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springboot整合shardingjdbc實(shí)現(xiàn)分庫(kù)分表最簡(jiǎn)單demo

 更新時(shí)間：2021年06月07日 14:13:11   作者：易佰菜鳥  
我們知道分庫(kù)分表是針對(duì)某些數(shù)據(jù)量持續(xù)大幅增長(zhǎng)的表，比如用戶表、訂單表等，而不是一刀切將全部表都做分片，這篇文章主要介紹了springboot整合shardingjdbc實(shí)現(xiàn)分庫(kù)分表最簡(jiǎn)單demo,需要的朋友可以參考下

一、概覽

1.1 簡(jiǎn)介

ShardingSphere-JDBC定位為輕量級(jí) Java 框架，在 Java 的 JDBC 層提供的額外服務(wù)。 它使用客戶端直連數(shù)據(jù)庫(kù)，以 jar 包形式提供服務(wù)，無(wú)需額外部署和依賴，可理解為增強(qiáng)版的 JDBC 驅(qū)動(dòng)，完全兼容 JDBC 和各種 ORM 框架。

  1. 適用于任何基于 JDBC 的 ORM 框架，如：JPA, Hibernate, Mybatis, Spring JDBC Template 或直接使用 JDBC。
  2. 支持任何第三方的數(shù)據(jù)庫(kù)連接池，如：DBCP, C3P0, BoneCP, Druid, HikariCP 等。
  3. 支持任意實(shí)現(xiàn) JDBC 規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)，目前支持 MySQL，Oracle，SQLServer，PostgreSQL 以及任何遵循 SQL92 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

在這里插入圖片描述

1.2 對(duì)比

在這里插入圖片描述

名稱 ShardingSphere-JDBC ShardingSphere-Proxy ShardingSphere-Sidecar
數(shù)據(jù)庫(kù) 任意 MySQL/PostgreSQL MySQL/PostgreSQL
連接消耗數(shù) 高 低 高
異構(gòu)語(yǔ)言 僅 Java 任意 任意
性能 損耗低 損耗略高 損耗低
無(wú)中心化 是 否 是
靜態(tài)入口 無(wú) 有 無(wú)

1.3 分庫(kù)分表場(chǎng)景

隨著時(shí)間和業(yè)務(wù)的發(fā)展，造成表里面的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，如果再去對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)表curd操作，很容易造成性能問(wèn)題。為了解決由于數(shù)據(jù)量過(guò)大而造成數(shù)據(jù)庫(kù)性能降低的問(wèn)題，常見(jiàn)的解決方案如下：

  • 從硬件上增加數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的存儲(chǔ)，
  • 分庫(kù)分表處理

分庫(kù)分表又可以分為水平分表、水平分庫(kù)、垂直分表、垂直分庫(kù)

在這里插入圖片描述

水平分表

特點(diǎn)：
每個(gè)表的結(jié)構(gòu)都一樣；
每個(gè)表的數(shù)據(jù)都不一樣，沒(méi)有交集；
所有表的并集是該表的全量數(shù)據(jù)；場(chǎng)景：?jiǎn)伪淼臄?shù)據(jù)量過(guò)大或增長(zhǎng)速度很快，已經(jīng)影響或即將會(huì)影響SQL查詢效率，加重了CPU負(fù)擔(dān)，提前到達(dá)瓶頸。

水平分庫(kù)

特點(diǎn)：
每個(gè)庫(kù)的結(jié)構(gòu)都一樣；
每個(gè)庫(kù)的數(shù)據(jù)都不一樣，沒(méi)有交集；
所有庫(kù)的并集是全量數(shù)據(jù)；場(chǎng)景：系統(tǒng)絕對(duì)并發(fā)量上來(lái)了，CPU內(nèi)存壓力大。分表難以根本上解決量的問(wèn)題，并且還沒(méi)有明顯的業(yè)務(wù)歸屬來(lái)垂直分庫(kù)，主庫(kù)磁盤接近飽和。

垂直分表

特點(diǎn)：
每個(gè)表的結(jié)構(gòu)都不一樣；
每個(gè)表的數(shù)據(jù)也不一樣，
有一個(gè)關(guān)聯(lián)字段，一般是主鍵或外鍵，用于關(guān)聯(lián)兄弟表數(shù)據(jù)；
所有兄弟表的并集是該表的全量數(shù)據(jù)；場(chǎng)景：
有幾個(gè)字段屬于熱點(diǎn)字段，更新頻率很高，要把這些字段單獨(dú)切到一張表里，不然innodb行鎖很惡心的
有大字段，如text，存儲(chǔ)壓力很大，畢竟innodb數(shù)據(jù)和索引是同一個(gè)文件；同時(shí)，我又喜歡用SELECT *，你懂得，這磁盤IO消耗的，跟玩兒似的，誰(shuí)都扛不住的。

垂直分庫(kù)
縱向切庫(kù)基于表進(jìn)行切分，類似多數(shù)據(jù)源，通常是把新的業(yè)務(wù)模塊或集成公共模塊拆分出去，比如我們最熟悉的單點(diǎn)登錄、鑒權(quán)模塊。

1.4 非分片表處理方法

我們知道分庫(kù)分表是針對(duì)某些數(shù)據(jù)量持續(xù)大幅增長(zhǎng)的表，比如用戶表、訂單表等，而不是一刀切將全部表都做分片。那么不分片的表和分片的表如何劃分，一般有兩種解決方案。

