《深刻實踐Spring Boot》第4章 提升數據庫訪問性能

目錄

• 第4章 提升數據庫訪問性能
  • 4.1 使用Druid
    • 4.1.1 配置Druid依賴
    • 4.1.2 關於XML配置
    • 4.1.3 Druid數據源配置
    • 4.1.4 開啓監控功能

第4章 提升數據庫訪問性能

使用關係型數據庫的應用系統的性能瓶頸最終仍是數據庫。隨着業務的迅速增加，數據量會不斷增大，會逐漸暴露出關係型數據庫的弱點，即性能大幅降低。提高關係型數據庫的訪問性能是開發者的迫切任務。下面從程序開發角度，對提高數據庫的訪問性進行介紹和探討。

本章的實例工程使用了分模塊的方式設計，各個模塊的功能如表4-1所示。

項目	工程	類型	功能
擴展功能模塊	dpexpan	程序集成	JPA功能擴展和Redis配置等
數據管理模塊	mysql	程序集成	MySQL實體建模和持久化等
Web應用模塊	website	Web應用	Web應用實例

4.1 使用Druid

Druid是一個關係型數據庫鏈接池，它是阿里巴巴的一個開源項目。Druid支持全部JDBC兼容的數據庫，包括Oracle、MySQL、Derby、PostgreSQL、SQL Server、H2等。Druid在監控、可擴展性、穩定性和性能方面具備明顯的優點。經過Druid提供的監控功能，能夠實時觀察數據庫鏈接池和SQL查詢的工做狀況。使用Druid鏈接池，在必定程度上能夠提升數據庫的訪問性能。

4.1.1 配置Druid依賴

能夠從https://mvnrepository.com/中查找Druid的依賴配置，找到合適的版本，而後複製其中的Maven的配置到實例工程的擴展功能模塊dpexpan中。圖4-1是咱們查到的結果，使用的是1.0.18版本。圖4-1中的HomePage是Druid的源代碼連接地址。

4.1.2 關於XML配置

使用Spring開發框架時，XML配置是常常使用的一種配置方法，其中數據源配置就是使用XML配置中的一種。代碼清單4-1是一個使用Druid鏈接池的XML配置。使用Spring Boot框架也能使用XML配置，只要在程序入口使用一個註解，如@ImportResource({「classpath:spring-datasource.xml」})，便可導入XML配置。可是，Spring Boot不推薦這樣使用，而是集中在配置文件application.properties或application.yml中進行配置。

4.1.3 Druid數據源配置

Spring Boot的數據源配置的默認類型是org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource，爲了使用Druid鏈接池，能夠將數據源類型更改成com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource，如代碼清單4-2所示。其中，url、username、password是鏈接MySQL服務器的配置參數，其餘一些參數設定Druid的工做方式。

spring:
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8
    username: root
    password: 123456
    # 初始化大小，最小，最大
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    # 配置獲取鏈接等待超時的時間
    maxWait: 60000
    # 配置間隔多久才進行一次檢測，檢測須要關閉的空閒鏈接，單位是毫秒
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    # 配置一個鏈接在池中最小生存的時間，單位是毫秒
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    # 打開PSCache，而且指定每一個鏈接上PSCache的大小
    poolPreparedStatements: true
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    # 配置監控統計攔截的filters，去掉後監控界面sql沒法統計，'wall'用於防火牆
    filters: stat,wall,log4j
    # 經過connectProperties屬性來打開mergeSql功能；慢SQL記錄
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=5000
    # 合併多個DruidDataSource的監控數據
    #useGlobalDataSourceStat=true

上面配置中的filters:stat表示已經能夠使用監控過濾器，這時結合定義一個過濾器，就能夠用來監控數據庫的使用狀況。

注意：在Spring Boot低版本的數據源配置中，是沒有提供設定數據源類型這一功能的，這時若是要使用上面這種配置方式，就須要使用自定義的配置參數來實現。

4.1.4 開啓監控功能

開啓Druid的監控功能，能夠在應用運行的過程當中，經過監控提供的多維度數據來分析使用數據庫的運行狀況，從而能夠調整程序設計，以優化數據庫的訪問性能。

代碼清單4-3定義了一個監控服務器和一個過濾器，監控服務器設定了訪問監控後臺的地址爲「/druid/*」，設定了訪問數據庫的白名單和黑名單，即經過訪問者的IP地址來控制訪問來源，增長了數據庫的安全設置，還配置了一個用來登陸監控後臺的用戶druid，並將密碼設置爲123456。

package com.test.dbexpand;

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

@Configuration
public class DruidConfiguration {
    @Bean
    public ServletRegistrationBean statViewServle() {
        ServletRegistrationBean servletRegistrationBean = new ServletRegistrationBean(new StatViewServlet(), "/druid/*");
        //白名單：
        servletRegistrationBean.addInitParameter("allow", "192.168.1.218,127.0.0.1");
        //IP黑名單 (存在共同時，deny優先於allow) : 若是知足deny的即提示:Sorry, you are not permitted to view this page.
        servletRegistrationBean.addInitParameter("deny", "192.168.1.100");
        //登陸查看信息的帳號密碼.
        servletRegistrationBean.addInitParameter("loginUsername", "druid");
        servletRegistrationBean.addInitParameter("loginPassword", "123456");
        //是否可以重置數據.
        servletRegistrationBean.addInitParameter("resetEnable", "false");
        return servletRegistrationBean;
    }

    @Bean
    public FilterRegistrationBean statFilter() {
        FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean(new WebStatFilter());
        //添加過濾規則.
        filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/*");
        //添加不須要忽略的格式信息.
        filterRegistrationBean.addInitParameter("exclusions", "*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*");
        return filterRegistrationBean;
    }
}