玩转 Spring Boot 集成篇（MySQL、Druid、HikariCP）

Spring Boot 横扫 Java 程序员在使用 Spring 研发路上的诸多障碍，让研发人员更加专注于业务逻辑的开发，使得企业级项目开发更加快速和高效。

为什么这么说呢？

这要归功于 Spring Boot 提供了满足研发场景的各种 starter，所谓 starter 就是把项目研发中所需的组件或服务进行封装成包，开箱即用，屏蔽了繁琐的配置，使得依赖的组件或服务变的可插拔。

starter 主要分为两种：一种是官方的，一种是三方的。官方与三方的命名方式上不太一样，官方的命名以 spring-boot 开头，而三方的命名以自定义的 xxx 名称开头。

例如，官方的命名：spring-boot-xxx-xxx.jar，而三方的命名：xxx-spring-boot-starter.jar。

本文主要讲解 Spring Boot 与常见开发组件进行整合，感受一下 starter 开箱即用的魔力，深入体验 Spring Boot 的大道至简。

1. Spring Boot 集成 MySQL

借助 Spring Boot 框架，可以不用编写原始的访问数据库的代码，也不用调用 JDBC 或者连接池等诸如此类的被称为底层的代码，就可以在更高级的层次上访问数据库。

Spring Boot 集成 MySQL 非常之简单，只需如下简单的几步。

1.1. 引入依赖

在 pom.xml 中引入访问 MySQL 所需的依赖。

<!-- MySQL 驱动 -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<!-- 通过 JDBC 连接数据库依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>

1.2. 添加数据库配置

在 application.properties 文件中，添加 MySQL 数据库的连接信息：

# MySQL 链接信息
spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?serverTimezone=UTC
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

1.3.创建表、插入数据

-- ----------------------------
-- Table structure for sc_product
-- 商品表
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `sc_product`;
CREATE TABLE `sc_product` (
  `id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '商品id',
  `name` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '商品名称',
  `number` int(11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '商品数量',
  `start_time` timestamp NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '秒杀开始时间',
  `end_time` timestamp NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '秒杀结束时间',
  `create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  `product_img` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '商品图片',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;


-- ----------------------------
-- Records of sc_product
-- 插入3条商品记录
-- ----------------------------
INSERT INTO `sc_product` VALUES ('1', '小米11 Pro', '100', '2022-01-21 08:08:08', '2022-02-21 08:08:08', '2022-01-21 00:00:00', '/xiaomi10.jpg');
INSERT INTO `sc_product` VALUES ('2', '小米12 pro', '100', '2022-01-21 08:08:08', '2022-02-21 08:08:08', '2022-01-21 00:00:00', '/xiaomi12.jpg');
INSERT INTO `sc_product` VALUES ('3', '红米10 pro', '100', '2022-01-21 08:08:08', '2022-02-21 08:08:08', '2022-01-21 00:00:00', '/hongmi.jpg');

1.4.创建实体类

import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 产品类
 * @author daishu
 */
public class ScProduct implements Serializable {


    private Integer id;
    private String name;
    private String productImg;
    private Integer number;
    private Date startTime;
    private Date endTime;
    private Date createTime;
    
    // 省略 setter/getter 方法
    // 省略 toString 方法
}

1.5.测试验证

• 上图标注 1：JdbcTemplate 是在引入依赖 spring-boot-starter-jdbc 包中，是通过 JDBC 连接数据库的工具类，可以通过这个工具类对数据库进行 CRUD 等操作。