  • 嚴(yán)格劃分功能庫(kù)，分片的庫(kù)與不分片的庫(kù)剝離開，業(yè)務(wù)代碼中按需切換數(shù)據(jù)源訪問(wèn)
  • 默認(rèn)數(shù)據(jù)源，以 Sharding-JDBC 為例，不給未分片表設(shè)置分片規(guī)則，它們就不會(huì)執(zhí)行，因?yàn)檎也坏铰酚梢?guī)則，如果我們?cè)O(shè)置一個(gè)默認(rèn)數(shù)據(jù)源，在找不到規(guī)則時(shí)一律訪問(wèn)默認(rèn)庫(kù)。
# 配置數(shù)據(jù)源 m1
spring.shardingsphere.datasource.name=m1
spring.shardingsphere.datasource.m1.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.m1.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.m1.url=jdbc:mysql://xxxx:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
spring.shardingsphere.datasource.m1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.m1.password=xxxx
# 默認(rèn)數(shù)據(jù)源，未分片的表默認(rèn)執(zhí)行庫(kù)
spring.shardingsphere.sharding.default-data-source-name=m1

1.5 技術(shù)棧

  • SpringBoot2.3.8.RELEASE
  • MyBatis-Plus3.4.0
  • Sharding-JDBC
  • Druid連接池

二、 項(xiàng)目整合

2.1 pom.xml

<!-- shardingjdbc依賴包 -->
		<dependency>
            <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
            <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>4.1.1</version>
        </dependency>
       	<!-- 連接池 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.2.5</version>
        </dependency>

        <!-- 分布式事務(wù)所需包 -->
        <!-- 使用 XA 事務(wù)時(shí)，需要引入此模塊 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
            <artifactId>sharding-transaction-xa-core</artifactId>
            <version>4.1.1</version>
        </dependency>

<!--        &lt;!&ndash; 使用 BASE 事務(wù)時(shí)，需要引入此模塊 &ndash;&gt;-->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>-->
<!--            <artifactId>sharding-transaction-base-seata-at</artifactId>-->
<!--            <version>4.1.1</version>-->
<!--        </dependency>-->
<!--        &lt;!&ndash; https://mvnrepository.com/artifact/io.seata/seata-core &ndash;&gt;-->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>io.seata</groupId>-->
<!--            <artifactId>seata-core</artifactId>-->
<!--            <version>1.4.2</version>-->
<!--        </dependency>-->

注意：如果原有項(xiàng)目引入了 druid包 以及多數(shù)據(jù)源包dynamic-datasource-spring-boot-starter，需要注釋掉相關(guān)引用

  <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.baomidou/dynamic-datasource-spring-boot-starter -->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>com.baomidou</groupId>-->
<!--            <artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--            <version>3.1.0</version>-->
<!--        </dependency>-->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>com.alibaba</groupId>-->
<!--            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--        </dependency>-->

2.2 jpa/mybatis項(xiàng)目其他調(diào)整 springboot啟動(dòng)類增加如下配置

@SpringBootApplication(exclude = {DruidDataSourceAutoConfigure.class})

分片表ORM映射實(shí)體類注釋表名映射

在這里插入圖片描述

數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接賬號(hào)賦予分布式事務(wù)XA權(quán)限

GRANT XA_RECOVER_ADMIN ON *.* TO root@'%'

配置springboot數(shù)據(jù)源健康檢查sql（可選）

package com.yss.datamiddle.config;

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.jdbc.DataSourceHealthContributorAutoConfiguration;
import org.springframework.boot.actuate.health.AbstractHealthIndicator;
import org.springframework.boot.actuate.jdbc.DataSourceHealthIndicator;
import org.springframework.boot.jdbc.metadata.DataSourcePoolMetadataProvider;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.sql.DataSource;
import java.util.Map;

/**
 * @description: 重寫健康檢查sql，解決項(xiàng)目啟動(dòng)健康檢查異常
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/28 14:40
 * @update: 2021/5/28 14:40
 */
@Configuration
public class DataSourceHealthConfig extends DataSourceHealthContributorAutoConfiguration {

    private static final String defaultQuery = "select 1";

    public DataSourceHealthConfig(Map<String, DataSource> dataSources, ObjectProvider<DataSourcePoolMetadataProvider> metadataProviders) {
        super(dataSources, metadataProviders);
    }

    @Override
    protected AbstractHealthIndicator createIndicator(DataSource source) {
        DataSourceHealthIndicator indicator = (DataSourceHealthIndicator) super.createIndicator(source);
        if (!StringUtils.hasText(indicator.getQuery())) {
            indicator.setQuery(defaultQuery);
        }
        return indicator;
    }
}

三、分庫(kù)分表實(shí)現(xiàn)

3.1 水平分表-單分片鍵（標(biāo)準(zhǔn)分片算法、自定義分布式主鍵生成算法）

創(chuàng)建表單course_1,course_2
約定規(guī)則：如果添加的主鍵ID是偶數(shù)把數(shù)據(jù)添加進(jìn)course_1表，如果是奇數(shù)添加進(jìn)course_2表

-- ----------------------------
-- Table structure for course_1
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_1`;
CREATE TABLE `course_1`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài)',
  `create_time` date DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Table structure for course_2
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_2`;
CREATE TABLE `course_2`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài)',
  `create_time` date DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

application-table-horizontal.yml配置分表規(guī)則

#水平分表配置
spring:
  main:
    #允許名稱相同的bean的覆蓋（一個(gè)實(shí)體類對(duì)應(yīng)多張表）
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔(m1,m2)
      names: m1
      #names定義的數(shù)據(jù)源名稱作為key（key不能包含下劃線，否則無(wú)法識(shí)別配置）
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
#    rules:
    sharding:
      tables:
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          # 由數(shù)據(jù)源名 + 表名組成，以小數(shù)點(diǎn)分隔。多個(gè)表以逗號(hào)分隔，支持inline表達(dá)式。缺省表示使用已知數(shù)據(jù)源與邏輯表名稱生成數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，用于廣播表（即每個(gè)庫(kù)中都需要一個(gè)同樣的表用于關(guān)聯(lián)查詢，多為字典表）或只分庫(kù)不分表且所有庫(kù)的表結(jié)構(gòu)完全一致的情況
          actual-data-nodes: m1.course_$->{1..2}
          #分庫(kù)策略：?jiǎn)畏制I
          table-strategy:
            inline:
      		  #分片鍵
              sharding-column: id
              #數(shù)據(jù)分片規(guī)則（ID是偶數(shù)把數(shù)據(jù)添加入course_1，奇數(shù)入course_2）
              algorithm-expression: course_$->{id % 2 + 1}

