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原理解密 → Spring AOP 实现动态数据源（读写分离），底层原理是什么

青石路 人气:3

开心一刻

　　女孩睡醒玩手机，收到男孩发来一条信息：我要去跟我喜欢的人表白了！
　　女孩的心猛的一痛，回了条信息：去吧，祝你好运！
　　男孩回了句：但是我没有勇气说不来，怕被打！
　　女孩：没事的，我相信你！此时女孩已经伤心的流泪了
　　男孩：我已经到她家门口了，不敢敲门！
　　女孩擦了擦眼泪：不用怕，你是个好人，会有好报的！
　　男孩：那你来开下门吧，我在你家门口！
　　女孩不敢相信，赶紧跑去开门，看到他的那一刻伤心的泪水变成了感动
　　男孩拿出手里那束玫瑰花说：你姐姐在家吗？

前情回归

　　一般来讲，读写分离无非两种实现方式。第一种是依靠数据库中间件（比如：MyCat），也就是说应用程序连接到中间件，中间件帮我们做读写分离；第二种是应用程序自己做读写分离，结合 Spring AOP 实现读写分离

　　数据库中间件的方式不做过多的阐述（谁让你是配角！），有兴趣的可以去查看

　　　　Mycat - 实现数据库的读写分离与高可用

　　　　Mycat - 高可用与负载均衡实现，满满的干货！

 　　spring集成mybatis实现mysql读写分离，简单介绍了通过 Spring AOP 从应用程序层面实现读写分离；读写分离效果是达到了，可我们知道为什么那么做就能实现读写分离吗 ？知道的请快点走开

　　接下来请好好欣赏我的表演

原理解密

　　我们逐个讲解其中涉及的点，然后串起来理解读写分离的底层原理

　　Spring AOP

　　　　AOP：Aspect Oriented Program

　　　　关于 Spring AOP，相信大家耳熟能详，它是对 OOP 的一种补充，OOP 是纵向的，AOP 则是横向的

　　　　

　　　　如上图所示，OOP 属于一种纵向拓展，AOP 则是一种横向拓展。AOP 依托于 OOP，将公共功能代码抽象出来作为一个切面，减少重复代码量，降低耦合

　　　　AOP 的底层实现是动态代理，具体的表现形式粗略如下

　　　　

　　　　对 Spring AOP 有个大致了解了，我们就可以接着往下看了 

　　Spring 数据源

　　　　无论是 Spring JDBC，还是 Hibernate，亦或是 MyBatis，其实都是对 JDBC 的封装；对于JDBC，我们不要太熟，大体流程如下

　　　　

　　　　然而，在实际应用中，我们往往不会直接使用 JDBC，而是使用 ORM，ORM 会封装上述的流程，也就说我们不再需要关注了；MyBatis 使用步骤大致如下

　　　　

　　　　我们以 SpringBoot + pagehelper + Druid（ssm） 为例，来看看具体是怎么获取 Connection 对象的

　　　　

　　　　可以看到，如果事务管理器中存在 Connection 对象，则直接返回，否则从数据源中获取返回（同时也赋值给了事务管理器）；当取到 Connection 对象后，后续的流程大家就非常清楚了

　　　　然而我们不需要关注 Connection 对象，只需要关注数据源，为什么呢 ？ 因为我们的配置文件中配置的是数据源而不是 Connection，是不是很有道理 ？

　　ThreadLocal

　　　　如果我们需要在各层之间进行参数的传递，实现方式有哪些 ？

　　　　最常见的方式可能就是方法参数，但还有一种容易忽略的方式：ThreadLocal，可以在当前线程内传递参数，减少方法的参数个数

　　　　关于 ThreadLocal，有兴趣的可以查看：结合ThreadLocal来看spring事务源码，感受下清泉般的洗涤！

　　当我们熟悉上面的三点后，后面的就好理解了，接着往下看

　　动态数据源

　　　　一个数据源只能对应一个数据库，如果我们有多个数据库（一主多从），那么就需要配置多个数据源，类似如下

    <!-- master数据源 -->
    <bean id="masterDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <!-- 基本属性 url、user、password -->  
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}" />  
        <property name="url" value="${jdbc.url}" />  
        <property name="username" value="${jdbc.username}" />  
        <property name="password" value="${jdbc.password}" />  
        <property name="initialSize" value="${jdbc.initialSize}" />  
        <property name="minIdle" value="${jdbc.minIdle}" />   
        <property name="maxActive" value="${jdbc.maxActive}" />  
        <property name="maxWait" value="${jdbc.maxWait}" />
        <!-- 超过时间限制是否回收 -->
        <property name="removeAbandoned" value="${jdbc.removeAbandoned}" />
        <!-- 超过时间限制多长； -->
        <property name="removeAbandonedTimeout" value="${jdbc.removeAbandonedTimeout}" />
        <!-- 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒 -->
        <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis}" />
        <!-- 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒 -->
        <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${jdbc.minEvictableIdleTimeMillis}" />
        <!-- 用来检测连接是否有效的sql，要求是一个查询语句-->
        <property name="validationQuery" value="${jdbc.validationQuery}" />
        <!-- 申请连接的时候检测 -->
        <property name="testWhileIdle" value="${jdbc.testWhileIdle}" />
        <!-- 申请连接时执行validationQuery检测连接是否有效，配置为true会降低性能 -->
        <property name="testOnBorrow" value="${jdbc.testOnBorrow}" />
        <!-- 归还连接时执行validationQuery检测连接是否有效，配置为true会降低性能  -->
        <property name="testOnReturn" value="${jdbc.testOnReturn}" />
    </bean>

