【开发笔记】- AbstractRoutingDataSource动态数据源切换，AOP实现动态数据源切换

AbstractRoutingDataSource动态数据源切换

上周末，室友通宵达旦的敲代码处理他的多数据源的问题，搞的非常的紧张，也和我聊了聊天，大概的了解了他的业务的需求。一般的情况下我们都是使用SSH或者SSM框架进行处理我们的数据源的信息。
操作数据一般都是在DAO层进行处理，可以选择直接使用JDBC进行编程（http://blog.csdn.net/yanzi1225627/article/details/26950615/）
或者是使用多个DataSource 然后创建多个SessionFactory，在使用Dao层的时候通过不同的SessionFactory进行处理，不过这样的入侵性比较明显，一般的情况下我们都是使用继承HibernateSupportDao进行封装了的处理，如果多个SessionFactory这样处理就是比较的麻烦了，修改的地方估计也是蛮多的
最后一个，也就是使用AbstractRoutingDataSource的实现类通过AOP或者手动处理实现动态的使用我们的数据源，这样的入侵性较低，非常好的满足使用的需求。比如我们希望对于读写分离或者其他的数据同步的业务场景

下面看看图片
单数据源的场景（一般的Web项目工程这样配置进行处理，就已经比较能够满足我们的业务需求）
多数据源多SessionFactory这样的场景，估计作为刚刚开始想象想处理在使用框架的情况下处理业务，配置多个SessionFactory，然后在Dao层中对于特定的请求，通过特定的SessionFactory即可处理实现这样的业务需求，不过这样的处理带来了很多的不便之处，所有很多情况下我们宁愿直接使用封装的JDBC编程，或者使用Mybatis处理这样的业务场景
使用AbstractRoutingDataSource 的实现类，进行灵活的切换，可以通过AOP或者手动编程设置当前的DataSource，不用修改我们编写的对于继承HibernateSupportDao的实现类的修改，这样的编写方式比较好，至于其中的实现原理，让我细细到来。我们想看看如何去应用，实现原理慢慢的说！

编写AbstractRoutingDataSource的实现类,HandlerDataSource就是提供给我们动态选择数据源的数据的信息，我们这里编写一个根据当前线程来选择数据源，然后通过AOP拦截特定的注解，设置当前的数据源信息，也可以手动的设置当前的数据源，在编程的类中。

package com.common.utils.manydatasource;

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

/**
 * descrption: 多数据源的选择
 * authohr: wangji
 * date: 2017-08-21 10:32
 */
public class MultipleDataSourceToChoose extends AbstractRoutingDataSource {

    /**
     * @desction: 根据Key获取数据源的信息，上层抽象函数的钩子
     * @author: wangji
     * @date: 2017/8/21
     * @param:
     * @return:
     */
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        return HandlerDataSource.getDataSource();
    }
}

设置动态选择的Datasource，这里的Set方法可以留给AOP调用，或者留给我们的具体的Dao层或者Service层中手动调用，在执行SQL语句之前。

package com.common.utils.manydatasource;

/**
 * descrption: 根据当前线程来选择具体的数据源
 * authohr: wangji
 * date: 2017-08-21 10:36
 */
public class HandlerDataSource {

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

    /**
     * @desction: 提供给AOP去设置当前的线程的数据源的信息
     * @author: wangji
     * @date: 2017/8/21
     * @param: [datasource]
     * @return: void
     */
    public static void putDataSource(String datasource) {
        handlerThredLocal.set(datasource);
    }

    /**
     * @desction: 提供给AbstractRoutingDataSource的实现类，通过key选择数据源
     * @author: wangji
     * @date: 2017/8/21
     * @param: []
     * @return: java.lang.String
     */
    public static String getDataSource() {
        return handlerThredLocal.get();
    }

    /**
     * @desction: 使用默认的数据源
     */
    public static void clear() {
        handlerThredLocal.remove();
    }
}

设置拦截数据源的注解，可以设置在具体的类上，或者在具体的方法上，dataSource是当前数据源的一个别名用于标识我们的数据源的信息。

package com.common.utils.manydatasource;

import java.lang.annotation.*;

/**
 * @description： 创建拦截设置数据源的注解
 * Created by wangji on 2017/8/21.
 */
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface DynamicSwitchDataSource {

    String dataSource() default "";
}

AOP拦截类的实现，通过拦截上面的注解，在其执行之前处理设置当前执行SQL的数据源的信息，HandlerDataSource.putDataSource(….),这里的数据源信息从我们设置的注解上面获取信息，如果没有设置就是用默认的数据源的信息。

package com.common.utils.manydatasource;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * descrption: 使用AOP拦截特定的注解去动态的切换数据源
 * authohr: wangji
 * date: 2017-08-21 10:42
 */
@Aspect
@Slf4j
@Component
@Order(1)
public class HandlerDataSourceAop {
    //@within在类上设置
    //@annotation在方法上进行设置
    @Pointcut("@within(com.common.utils.manydatasource.DynamicSwitchDataSource)||@annotation(com.common.utils.manydatasource.DynamicSwitchDataSource)")
    public void pointcut() {}