測(cè)試-分表-新增

 /**
     * 測(cè)試分表-新增
     */
    @Test
    public void addCourse() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Course course = new Course();
            course.setName("java" + i);
            course.setStatus(1);
            course.setCreateTime(new Date());
            courseMapper.insert(course);
        }
    }

在這里插入圖片描述

測(cè)試-分表-查詢

/**
     * 查詢分表數(shù)據(jù)
     */
    @Test
    public void findCourse() {
		//分區(qū)字段查詢數(shù)據(jù)：精準(zhǔn)匹配分片表，不會(huì)去別的表中掃描數(shù)據(jù)
       Course course = courseMapper.selectById(Long.valueOf("607168187053637632"));
        log.info(course.toString());

      //非分區(qū)字段查詢：全表匹配，匯總結(jié)果
        QueryWrapper<Course> queryWrapper2 = new QueryWrapper<Course>();
        queryWrapper2.between("create_time",
                DateUtil.stringToDate("2021-01-26 11:39:05"),
                DateUtil.stringToDate("2021-07-26 11:39:05"));
        List<Course> list2 = courseMapper.selectList(queryWrapper2);
        log.info("數(shù)據(jù)量{}",list2.size());

    }

在這里插入圖片描述

由上可以看出分片字段作為查詢條件時(shí)，請(qǐng)準(zhǔn)定位分片數(shù)據(jù)所在分片表。非分片字段查詢時(shí)，全表匹配，匯總結(jié)果

自定義分布式主鍵生成算法
實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator接口，自定義分布式主鍵生成算法

import lombok.Data;
import lombok.Getter;
import lombok.Setter;
import org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Properties;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;

/**
 * @description: 自定義sharding-jdbc主鍵生成算法
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/25 09:36
 * @update: 2021/5/25 09:36
 */
@Component
public class SimpleShardingKeyGenerator implements ShardingKeyGenerator {

    private AtomicLong atomic = new AtomicLong(0);

    @Getter
    @Setter
    private Properties properties = new Properties();

	/**
	 * 分布式主鍵實(shí)現(xiàn)算法。	
	 */
    @Override
    public Comparable<?> generateKey() {
        return atomic.incrementAndGet();
    }

    @Override
    public String getType() {
        //聲明類型，需要在配置文件中配置此key
        return "SIMPLE";
    }
}

resources下配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator

在這里插入圖片描述

配置主鍵生成策略為自定義key

在這里插入圖片描述

3.2 水平分表-單分片鍵-按照月份分表（標(biāo)準(zhǔn)分片算法）

創(chuàng)建course_202101到course_202108表單
約定規(guī)則：按照創(chuàng)建時(shí)間對(duì)應(yīng)的yyyyMM將數(shù)據(jù)分片到不同的表中

-- ----------------------------
-- 表名自己調(diào)整，創(chuàng)建202101-202112的表單
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_202101`;
CREATE TABLE `course_202101`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài)',
  `create_time` datetime(0) DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

application-table-time-horizontal.yml配置月份分表規(guī)則

#按照月份自定義水平分表策略配置
spring:
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1
      m1:
        password: xxxx
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
#    rules:
    sharding:
      tables:
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            type: SNOWFLAKE
          ##配置 t_order 表規(guī)則  ->{a..b}  a必須存在，否則分布式主鍵無(wú)法獲取
          actual-data-nodes: m1.course_$->{2021..2200}0$->{1..9},m1.course_$->{2021..2200}$->{10..12}
          table-strategy:
            standard:
              #精確分片算法類名稱，用于 = 和 IN。該類需實(shí)現(xiàn)PreciseShardingAlgorithm 接口并提供無(wú)參數(shù)的構(gòu)造器
              precise-algorithm-class-name: com.xlhj.sharding.config.CoursePreciseShardingAlgorithm
              # 范圍分片算法類名稱，用于 BETWEEN，可選。該類需實(shí)現(xiàn)RangeShardingAlgorithm 接口并提供無(wú)參數(shù)的構(gòu)造器
              range-algorithm-class-name: com.xlhj.sharding.config.TableRangeShardAlgorithm
              # 分片字段
              sharding-column: create_time

精準(zhǔn)分片算法實(shí)現(xiàn)

package com.xlhj.sharding.config;

import com.xlhj.sharding.util.DateUtil;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.PreciseShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.PreciseShardingValue;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Collection;
import java.util.Date;

/**
 * @description: 精準(zhǔn)分片算法類
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/25 10:32
 * @update: 2021/5/25 10:32
 */
@Component
public class CoursePreciseShardingAlgorithm implements PreciseShardingAlgorithm<Date> {

    /**
     * 按照 tablename_yyyyMM進(jìn)行分表 用于 = in等
     * @param collection
     * @param preciseShardingValue
     * @return
     */
    @Override
    public String doSharding(Collection<String> collection, PreciseShardingValue<Date> preciseShardingValue) {
        StringBuffer tableName = new StringBuffer();
        tableName.append(preciseShardingValue.getLogicTableName())
                .append("_").append(DateUtil.dateToString(preciseShardingValue.getValue(),"yyyyMM");
        return tableName.toString();
    }
}

范圍分片算法實(shí)現(xiàn)

package com.xlhj.sharding.config;

import com.google.common.collect.Range;
import com.xlhj.sharding.util.DateUtil;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.RangeShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.RangeShardingValue;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;