    <!-- slave数据源 -->
    <bean id="slaveDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="driverClassName" value="${slave.jdbc.driverClassName}" />  
        <property name="url" value="${slave.jdbc.url}" />  
        <property name="username" value="${slave.jdbc.username}" />  
        <property name="password" value="${slave.jdbc.password}" />  
        <property name="initialSize" value="${slave.jdbc.initialSize}" />  
        <property name="minIdle" value="${slave.jdbc.minIdle}" />   
        <property name="maxActive" value="${slave.jdbc.maxActive}" />  
        <property name="maxWait" value="${slave.jdbc.maxWait}" />
        <property name="removeAbandoned" value="${slave.jdbc.removeAbandoned}" />
        <property name="removeAbandonedTimeout" value="${slave.jdbc.removeAbandonedTimeout}" />
        <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${slave.jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis}" />
        <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${slave.jdbc.minEvictableIdleTimeMillis}" />
        <property name="validationQuery" value="${slave.jdbc.validationQuery}" />
        <property name="testWhileIdle" value="${slave.jdbc.testWhileIdle}" />
        <property name="testOnBorrow" value="${slave.jdbc.testOnBorrow}" />
        <property name="testOnReturn" value="${slave.jdbc.testOnReturn}" />
    </bean>
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　　　　可是事务管理器中只有一个数据源的引用

　　　　

　　　　那怎么对应我们配置文件中的多个数据源呢 ？其实，我们可以自定义一个类 DynamicDataSource 来实现 DataSource，DynamicDataSource 中存储我们配置的多数据源，然后将 DynamicDataSource 的实例配置给事务管理器；当从事务管理器获取 Connection 对象的时候，会从 DynamicDataSource 实例获取，然后再由 DynamicDataSource 根据 routeKey 路由到某个具体的数据源，从中获取 Connection；大体流程如下

　　　　

　　　　Spring 也考虑到了这一点，提供了一个抽象类：AbstractRoutingDataSource，DynamicDataSource 继承它可以为我们省非常多的代码

public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource
{

    /**
     * 获取与数据源相关的key 此key是Map<String,DataSource> resolvedDataSources 中与数据源绑定的key值
     * 在通过determineTargetDataSource获取目标数据源时使用
     */
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey()
    {
        return HandleDataSource.getDataSource();
    }

}
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　　　　配置文件中增加如下配置

<!-- 动态数据源，根据service接口上的注解来决定取哪个数据源 -->
    <bean id="dataSource" class="com.yzb.util.DynamicDataSource">  
        <property name="targetDataSources">      
          <map key-type="java.lang.String">      
              <!-- write or slave -->    
             <entry key="slave" value-ref="slaveDataSource"/>      
             <!-- read or master   -->  
             <entry key="master" value-ref="masterDataSource"/>      
          </map>               
        </property>   
        <property name="defaultTargetDataSource" ref="masterDataSource"/>      
      
    </bean>
    
    <!-- Mybatis文件 -->
    <bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
        <property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml" /> 
        <property name="dataSource" ref="dataSource" />
        <!-- 映射文件路径 -->
        <property name="mapperLocations" value="classpath*:dbmappers/*.xml" />
    </bean>

    <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
        <property name="basePackage" value="com.yzb.dao" />
        <property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory" />
    </bean>

    <!-- 事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager"
        class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
        <property name="dataSource" ref="dataSource" />
    </bean>
View Code

　　　　但是问题又来了，这个 routeKey 怎么处理，也就说 DynamicDataSource 怎么知道用哪个数据源 ？ AbstractRoutingDataSource 提供了一个方法： determineCurrentLookupKey 我们只需要实现它，DynamicDataSource 就知道是使用哪个 lookupKey （routeKey 在 Spring 中的命名）了；determineCurrentLookupKey 具体该如何实现了，我们可以结合 ThreadLocal 来实现；整个流程大致如下

　　　　

　　　　一旦我们在切面中指定了 lookupKey，那么后续就会使用 lookupKey 对应的数据源来操作数据库了

　　自此，相信大家已经明白了动态数据源的底层原理

总结

　　Spring AOP → 将我们指定的 lookupKey 放入 ThreadLocal

　　ThreadLocal → 线程内共享 lookupKey

　　DynamicDataSource → 对多数据源进行封装，根据 ThreadLocal 中的 lookupKey 动态选择具体的数据源

　　如果我们对其中的某个环节不懂，可以试着删掉它，然后看这个流程能否正常串起来，这样就能明白各个环节的作用了

悬念

　　Spring AOP 实现多数据源，是否与 Spring 事务冲突 ，若冲突了该如何解决 ？

参考

　　什么是面向切面编程AOP？

　　Spring AOP就是这么简单啦

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