    @Before("pointcut()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint)
    {
        Method method = ((MethodSignature)joinPoint.getSignature()).getMethod();
        DynamicSwitchDataSource annotationClass = method.getAnnotation(DynamicSwitchDataSource.class);//获取方法上的注解
        if(annotationClass == null){
            annotationClass = joinPoint.getTarget().getClass().getAnnotation(DynamicSwitchDataSource.class);//获取类上面的注解
            if(annotationClass == null) return;
        }
        //获取注解上的数据源的值的信息
        String dataSourceKey = annotationClass.dataSource();
        if(dataSourceKey !=null){
            //给当前的执行SQL的操作设置特殊的数据源的信息
            HandlerDataSource.putDataSource(dataSourceKey);
        }
        log.info("AOP动态切换数据源，className"+joinPoint.getTarget().getClass().getName()+"methodName"+method.getName()+";dataSourceKey:"+dataSourceKey==""?"默认数据源":dataSourceKey);
    }

    @After("pointcut()")
    public void after(JoinPoint point) {
        //清理掉当前设置的数据源，让默认的数据源不受影响
        HandlerDataSource.clear();
    }

}

配置数据源在Spring 核心容器中配置

jdbc.driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mybatis
jdbc.username=root
jdbc.password=root
jdbc2.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/datasource2

<!-- 配置数据源 -->
    <bean id="dataSource0" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" destroy-method="close" init-method="init">
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
        <property name="username" value="${jdbc.username}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
        <property name="maxActive" value="10"/>
    </bean>
    <bean id="dataSource1" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" destroy-method="close" init-method="init">
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="url" value="${jdbc2.url}"/>
        <property name="username" value="${jdbc.username}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
        <property name="maxActive" value="10"/>
    </bean>

配置之前我们实现的数据源选择的中间层AbstractRoutingDataSource的实现类，这里的key就是数据源信息的别名，通过这个key可以选择到数据源的信息。MultipleDataSourceToChoose就是上面写的数据源选择器的实现类

<bean id="dataSource" class="com.common.utils.manydatasource.MultipleDataSourceToChoose" lazy-init="true">
        <description>数据源</description>
        <property name="targetDataSources">
            <map key-type="java.lang.String" value-type="javax.sql.DataSource">
                <entry key="datasource0" value-ref="dataSource0" />
                <entry key="datasource1" value-ref="dataSource1" />
            </map>
        </property>
        <!-- 设置默认的目标数据源 -->
        <property name="defaultTargetDataSource" ref="dataSource0" />
    </bean>

SessionFactory的配置还是照旧，使用以前的配置，只不过当前选择的数据源是datasource,也就是数据源选择的中间层MultipleDataSourceToChoose，因为当前的中间层中实现了DataSource这个接口，所以可以看做为DataSource的是实现类啦，所以配置不会出现问题。

<bean id="sessionFactory" class="org.springframework.orm.hibernate4.LocalSessionFactoryBean">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
        <!--指定Hibernate属性 -->
        <property name="hibernateProperties">
            <props>
                <prop key="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</prop>
                <prop key="hibernate.show_sql">false</prop>
                <prop key="hibernate.format_sql">false</prop>
                <prop key="hibernate.hbm2ddl.auto">update</prop>
                <prop key="hibernate.autoReconnect">true</prop>
                <prop key="hibernate.jdbc.batch_size">50</prop>
              <prop key="hibernate.connection.autocommit">false</prop>
              <prop key="hibernate.connection.release_mode">after_transaction</prop>
              <prop key="hibernate.bytecode.use_reflection_optimizer">false</prop>
            </props>
        </property>
        <property name="packagesToScan">
            <list>
                <value>com.module</value>
            </list>
        </property>
    </bean>

简单的使用AOP进行测试一下，这里测试的结果时不同的，所以是生效的，使用了不同的数据源，但是底层的实现没有进行任何的修改处理。

@Service
@Slf4j
public class UserInfoService implements IUserInfoService {


    @Resource
    private UserDao userDao;
    @Autowired
    private CommonHibernateDao commonDao;

    @TestValidateParam
    public User getUserInfoById(Integer id) {
        return userDao.findById(id);
    }

    @DynamicSwitchDataSource(dataSource = "datasource0")
    public void save(User user) {
        userDao.save(user);
    }

    @DynamicSwitchDataSource(dataSource = "datasource1")
    public List<User> findAll(){
        String sql = "select u.userName as name,u.userAge as age,u.userAddress as address,u.id from user u";
        List<User> list =commonDao.findListBySQL(sql,User.class);
        return list;
    }