/**
 * @description: 范圍分片算法類 用于 BETWEEN等
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/25 10:32
 * @update: 2021/5/25 10:32
 */
@Component
public class TableRangeShardAlgorithm implements RangeShardingAlgorithm<Date> {


    private static SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    /**
     * 分片鍵日期范圍包含分片表名稱集合
     * @param availableTargetNames
     * @param rangeShardingValue
     * @return
     */
    public Collection<String> doSharding(Collection<String> availableTargetNames, RangeShardingValue<Date> rangeShardingValue) {
        System.out.println("范圍-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*---------------" + availableTargetNames);
        System.out.println("范圍-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*---------------" + rangeShardingValue);
        //物理表名集合
        //Collection<String> tables = new LinkedHashSet<>();
        //邏輯表名
        String logicTableName = rangeShardingValue.getLogicTableName();
        //分片鍵的值
        Range<Date> valueRange = rangeShardingValue.getValueRange();
        Date lowerEndpoint = valueRange.lowerEndpoint();

        Date upperEndpoint = valueRange.upperEndpoint();
        List<String> YMList = DateUtil.getYMBetweenDate(lowerEndpoint,upperEndpoint);
        List<String> tables = YMList.stream().map( ym ->{
            return logicTableName + "_" + ym;
        }).collect(Collectors.toList());
        return tables;
    }

}

測(cè)試-日期分表-新增

/**
     * 測(cè)試分表
     */
    @Test
    public void addCourse() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Course course = new Course();
            course.setName("java" + i);
            course.setStatus(1);
            course.setCreateTime(new Date());
            courseMapper.insert(course);
        }
    }

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3.3 水平分表-多分片鍵（復(fù)合分片算法）

繼續(xù)使用course_1、course_2表單
約定規(guī)則：如果添加的主鍵ID是偶數(shù)把數(shù)據(jù)添加進(jìn)course_1表，如果是奇數(shù)添加進(jìn)course_2表

application-table-horizontal-columns.yml配置多分片鍵分表規(guī)則

#水平分表配置
spring:
  main:
    #允許名稱相同的bean的覆蓋(一個(gè)實(shí)體類對(duì)應(yīng)多張表)
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1
      # names定義的數(shù)據(jù)源名稱作為key（key不能包含下劃線，否則無(wú)法識(shí)別配置）
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    sharding:
      tables:
        # 表名
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SIMPLE
          #由數(shù)據(jù)源名 + 表名組成，以小數(shù)點(diǎn)分隔。多個(gè)表以逗號(hào)分隔，支持inline表達(dá)式。
          #缺省表示使用已知數(shù)據(jù)源與邏輯表名稱生成數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，用于廣播表（即每個(gè)庫(kù)中都需要一個(gè)同樣的表用于關(guān)聯(lián)查詢，多為字典表）或只分庫(kù)不分表且所有庫(kù)的表結(jié)構(gòu)完全一致的情況
          actual-data-nodes: m1.course_$->{1..2}
          #分片策略：多分片鍵
          table-strategy:
            complex:
              # 分片鍵
              sharding-columns: id,status
              # 自定義分片算法
              algorithm-class-name: com.xlhj.sharding.config.CourseShardingAlgorithmColumns

自定義分片算法實(shí)現(xiàn)

package com.xlhj.sharding.config;

import org.apache.shardingsphere.api.sharding.complex.ComplexKeysShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.complex.ComplexKeysShardingValue;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.*;

/**
 * @description: 分表算法類-多分片鍵
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/25 10:32
 * @update: 2021/5/25 10:32
 */
@Component
public class CourseShardingAlgorithmColumns implements ComplexKeysShardingAlgorithm  {


    /**
     *
     * @param collection        分片表名
     * @param shardingValues    分片字段值
     * @return
     */
    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection collection, ComplexKeysShardingValue shardingValues) {
        System.out.println("collection:" + collection + ",shardingValues:" + shardingValues);
        Map<String, Collection> map = shardingValues.getColumnNameAndShardingValuesMap();
        Collection<Long> idValues = map.get("id");
        Collection<Integer> statusValues = map.get("status");
        List<String> shardingSuffix = new ArrayList<>();
        //邏輯還是按照 id%2 + 1進(jìn)行數(shù)據(jù)分片
        for (Long id : idValues) {
            Long suf = id % 2 + 1;
            for (Object s : collection) {
                String tableName = (String) s;
                // 分片表名后綴匹配
                if (tableName.endsWith(String.valueOf(suf))) {
                    shardingSuffix.add(tableName);
                }
            }
        }
        return shardingSuffix;
    }
}

測(cè)試-多分片鍵-新增

/**
     * 測(cè)試分表-新增
     */
    @Test
    public void addCourse() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Course course = new Course();
            course.setName("java" + i);
            course.setStatus(1);
            course.setCreateTime(new Date());
            courseMapper.insert(course);
        }
    }

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3.4 水平分庫(kù)+分表-單分片鍵

另找一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建表單course_1,course_2
約定規(guī)則：根據(jù)status=0數(shù)據(jù)到庫(kù)1，status=1數(shù)據(jù)到庫(kù)2. id為奇數(shù)到course_2表，偶數(shù)到course_1表

-- ----------------------------
--  在庫(kù)2中創(chuàng)建如下表單
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_1`;
CREATE TABLE `course_1`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài) 0：失效  1：有效',
  `create_time` date DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;


DROP TABLE IF EXISTS `course_2`;
CREATE TABLE `course_2`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài)',
  `create_time` date DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

application-database-horizontal.yml配置分庫(kù)分表規(guī)則

#水平分庫(kù)、分表配置
spring:
  main:
    #允許名稱相同的bean的覆蓋
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1,m2
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      m2:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-2?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
#    rules:
    sharding:
      tables:
        # 表名
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          #配置 course 表規(guī)則groovy語(yǔ)法  $->{a..b}
          actual-data-nodes: m$->{1..2}.course_$->{1..2}
          #分庫(kù)規(guī)則
          database-strategy:
            inline:
              #分庫(kù)字段
              sharding-column: status
              #數(shù)據(jù)分庫(kù)規(guī)則
              algorithm-expression: m$->{status + 1}
          #分表規(guī)則
          table-strategy:
            inline:
              #分表字段
              sharding-column: id
              #數(shù)據(jù)分表規(guī)則
              algorithm-expression: course_$->{id % 2 + 1}