• 上图标注 2：编写了 MySQL 集成的测试方法，主要是查询表中的数据，然后输出结果进行验证。

单元测试类跑起来，效果如下。

至此，Spring Boot 项目集成 MySQL 数据库已大功告成。

回头捋捋：

• 引入 spring-boot-starter-jdbc 依赖以及 mysql 驱动包；

• 配置了数据库的相关连接信息；

• 编写了一个实体类（ScProduct）代码；

• 编写了一个 MySQL 集成的测试方法

三两行代码就完成了 Spring Boot 项目集成数据库，从使用上感觉一切皆是浑然天成，可谓是快哉！

Spring Boot 项目集成数据库就分享到这里，但是如何提高数据库的操作性能呢？

回顾日常实际项目研发，大概率会发现项目很难脱离数据库而单独存在，而提高数据库性能，往往会借助数据库连接池来支持，接下来说说 Spring Boot 如何集成常见的 DataSource 数据源。

2. Spring Boot 集成连接池组件

常见的连接池有 DBCP、C3P0、Tomcat jdbc-pool、Druid、HikariCP。

坊间做过性能验证，得出结论如下：

1：性能方面 HikariCP > Druid > tomcat-jdbc > DBCP > C3P0 ；

2：Driud 功能最为全面，具有良好的扩展性；

3：综合性能，扩展性等方面，可考虑使用 Druid 或 HikariCP 连接池。

接下来重点说说 Spring Boot 集成 Druid 和  HikariCP 连接池。

2.1. Spring Boot 集成 Druid 数据库连接池

Druid 是阿里推出的一款数据库连接池组件，是一个用于大数据实时查询和分析的高容错、高性能开源分布式系统，可高效处理大规模的数据并实现快速查询和分析。

2.1.1. 引入依赖

<!-- 引入 Druid 依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.8</version>
</dependency>

2.1.2. 添加 Druid 配置

# MySQL 链接信息
spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?serverTimezone=UTC
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
# 数据源类别
spring.datasource.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
# 初始化连接数、最小空闲、最大活跃连接数
spring.datasource.initialSize=5
spring.datasource.minIdle=5
spring.datasource.maxActive=20
# 配置获取连接等待超时的时间，单位是毫秒
spring.datasource.maxWait=60000
# 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
spring.datasource.timeBetweenEvictionRunsMillis=60000
# 配置一个连接在连接池中最小生存的时间，单位是毫秒
spring.datasource.minEvictableIdleTimeMillis=300000
spring.datasource.validationQuery=SELECT 'x'
spring.datasource.testWhileIdle=true
spring.datasource.testOnBorrow=false
spring.datasource.testOnReturn=false
# 打开 PSCache，并且制定每个连接上 PSCache 的大小
spring.datasource.poolPreparedStatements=true
spring.datasource.maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize=20
# 配置监控统计拦截的 filters
spring.datasource.filters=stat,wall,log4j
# 打开 mergeSql 功能；记录慢 SQL 
spring.datasource.connectionProperties=druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=5000
# 合并多个 DruidDataSource 的监控数据
spring.datasource.useGlobalDataSourceStat=true

2.1.3. 开启 Druid 监控功能

package com.example.demo.config;


import com.alibaba.druid.support.http.StatViewServlet;
import com.alibaba.druid.support.http.WebStatFilter;
import org.springframework.boot.web.servlet.FilterRegistrationBean;
import org.springframework.boot.web.servlet.ServletRegistrationBean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;


@Configuration
public class DruidConfiguration {


   @Bean
   public ServletRegistrationBean druidServlet() {
      ServletRegistrationBean servletRegistrationBean = new ServletRegistrationBean(new StatViewServlet(), "/druid/*");
      // IP白名单（没有配置或者为空，则允许所有访问）
      servletRegistrationBean.addInitParameter("allow", "127.0.0.1");
      // IP黑名单(共同存在时，deny优先于allow)
      servletRegistrationBean.addInitParameter("deny", "192.168.1.100");
      //控制台管理用户
      servletRegistrationBean.addInitParameter("loginUsername", "admin");
      servletRegistrationBean.addInitParameter("loginPassword", "admin");
      //是否能够重置数据 禁用HTML页面上的“Reset All”功能
      servletRegistrationBean.addInitParameter("resetEnable", "false");
      return servletRegistrationBean;
   }


