB的命令如下:

docker pull mongo:latest

1.3.2 装载镜像到容器

使用命令:

docker run --name mongodb1 -p 27018:27017 -d mongo:latest

  • --name 指定容器名称
  • -p 27018:27017 映射本地端口27018到容器端口27017
  • -d 后台运行
  • mongo:latest 镜像名称和标签

使用“docker images”查看镜像名称和标签,如下图:

容器装载成功之后,就可以使用Robo 3T客户端进行连接了,是不需要输入用户名和密码的,如下图:

表示已经连接成功了。

Robo 3T为免费的连接MongoDB的数据库工具,可以去官网下载:https://robomongo.org/download

1.3.3 开启身份认证

如果是生成环境,没有用户名和密码的MongoDB是非常不安全的,因此我们需要开启身份认证。

Setp1:装载容器

我们还是用之前下载的镜像,重新装载一个容器实例,命令如下:

docker run --name mongodb2 -p 27019:27017 -d mongo:latest --auth

其中“--auth”就是开启身份认证。

装载完身份认证成功容器之后,我们需要进入容器内部,给MongoDB设置用户名和密码。

Setp2:进入容器内部

docker exec -it <容器id/名称> bash

Setp3:进入mongo命令行模式

mongo admin

Setp4:创建用户

db.createUser({ user: 'admin', pwd: 'admin', roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ] });

创建的用户名为“admin”密码为“admin”,指定的数据库为“admin”。

这个时候,我们使用Robo 3T 输入相应的信息进行连接,如下图:

表示已经连接成功了。

1.3.4 创建数据库设置用户

上面我们用“admin”账户使用了系统数据库“admin”,通常在生成环境我们不会直接使用系统的数据库,这个时候我们需要自己创建自己的数据库分配相应的用户。

Setp1:首先需要进入容器

docker exec -it <容器id/名称> bash

Setp2:创建数据库

use testdb

如果没有testdb就会自动创建数据库。

Setp3:创建用户分配数据库

db.createUser({ user: 'admin', pwd: 'admin', roles: [ { role: "readWrite", db: "testdb" } ] });

其中 role: "readWrite" 表式给用户赋值操作和读取的权限,当然增加索引、删除表什么的也是完全没有问题的。

到目前为止我们就可以使用admin/admin操作testdb数据库了。

1.3.5 其他Docker命令

删除容器:docker container rm <容器id/名称>

停止容器:docker stop <容器id/名称>

启动容器:docker start <容器id/名称>

查看运行是容器:docker ps

查询所有的容器:docker ps -a

二、MyBatis集成MongoDB

Spring Boot项目集成MyBatis前两篇文章已经做了详细的介绍,这里就不做过多的介绍,本文重点来介绍MongoDB的集成。

Setp1:添加依赖

在pom.xml添加如下依赖:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
</dependency>

Setp2:配置MongoDB连接

在application.properties添加如下配置:

spring.data.mongodb.uri=mongodb://username:pwd@172.16.10.79:27019/testdb

Setp3:创建实体类

import java.io.Serializable;

public class User implements Serializable {
    private Long id;
    private String name;
    private int age;
    private String pwd;
    //...略set、get
}

Setp4:创建Dao类

import com.hello.springboot.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Query;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Update;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.List;

@Component
public class UserDao {
    @Autowired
    private MongoTemplate mongoTemplate;
    /**
     * 添加用户
     * @param user User Object
     */
    public void insert(User user) {
        mongoTemplate.save(user);
    }

    /**
     * 查询所有用户
     * @return
     */
    public List<User> findAll() {
        return mongoTemplate.findAll(User.class);
    }

    /**
     * 根据id 查询
     * @param id
     * @return
     */
    public User findById(Long id) {
        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(id));
        User user = mongoTemplate.findOne(query, User.class);
        return user;
    }

    /**
     * 更新
     * @param user
     */
    public void updateUser(User user) {
        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(user.getId()));
        Update update = new Update().set("name", user.getName()).set("pwd", user.getPwd());
        mongoTemplate.updateFirst(query, update, User.class);
    }

    /**
     * 删除对象
     * @param id
     */
    public void deleteUserById(Long id) {
        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(id));
        mongoTemplate.remove(query, User.class);
    }

}

Setp4:创建Controller

import com.hello.springboot.dao.IndexBuilderDao;
import com.hello.springboot.dao.UserDao;
import com.hello.springboot.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;

@RestController
@RequestMapping("/")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @RequestMapping("/")
    public ModelAndView index() {
        User user = new User();
        user.setId(new Long(1));
        user.setAge(18);
        user.setName("Adam");
        user.setPwd("123456");
        userDao.insert(user);

        ModelAndView modelAndView = new ModelAndView("/index");
        modelAndView.addObject("count", userDao.findAll().size());
        return modelAndView;
    }
}

Setp5:创建页面代码

<html>
<head>
    <title>王磊的博客</title>
</head>
<body>
Hello ${count}
</body>
</html>

到此为止已经完成了MongoDB的集成,启动项目,输入“http://localhost:8080/”去数据库查看插入的数据吧。

正常插入数据库如下图:

三、MongoDB主键自增

细心的用户可能会发现,虽然MongoDB已经集成完了,但插入数据库的时候user的id是手动set的值,接下来我们来看怎么实现MongoDB中的id自增。

3.1 实现思路

MongoDB 实现id自增和Spring Boot JPA类似,是在数据库创建一张表,来记录表的“自增id”,只需要保证每次都增加的id和返回的id的原子性,就能保证id实现“自增”的功能。

3.2 实现方案

有了思路之后,接下来我们来看具体的实现方案。

3.2.1 创建实体类

import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;

@Document(collection = "IndexBuilder")
public class IndexBuilder {
    @Id
    private String id;
    private Long seq;
    //..省略get、set方法
}

其中collection = "IndexBuilder"是指数据库的集合名称,对应关系型数据库的表名。

3.2.2 创建Dao类

import com.hello.springboot.entity.IndexBuilder;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Update;
import org.springframework.stereotype.Component;
import static org.springframework.data.mongodb.core.FindAndModifyOptions.options;
import static org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria.where;
import static org.springframework.data.mongodb.core.query.Query.query;

@Component
public class IndexBuilderDao {
    @Autowired
    private MongoOperations mongo;
    /**
     * 查询下一个id
     * @param collectionName 集合名
     * @return
     */
    public Long getNextSequence(String collectionName) {
        IndexBuilder counter = mongo.findAndModify(
                query(where("_id").is(collectionName)),
                new Update().inc("seq", 1),
                options().returnNew(true).upsert(true),
                IndexBuilder.class);
        return counter.getSeq();
    }
}

3.2.3 使用“自增”的id

User user = new User();
user.setId(indexBuilderDao.getNextSequence("user"));
//...其他设置

核心代码:indexBuilderDao.getNextSequence("user") 使用“自增”的id,实现id自增。

到此为止,已经完成了MongoDB的自增功能,如果使用正常,数据库应该是这样的:

数据库的IndexBuilder就是用来记录每个集合的“自增id”的。

MongoDB集成的源码:https://github.com/vipstone/springboot-example/tree/master/springboot-mybatis-mongodb

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