測(cè)試-分庫(kù)分表-新增

 /**
     * 測(cè)試水平分庫(kù)+分表
     */
    @Test
    public void addCourseDB() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Course course = new Course();
            course.setName("java");
            int rand = (int)(Math.random() * 10);
            course.setStatus(rand % 2);
            course.setCreateTime(new Date());
            courseMapper.insert(course);
        }
    }

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3.5 水平分庫(kù)+分表-Hint分片（強(qiáng)制分片路由）

庫(kù)2 創(chuàng)建course_yyyyMM相關(guān)表單
約定規(guī)則：查詢/新增數(shù)據(jù)的時(shí)候指定分片路由，強(qiáng)制路由到某張表

-- ----------------------------
-- 庫(kù)2創(chuàng)建表單，表名自己調(diào)整，創(chuàng)建202101-202112的表單
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_202101`;
CREATE TABLE `course_202101`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '課程名稱',
  `status` int(255) DEFAULT NULL COMMENT '狀態(tài)',
  `create_time` datetime(0) DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

application-table-hint-horizontal.yml配置強(qiáng)制路由規(guī)則

#強(qiáng)制分片路由hint配置
spring:
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1,m2
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      m2:
        password: xxxx
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-2?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
#    rules:
    sharding:
      tables:
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          #配置 t_order 表規(guī)則  ->{a..b}  a必須存在，否則分布式主鍵無(wú)法獲取
          actual-data-nodes: m1.course_$->{2021..2200}0$->{1..9},m1.course_$->{2021..2200}$->{10..12}
          database-strategy:
            hint:
              # 自定義分庫(kù)hit分片算法
              algorithm-class-name: com.xlhj.sharding.config.DatabaseHintShardingKeyAlgorithm
          table-strategy:
            hint:
              # 自定義分表hit分片算法
              algorithm-class-name: com.xlhj.sharding.config.TableHintShardingKeyAlgorithm

自定義強(qiáng)制分庫(kù)路由算法實(shí)現(xiàn)

package com.xlhj.sharding.config;

import com.alibaba.druid.util.StringUtils;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.ShardingValue;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.hint.HintShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.hint.HintShardingValue;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/**
 * @description:
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/27 09:53
 * @update: 2021/5/27 09:53
 */
@Component
public class DatabaseHintShardingKeyAlgorithm implements HintShardingAlgorithm {

    /**
     * 自定義Hint 實(shí)現(xiàn)算法
     * 能夠保證繞過(guò)Sharding-JDBC SQL解析過(guò)程
     * @param availableTargetNames
     * @param hintShardingValue 不再?gòu)腟QL 解析中獲取值，而是直接通過(guò)hintManager.addTableShardingValue("t_order", 1)參數(shù)指定
     * @return
     */
    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection availableTargetNames, HintShardingValue hintShardingValue) {
        System.out.println("shardingValue=" + hintShardingValue);
        System.out.println("availableTargetNames=" + availableTargetNames);

        List<String> shardingResult = new ArrayList<>();

        Iterator i = availableTargetNames.iterator();
        while (i.hasNext()){
            String targetName = (String) i.next();
            String suffix = targetName.substring(targetName.length() - 1);
            if (StringUtils.isNumber(suffix)) {
                // hint分片算法的ShardingValue有兩種具體類型:
                // ListShardingValue和RangeShardingValue
                // 使用哪種取決于HintManager.addDatabaseShardingValue(String, String, ShardingOperator,...),ShardingOperator的類型
                Iterator j = hintShardingValue.getValues().iterator();
                while (j.hasNext()){
                    Integer value = (Integer) j.next();
                    if (value % 2 + 1 == Integer.parseInt(suffix)) {
                        shardingResult.add(targetName);
                    }
                }
            }
        }
        return shardingResult;
    }

}

自定義強(qiáng)制分表路由算法實(shí)現(xiàn)

package com.xlhj.sharding.config;

import com.alibaba.druid.util.StringUtils;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.hint.HintShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.hint.HintShardingValue;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/**
 * @description:
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/27 09:53
 * @update: 2021/5/27 09:53
 */
@Component
public class TableHintShardingKeyAlgorithm implements HintShardingAlgorithm {

    /**
     * 自定義Hint 實(shí)現(xiàn)算法
     * 能夠保證繞過(guò)Sharding-JDBC SQL解析過(guò)程
     * @param availableTargetNames
     * @param hintShardingValue 不再?gòu)腟QL 解析中獲取值，而是直接通過(guò)hintManager.addTableShardingValue("t_order", 1)參數(shù)指定
     * @return
     */
    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection availableTargetNames, HintShardingValue hintShardingValue) {
        System.out.println("shardingValue=" + hintShardingValue);
        System.out.println("availableTargetNames=" + availableTargetNames);

        List<String> shardingResult = new ArrayList<>();

