SpringBoot2.x系列教程40--使用SQL数据库

SpringBoot2.x系列教程40--使用SQL数据库

作者：一一哥

从本章节开始，我将带领大家学习Spring Boot中如何整合SQL数据库的相关知识点。

一. Spring对SQL的支持 1. SQL支持

Spring框架为使用SQL数据库提供了广泛支持，我们可以使用JdbcTemplate直接访问JDBC，可以利用完全的‘对象关系映射’框架，比如Hibernate，Mybatis，JPA等。而Spring Data则提供了更高级的功能，直接从接口创建Repository实现，并根据约定从方法名生成查询。

2. DataSource简介

其中Java的javax.sql.DataSource接口提供了一个标准的使用数据库连接的方法。通常，DataSource使用URL和相应的凭证去初始化数据库连接。

DataSource的作用

• 通过DataSource可以获取数据库连接Connection对象；
• 通过DataSource创建JdbcTemplate对象来操作数据库。

3. 数据库连接池

在实际项目中，我们配置数据源的时候一般都是通过数据库连接池来实现。比较流行的数据库连接池有Hikari(Spring默认的数据库连接池)、Druid、C3p0、Dbcp2等。

数据库连接池的好处在于，可以使得应用程序在操作数据库的时候，直接从数据库连接池获取连接对象，而不需要每次创建新的连接对象。因为应用程序每次创建和销毁连接对象的代价是很大的，使用数据库连接池可以很好的复用连接对象，节省开销，方便管理，简化开发。

二. Spring Boot中支持的数据库类型 1. 对内存数据库的支持

我们在开发应用的时候，可以使用内存数据库来进行开发环境级别的代码编写，这是比较方便的。

当然内存数据库不提供持久化存储，它会在应用启动时填充数据库，在应用结束前预先清除数据。

Spring Boot可以自动配置的内存数据库包括H2, HSQL和Derby。内存数据库的使用，不需要我们提供任何连接URL，只需要添加我们想使用的内存数据库依赖包就可以了，使用起来很方便。

内存数据库的使用

如果我们想使用内存数据库，首先要添加如下依赖：

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-data-jpa


    org.hsqldb
    hsqldb
    runtime

其中spring-boot-starter-data-jpa已包含了spring-jdbc依赖； hsqldb是内存数据库的依赖包。

注意：

在使用内存数据库的时候，如果我们想明确的配置内嵌数据库的连接URL，一定要确保数据库的自动关闭功能是被禁用的。 因为禁用数据库的自动关闭功能可以让Spring Boot自动控制何时关闭数据库，因此在数据库不需要时可以确保关闭只发生一次。

• 如果使用的是H2数据库，需要设置DB_CLOSE_ON_EXIT=FALSE；
• 如果使用的是HSQLDB数据库，需要确保shutdown=false。

2. 对生产环境数据库的支持 2.1 相关依赖包

如果我们想使用生产环境数据库，首先要添加如下依赖：

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-data-jpa

或者

    org.springframework.boot  
    spring-boot-starter-jdbc

可以看到jpa的依赖中包含了jdbc的依赖。

注意：

在以上两个依赖包中，都会默认包含tomcat-jdbc依赖，所以默认的spring.datasource.type=tomcat-jdbc。

2.2 数据库连接池类型

生产环境的数据库连接对象可以通过池化的DataSource进行自动配置，以下是几个常用的数据库连接池：

• Tomcat数据库连接池，各种性能尤其是并发性能都较优秀，推荐使用；
• HikariCP数据库连接池，Spring中目前默认的连接池；
• Druid数据库连接池，alibaba出品，国内较常用；
• Commons DBCP2数据库连接池，较常用；
• Commons DBCP数据库连接池，生产环境不推荐。

2.3 spring.datasource.*属性

我们在使用数据源的时候，对DataSource一般都需要配置如下属性：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost/test
spring.datasource.username=dbuser
spring.datasource.password=dbpass
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

• 其中spring.datasource.url属性一般都是必须要设置的，如果不指定，Spring Boot会尝试自动去连接配置内存数据库；
• 我们可以不去指定driver-class-name，因为Spring boot可以从url中推断出所使用的的大部分数据库。

其他可选配置属性：

#例如制定数据源类型
spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource

# Number of ms to wait before throwing an exception if no connection is available.
spring.datasource.tomcat.max-wait=10000

# Maximum number of active connections that can be allocated from this pool at the same time.
spring.datasource.tomcat.max-active=50

# Validate the connection before borrowing it from the pool.
spring.datasource.tomcat.test-on-borrow=true

spring.datasource.type可用类型：

2.4 DataSourceProperties可选配置

我们在开发的时候，还有一些其他可选配置，可以通过DataSourceProperties来进行配置。 有些标准配置是跟实现无关的，对于实现相关的配置可以通过相应前缀进行设置:

spring.datasource.tomcat.*
spring.datasource.hikari.*
spring.datasource.dbcp.*
spring.datasource.dbcp2.*

DataSourceProperties源码：

/*
 * Copyright 2012-2016 the original author or authors.
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

package org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc;

import java.nio.charset.Charset;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

import javax.sql.DataSource;

import org.springframework.beans.factory.BeanClassLoaderAware;
import org.springframework.beans.factory.BeanCreationException;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.boot.jdbc.DatabaseDriver;
import org.springframework.context.EnvironmentAware;
import org.springframework.core.env.Environment;
import org.springframework.util.Assert;
import org.springframework.util.ClassUtils;
import org.springframework.util.ObjectUtils;
import org.springframework.util.StringUtils;

/**
 * Base class for configuration of a data source.
 *
 * @author Dave Syer
 * @author Maciej Walkowiak
 * @author Stephane Nicoll
 * @author Benedikt Ritter
 * @author Eddú Meléndez
 * @since 1.1.0
 */
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
public class DataSourceProperties
        implements BeanClassLoaderAware, EnvironmentAware, InitializingBean {

    private ClassLoader classLoader;

    private Environment environment;

    /**
     * Name of the datasource.
     */
    private String name = "testdb";

    /**
     * Fully qualified name of the connection pool implementation to use. By default, it
     * is auto-detected from the classpath.
     */
    private Class