   @Bean
   public FilterRegistrationBean filterRegistrationBean() {
      FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean(new WebStatFilter());
      filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
      filterRegistrationBean.addInitParameter("exclusions", "*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*");
      return filterRegistrationBean;
   }
}

• 在 druidServlet 方法中，设定了访问数据库的白名单、黑名单、登录用户名和密码等信息；

• 在 filterRegistrationBean 方法中，设定了过滤的规则和需要忽略的格式。

2.1.4. 测试集成

运行 DemoApplication 进行服务启动，访问 http://127.0.0.1:8888/druid/login.html（本机服务端口为 8080）

输入 admin/admin 后登陆，效果如下。

此时，可以在 Druid 提供的监控页面上对数据源、SQL、Web应用等等进行监控。当然项目中也就可以采用 Druid 数据库连接池来进行数据库操作了。

至此，Spring Boot 项目集成 Druid 连接池就已完成。

2.2. Spring Boot 集成 HikariCP 连接池

HikariCP 号称史上最快的，在 Spring Boot2.0 版本中，由于 HikariCP 提供了卓越的性能，默认数据库池技术已从 Tomcat jdbc-pool切换到 HikariCP。

2.2.1. 引入依赖

由于 Spring Boot2.0 版本中，已经默认采用 HikariCP 数据库连接池技术，所以不需要单独引入 HikariCP 的依赖，默认情况下 spring-boot-starter-jdbc 或者 spring-boot-starter-data-jpa 会依赖进来。

2.2.2. 添加 HikariCP 配置

# 数据源类别
spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
# 连接池名字
spring.datasource.hikari.pool-name=GrowUpHikariCP
# 最小空闲连接数量
spring.datasource.hikari.minimum-idle=10
# 空闲连接存活最大时间，默认600000（10分钟）
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000
# 连接池最大连接数，默认是10
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10
# 此属性控制从池返回的连接的默认自动提交行为,默认值：true
spring.datasource.hikari.auto-commit=true
# 此属性控制池中连接的最长生命周期，值0表示无限生命周期，默认1800000即30分钟
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000
# 数据库连接超时时间,默认30秒，即30000
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000

由于 HikariCP 是默认依赖，所以以上配置依据实际需要而定，皆非必须配置。

2.2.3. 集成验证

package com.example.demo;


import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.SQLException;


@SpringBootTest
class DataSourceTests {
    @Autowired
    private DataSource dataSource;
    @Test
    public void hikariDataSourceTest() throws SQLException {
        System.out.println(dataSource.getConnection());
    }
}

程序跑起来，输出如下。

至此，Spring Boot 集成 HikariCP 连接池已完毕，由于 Spring Boot 2.0 版本及以后版本默认都采用  HikariCP 连接池，几乎没有添加什么代码与配置，就轻松使用上了 HikariCP，可谓快哉。

3. 例行回顾

本文是 Spring Boot 项目集成篇的讲解，主要分享了如下部分：

• Spring Boot 开箱即用的 starter 作用及分类？
  

• Spring Boot 项目如何访问数据库？
  

• Spring Boot 项目如何集成 Druid 连接池？
  

• Spring Boot 项目如何集成 HikariCP 连接池？
  

玩转 Spring Boot 集成 MySQL、集成常用连接池组件就写到这里，希望大家能够喜欢。一起聊技术、谈业务、喷架构，少走弯路，不踩大坑，会持续输出更多精彩分享，欢迎关注，敬请期待！

参考资料：

https://spring.io/

https://start.spring.io/

https://spring.io/projects/spring-boot

https://github.com/spring-projects/spring-boot

https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/htmlsingle/

https://stackoverflow.com/questions/tagged/spring-boot

《Spring Boot实战》《深入浅出Spring Boot 2.x》

《一步一步学Spring Boot：微服务项目实战（第二版）》

《Spring Boot揭秘：快速构建微服务体系》