        Iterator i = availableTargetNames.iterator();
        while (i.hasNext()){
            String targetName = (String) i.next();
            String suffix = targetName.substring(targetName.length() - 1);
            if (StringUtils.isNumber(suffix)) {
                // hint分片算法的ShardingValue有兩種具體類型:
                // ListShardingValue和RangeShardingValue
                // 使用哪種取決于HintManager.addDatabaseShardingValue(String, String, ShardingOperator,...),ShardingOperator的類型
                Iterator j = hintShardingValue.getValues().iterator();
                while (j.hasNext()){
                    Integer value = (Integer) j.next();
                    // 匹配月份
                    Integer month = value % 12 == 0 ? 12 : value;
                    if (month == Integer.parseInt(suffix)) {
                        shardingResult.add(targetName);
                    }
                }
            }
        }

        return shardingResult;
    }

}

測(cè)試-強(qiáng)制路由

 /**
     * hint分片算法測(cè)試
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void shardingHintDB() throws Exception {
        HintManager.clear();
        HintManager hintManager = HintManager.getInstance();
        // 方式1:
        // 下面2句話的意思時(shí): 向3號(hào)庫(kù)中的1號(hào) course 表執(zhí)行sql
        // 選擇具體的數(shù)據(jù)庫(kù), 3 可以簡(jiǎn)單理解為: 3號(hào)庫(kù),如果只有2個(gè)庫(kù), 那么可以根據(jù)2取模+1,落到 2號(hào)庫(kù)上面
        hintManager.addDatabaseShardingValue("course", 3);
        // 同理:一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中可以有多張courser表, 2 可以理解為: 2月份相關(guān)表.
        hintManager.addTableShardingValue("course", 2);
        // 方式2
        // 直接指定對(duì)應(yīng)具體的數(shù)據(jù)庫(kù),會(huì)想此庫(kù)里所有分片表添加數(shù)據(jù)
        //hintManager.setDatabaseShardingValue(0);
        Course course = new Course();
        course.setName("java");
        int rand = (int)(Math.random() * 10);
        course.setStatus(rand % 2);
        course.setCreateTime(new Date());
        courseMapper.insert(course);
        HintManager.clear();
    }

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3.6 垂直分表

單庫(kù)垂直分表相當(dāng)于 同一個(gè)庫(kù)的多張表單 通過(guò)外鍵關(guān)聯(lián)。
分庫(kù)垂直分表相當(dāng)于多數(shù)據(jù)源。

這幾介紹下單庫(kù)垂直分表配置：
主要規(guī)則：

#垂直分庫(kù)需要直接指定到庫(kù)和表
spring.shardingsphere.sharding.tables.sys_user.actual-data-nodes: m2.sys_user

詳細(xì)配置：

#垂直分表策略配置
spring:
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1,m2
      m1:
        password: xxxx
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      m2:
        password: xxxx
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-2?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    sharding:
      tables:
        sys_user:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          #垂直分庫(kù) 做到專庫(kù)專表  指定到具體庫(kù).具體表
          actual-data-nodes: m2.sys_user

3.7 廣播表

指所有的分片數(shù)據(jù)源中都存在的表，表結(jié)構(gòu)和表中的數(shù)據(jù)在每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中均完全一致。適用于數(shù)據(jù)量不大且需要與海量數(shù)據(jù)的表進(jìn)行關(guān)聯(lián)查詢的場(chǎng)景，例如：字典表。

庫(kù)1和庫(kù)2創(chuàng)建字典表t_dict

-- ----------------------------
-- Table structure for t_dict
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `t_dict`;
CREATE TABLE `t_dict`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `dic_code` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL COMMENT '編碼',
  `dic_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL COMMENT '字典名',
  `dic_value` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL COMMENT '字典值',
  `pcode` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL COMMENT '父編碼',
  `status` varchar(1) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '0：失效 1：生效',
  `dic_sort` varchar(10) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '排序',
  `remarks` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '備注',
  `create_time` datetime(0) DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建時(shí)間',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 604343147190812673 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

配置廣播表規(guī)則
主要規(guī)則：

# 配置廣播表表名
spring.shardingsphere.sharding.broadcast-tables: t_dict

詳細(xì)配置：

#廣播表配置
spring:
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1,m2
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      m2:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-2?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        password: xxxx
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    sharding:
      tables:
        t_dict:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
      # 配置廣播表
      broadcast-tables: t_dict

測(cè)試-廣播表

 /**
     * 測(cè)試公共表
     */
    @Test
    public void addDict() {
        TDict dict = new TDict();
        dict.setCreateTime(new Date());
        dict.setDicCode("test");
        dict.setDicName("test");
        dict.setDicSort("1");
        dict.setDicValue("test");
        dict.setPcode("0");
        dict.setStatus("1");
        dictMapper.insert(dict);
    }

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3.8 綁定表

概念:指分片規(guī)則一致的主表和子表。例如：course表和 course_detail表，均按照 course_id分片，則此兩張表互為綁定表關(guān)系。綁定表之間的多表關(guān)聯(lián)查詢不會(huì)出現(xiàn)笛卡爾積關(guān)聯(lián)，關(guān)聯(lián)查詢效率將大大提升。

舉例說(shuō)明，如果 SQL 為：

 select * from course c left join course_detail cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

在不配置綁定表關(guān)系時(shí)，假設(shè)分片鍵 course_id將數(shù)值 10 路由至第 0 片，將數(shù)值 11 路由至第 1 片，那么路由后的 SQL 應(yīng)該為 4 條，它們呈現(xiàn)為笛卡爾積：

 select * from course_1 c left join course_detail_1 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);
 
 select * from course_1 c left join course_detail_2 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

 select * from course_2 c left join course_detail_1 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

 select * from course_2 c left join course_detail_2 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

在配置綁定表關(guān)系后，路由的 SQL 應(yīng)該為 2 條：

 select * from course_1 c left join course_detail_1 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

 select * from course_2 c left join course_detail_2 cd on c.id = cd.course_id where c.id in (10, 11);

其中 course 在 FROM 的最左側(cè)，ShardingSphere 將會(huì)以它作為整個(gè)綁定表的主表。 所有路由計(jì)算將會(huì)只使用主表的策略，那么 course_detail表的分片計(jì)算將會(huì)使用 course 的條件。故綁定表之間的分區(qū)鍵要完全相同。