}

也可以不适用AOP，直接在编程中实现，通过测试，结果分别为两个数据库中的信息

  public void test(){
        HandlerDataSource.putDataSource("datasource1");
        String sql = "select u.userName as name,u.userAge as age,u.userAddress as address,u.id from user u";
        List<User> list =commonDao.findListBySQL(sql,User.class);

        HandlerDataSource.putDataSource("datasource0");
        commonDao.deleteById("2",User.class);
    }

实现原理,MultipleDataSourceToChoose的继承结构图，之前说过他是DataSource的子类，由于无论我们是使用Mybatis还是使用Hibernate进行SQL操作的时候总会执行getConnection()，无论我们的数据源是否使用了数据库连接池，因为数据库连接池的主要作用就是保持一堆的Connection不进行关闭的处理，节省我们的关闭和打开连接的开销。http://blog.csdn.net/shuaihj/article/details/14223015/ 浅谈数据库连接池说的简单易懂。 Connection getConnection() throws SQLException;所以这句话总是要执行的，只是AbstractRoutingDataSource这个类给我们进行了一些中介的处理，在获取Connection的时候会去寻找保存的DataSource的引用，到底是选择哪个DataSource进行处理，看代码！

这里写图片描述
- 配置的参数

 <bean id="dataSource" class="com.common.utils.manydatasource.MultipleDataSourceToChoose" lazy-init="true">
        <description>数据源</description>
        <property name="targetDataSources">
            <map key-type="java.lang.String" value-type="javax.sql.DataSource">
                <entry key="datasource0" value-ref="dataSource0" />
                <entry key="datasource1" value-ref="dataSource1" />
            </map>
        </property>
        <!-- 设置默认的目标数据源 -->
        <property name="defaultTargetDataSource" ref="dataSource0" />
    </bean>

targetDataSources，是一个Map对于数据源的引用

public void setTargetDataSources(Map<Object, Object> targetDataSources) {
        this.targetDataSources = targetDataSources;
}

对于实现SQL的Connection getConnection() throws SQLException的实现，其实就是代理模式找到之前Map的引用，通过key，而这个key就是我们灵活配置的key，通过这个key就可以寻找到这个值。

    public Connection getConnection() throws SQLException {
        return determineTargetDataSource().getConnection();
    }

这里说的非常的详细，通过钩子函数让子类去实现，寻找特定的key，然后选择DataSource 的时候就可以很灵活的使用啦！

/**
     * Retrieve the current target DataSource. Determines the
     * {@link #determineCurrentLookupKey() current lookup key}, performs
     * a lookup in the {@link #setTargetDataSources targetDataSources} map,
     * falls back to the specified
     * {@link #setDefaultTargetDataSource default target DataSource} if necessary.
     * @see #determineCurrentLookupKey()
     */
    protected DataSource determineTargetDataSource() {
        Assert.notNull(this.resolvedDataSources, "DataSource router not initialized");
        Object lookupKey = determineCurrentLookupKey();
        DataSource dataSource = this.resolvedDataSources.get(lookupKey);
        if (dataSource == null && (this.lenientFallback || lookupKey == null)) {
            dataSource = this.resolvedDefaultDataSource;
        }
        if (dataSource == null) {
            throw new IllegalStateException("Cannot determine target DataSource for lookup key [" + lookupKey + "]");
        }
        return dataSource;
    }

这个就是模板方法模式中常见的钩子函数，在HttpServlet中也有类似的使用钩子，非常的棒，不过这个是必须实现，httpServlet不是必须实现，只是添加一些补充。由于每次执行数据库的调用，总会执行这个getConnection方法，每次都查看AOP中是否设置了当前的数据源，然后找到Map的引用的代理的数据源的Connection方法，原理没有变化的。

/**
     * Determine the current lookup key. This will typically be
     * implemented to check a thread-bound transaction context.
     * <p>Allows for arbitrary keys. The returned key needs
     * to match the stored lookup key type, as resolved by the
     * {@link #resolveSpecifiedLookupKey} method.
     */
    protected abstract Object determineCurrentLookupKey();

这里就是我们的实现的数据源的选择哦！

/**
 * descrption: 多数据源的选择
 * authohr: wangji
 * date: 2017-08-21 10:32
 */
public class MultipleDataSourceToChoose extends AbstractRoutingDataSource {

    /**
     * @desction: 根据Key获取数据源的信息，上层抽象函数的钩子
     * @author: wangji
     * @date: 2017/8/21
     * @param:
     * @return:
     */
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
        return HandlerDataSource.getDataSource();
    }
}

但是这个由于有多个数据源导致我们只能管理默认的数据源的事务！
http://blog.csdn.net/erixhao/article/details/52133153/
https://github.com/WangJi92/mybatits-study/blob/master/mybatis-study/study-7-spring-Hibernate%20-manydatasource/src/main/java/com/common/utils/manydatasource/MultipleDataSourceToChoose.java/ 源码地址