庫(kù)1創(chuàng)建course_detail_1、course_detail_2表單

-- ----------------------------
-- Table structure for course_detail_1
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_detail_1`;
CREATE TABLE `course_detail_1`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `course_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '課程id',
  `remark` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '備注',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Table structure for course_detail_2
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course_detail_2`;
CREATE TABLE `course_detail_2`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL,
  `course_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '課程id',
  `remark` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci DEFAULT NULL COMMENT '備注',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

配置廣播表規(guī)則

#水平分表配置
spring:
  main:
    #允許名稱相同的bean的覆蓋(一個(gè)實(shí)體類對(duì)應(yīng)多張表)
    allow-bean-definition-overriding: true
  shardingsphere:
    props:
      sql:
        show: true
    datasource:
      # 數(shù)據(jù)源名稱，多數(shù)據(jù)源以逗號(hào)分隔
      names: m1
      # names定義的數(shù)據(jù)源名稱作為key（key不能包含下劃線，否則無(wú)法識(shí)別配置）
      m1:
        url: jdbc:mysql://182.92.219.202:3306/sharding_db-1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8
        username: root
        password: xxxx
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        # 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池類名稱  com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    sharding:
      tables:
        # 表名
        course:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          #由數(shù)據(jù)源名 + 表名組成，以小數(shù)點(diǎn)分隔。多個(gè)表以逗號(hào)分隔，支持inline表達(dá)式。
          #缺省表示使用已知數(shù)據(jù)源與邏輯表名稱生成數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，用于廣播表（即每個(gè)庫(kù)中都需要一個(gè)同樣的表用于關(guān)聯(lián)查詢，多為字典表）或只分庫(kù)不分表且所有庫(kù)的表結(jié)構(gòu)完全一致的情況
          actual-data-nodes: m1.course_$->{1..2}
          #分片策略：?jiǎn)畏制I
          table-strategy:
            inline:
              #分片鍵
              sharding-column: id
              #數(shù)據(jù)分片規(guī)則
              algorithm-expression: course_$->{id % 2 + 1}
        course_detail:
          key-generator:
            column: id
            #主鍵生成策略 可選內(nèi)置的 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
            # 也可以自定義(實(shí)現(xiàn)ShardingKeyGenerator,并配置META-INF/services/org.apache.shardingsphere.spi.keygen.ShardingKeyGenerator) SIMPLE
            type: SNOWFLAKE
          #配置 t_order 表規(guī)則  ->{a..b}  a必須存在，否則分布式主鍵無(wú)法獲取
          actual-data-nodes: m1.course_detail_$->{1..2}
          table-strategy:
            inline:
              # 綁定表分片字段要一致（外鍵字段）
              sharding-column: course_id
              algorithm-expression: course_detail_$->{course_id % 2 + 1}
      # 綁定表規(guī)則列表（避免查詢笛卡爾積），多套規(guī)則使用binding-tables[0],binding-tables[1]...
      binding-tables: course_detail,course

注意：綁定表的分區(qū)鍵要一致

測(cè)試-綁定表查詢（笛卡爾積）

	/**
     * 綁定表測(cè)試(查詢笛卡爾積)
     */
    @Test
    public void bindingTest(){
        List<Long> ids = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            Course course = new Course();
            course.setName("java" + i);
            course.setStatus(1);
            course.setCreateTime(new Date());
            courseMapper.insert(course);
            CourseDetail courseDetail = new CourseDetail();
            courseDetail.setCourseId(course.getId());
            courseDetail.setRemark("備注" + i);
            courseDetailMapper.insert(courseDetail);
            ids.add(course.getId());
        }
        List<Course> res = courseMapper.binding(ids);
        log.info("查詢結(jié)果：{}",res.size());
    }

首先注釋掉綁定表配置，查看關(guān)聯(lián)查詢笛卡爾積

 # 綁定表規(guī)則列表（避免查詢笛卡爾積），多套規(guī)則使用binding-tables[0],binding-tables[1]...
      #binding-tables: course_detail,course

在這里插入圖片描述
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然后打開綁定表配置，查看關(guān)聯(lián)查詢是否還有笛卡爾積

# 綁定表規(guī)則列表（避免查詢笛卡爾積），多套規(guī)則使用binding-tables[0],binding-tables[1]...
      binding-tables: course_detail,course

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3.9 分布式事務(wù)XA

默認(rèn)的 XA 事務(wù)管理器為 Atomikos
BASE事務(wù)管理器為Seata

配置事務(wù)管理器

package com.yss.datamiddle.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;

import javax.sql.DataSource;

/**
 * @description:
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/27 11:16
 * @update: 2021/5/27 11:16
 */
@Configuration
@EnableTransactionManagement
public class TransactionConfiguration {

    @Bean
    public PlatformTransactionManager txManager(final DataSource dataSource) {
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
    }

    @Bean
    public JdbcTemplate jdbcTemplate(final DataSource dataSource) {
        return new JdbcTemplate(dataSource);
    }
}

使用分布式事務(wù)

   @Test
//    @Rollback(value = false)
    @Transactional
    @ShardingTransactionType(TransactionType.XA)  // 支持TransactionType.LOCAL, TransactionType.XA, TransactionType.BASE
    public void transactionTest() {
        Course course = new Course();
        course.setName("java");
        int rand = (int)(Math.random() * 10);
        course.setStatus(rand % 2);
        course.setCreateTime(new Date());
        courseMapper.insert(course);
        Course course1 = new Course();
        course1.setName("java");
        int rand1 = (int)(Math.random() * 10);
        course1.setStatus(rand1 % 2 + 1);
        course1.setCreateTime(new Date());
        courseMapper.insert(course1);
        int a = 1/0;
    }

四、踩坑指南

4.1 項(xiàng)目引入shardingjdbc相關(guān)包，啟動(dòng)項(xiàng)目報(bào)錯(cuò)required a bean named ‘entityManagerFactory' that could not be found

在這里插入圖片描述

解決方案：
注釋pom中durid、dynamic-datasource-spring-boot-starter引用

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.baomidou/dynamic-datasource-spring-boot-starter -->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>com.baomidou</groupId>-->
<!--            <artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--            <version>3.1.0</version>-->
<!--        </dependency>-->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>com.alibaba</groupId>-->
<!--            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--        </dependency>-->

4.2 項(xiàng)目啟動(dòng)報(bào)錯(cuò)

Failed to configure a DataSource: ‘url' attribute is not specified and no embedded datasource could be configured.

問(wèn)題描述：項(xiàng)目引入shardingjdbc包、配置好分片規(guī)則之后啟動(dòng)項(xiàng)目報(bào)錯(cuò)找不到數(shù)據(jù)庫(kù)配置,但是配置文件中明明按照sharding數(shù)據(jù)源配置規(guī)則配置了數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接信息。

問(wèn)題原因：DruidDataSourceAutoConfigure在DynamciDataSourceAutoConfiguration之前，其會(huì)注入一個(gè)DataSourceWrapper，會(huì)在原生的spring.datasource下找url,username,password等。而我們動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源的配置路徑是變化的。

解決方案二選一

springboot啟動(dòng)類增加如下配置
@SpringBootApplication(exclude = {DruidDataSourceAutoConfigure.class})項(xiàng)目配置文件新增：

# 使用多數(shù)據(jù)源時(shí)要有這個(gè)配置，要不然會(huì)啟動(dòng)失敗。單數(shù)據(jù)源的時(shí)候不要加這個(gè)配置。
 spring.autoconfigure.exclude = com.alibaba.druid.spring.boot.autoconfigure.DruidDataSourceAutoConfigure

4.3 項(xiàng)目啟動(dòng)報(bào)錯(cuò)

org.springframework.dao.InvalidDataAccessApiUsageException: ConnectionCallback; isValid; nested exception is java.sql.SQLFeatureNotSupportedException: isValid

在這里插入圖片描述

解決方案：
此問(wèn)題是Spring Boot 2.3.8數(shù)據(jù)源健康檢查sql為null引起。
解決辦法是繼承 DataSourceHealthContributorAutoConfiguration 重寫 createIndicator 方法

package com.yss.datamiddle.config;

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.jdbc.DataSourceHealthContributorAutoConfiguration;
import org.springframework.boot.actuate.health.AbstractHealthIndicator;
import org.springframework.boot.actuate.jdbc.DataSourceHealthIndicator;
import org.springframework.boot.jdbc.metadata.DataSourcePoolMetadataProvider;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.sql.DataSource;
import java.util.Map;

/**
 * @description: 重寫健康檢查sql，解決項(xiàng)目啟動(dòng)健康檢查異常
 * @author: Han LiDong
 * @create: 2021/5/28 14:40
 * @update: 2021/5/28 14:40
 */
@Configuration
public class DataSourceHealthConfig extends DataSourceHealthContributorAutoConfiguration {

    private static final String defaultQuery = "select 1";

    public DataSourceHealthConfig(Map<String, DataSource> dataSources, ObjectProvider<DataSourcePoolMetadataProvider> metadataProviders) {
        super(dataSources, metadataProviders);
    }

    @Override
    protected AbstractHealthIndicator createIndicator(DataSource source) {
        DataSourceHealthIndicator indicator = (DataSourceHealthIndicator) super.createIndicator(source);
        if (!StringUtils.hasText(indicator.getQuery())) {
            indicator.setQuery(defaultQuery);
        }
        return indicator;
    }
}

4.4 分片表新增數(shù)據(jù)，但是分片鍵未賦值導(dǎo)致全表入庫(kù)數(shù)據(jù)。

解決方法：分片鍵必須為非空，否則會(huì)全表新增數(shù)據(jù)。

4.5 項(xiàng)目啟動(dòng)報(bào)錯(cuò)

Caused by: org.hibernate.AnnotationException: No identifier specified for entity: com.yss.datamiddle.po.PrometheusAlertRecordSummaryPo

解決方法：ORM實(shí)體類必須有主鍵注解 @Id

4.6 Table ‘xxx_sequences' doesn't exist

在這里插入圖片描述

解決方案：分表字段主鍵生成策略改為：

  @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "id")
    private Long id;

4.7 Table ‘tablename' doesn't exist

分片表對(duì)應(yīng)ORM映射實(shí)體類 去掉表名映射：@TableName(“source”)
在這里插入圖片描述

4.8 org.springframework.boot.context.properties.source.InvalidConfigurationPropertyNameException: Configuration property name ‘spring.shardingsphere.datasource.monitor_1' is not valid

解決方案：yml配置key不能包含下劃線，調(diào)整monitor_1為monitor-1

4.9 報(bào)錯(cuò)：

Caused by: java.lang.NullPointerException: please config application id within seata.conf file.

原因：使用XA分布式事務(wù)，但同時(shí)又引入了Base事務(wù)相關(guān)包
解決方案：注釋掉Base事務(wù)包

<!-- 使用 BASE 事務(wù)時(shí)，需要引入此模塊 -->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>-->
<!--            <artifactId>sharding-transaction-base-seata-at</artifactId>-->
<!--            <version>4.1.1</version>-->
<!--        </dependency>-->
<!--        &lt;!&ndash; https://mvnrepository.com/artifact/io.seata/seata-core &ndash;&gt;-->
<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>io.seata</groupId>-->
<!--            <artifactId>seata-core</artifactId>-->
<!--            <version>1.4.2</version>-->
<!--        </dependency>-->

以上就是springboot整合shardingjdbc實(shí)現(xiàn)分庫(kù)分表最簡(jiǎn)單demo的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于springboot整合shardingjdbc分庫(kù)分表的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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