Java中ShardingSphere分库分表实战

关于Java中ShardingSphere分库分表的实战攻略，我将从以下几个方面进行讲解：

简介：什么是ShardingSphere分库分表
分库分表实战攻略：分库分表的具体实现步骤
示例1：如何使用ShardingSphere进行分库分表
示例2：如何根据业务自定义Sharding规则

1. 简介

ShardingSphere是一款非常流行的数据库分库分表中间件，它可以适用于各种主流的关系型数据库，包括MySQL、PostgreSQL、SQL Server等等。ShardingSphere通过对数据库的路由规则进行自定义，将数据切分成多个部分存储在不同的数据库以及表中，从而实现读写分离等一系列操作。

2. 分库分表实战攻略

下面是ShardingSphere分库分表的具体实现步骤：

引入ShardingSphere依赖

在pom.xml文件中，我们需要引入ShardingSphere的相关依赖，包括sharding-jdbc-core、sharding-jdbc-spring-boot-starter等等。

配置ShardingSphere规则

在application.yml文件中，我们需要配置ShardingSphere的分库分表规则，包括数据源配置、分库分表策略等等。

编写数据源

我们需要根据配置文件中的数据源信息，来创建对应的数据源类。

编写DAO层代码

在DAO层中，我们需要使用Spring JdbcTemplate来访问数据库，这样可以保证我们在ShardingSphere过程中的数据访问方式与传统方式一致。

3. 示例1

下面是一个使用ShardingSphere进行分库分表的示例：

引入依赖

首先，在pom.xml文件中添加如下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-core</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
</dependency>

其中，${shardingsphere.version}表示ShardingSphere版本号。

配置数据源

在application.yml文件中配置如下数据源：

spring:
  shards:
    # 主库1配置
    -
      dataSources:
        ds_master:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db0?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8
          username: root
          password: root
      tableRules:
        - !SHARDING_TABLE_LOGIC_NAME
          actualDataNodes: ds_master.tb_order_${0..1}
          tableStrategy:
            # 分表策略配置
            inline:
              # 分表列，这里以id为例
              shardingColumn: id
              # 分表算法
              algorithmExpression: tb_order_${id % 2}
      # 数据源名称
      dataSourceNames:
        - ds_master
    # 主库2配置
    -
      dataSources:
        ds_slave:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db1?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8
          username: root
          password: root
      tableRules:
        - !SHARDING_TABLE_LOGIC_NAME
          actualDataNodes: ds_slave.tb_order_${0..1}
          tableStrategy:
            inline:
              shardingColumn: id
              algorithmExpression: tb_order_${id % 2}
      dataSourceNames:
        - ds_slave

# sharding jdbc 配置
sharding.jdbc:
  config:
    # 分库分表规则配置文件路径
    shardingConfigFile: shardingsphere.yaml

编写DAO层

在DAO层中，我们需要使用Spring JdbcTemplate来访问数据库，代码示例如下：

@Repository
public class OrderDAO {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public List<Order> listOrders() {
        return jdbcTemplate.query("SELECT * FROM tb_order", BeanPropertyRowMapper.newInstance(Order.class));
    }

    public Order queryOrderById(int id) {
        String sql = "SELECT * FROM tb_order WHERE id = ?";
        return jdbcTemplate.queryForObject(sql, new Object[]{id}, BeanPropertyRowMapper.newInstance(Order.class));
    }

    public int addOrder(Order order) {
        GeneratedKeyHolder holder = new GeneratedKeyHolder();
        jdbcTemplate.update(con -> {
            PreparedStatement ps = con.prepareStatement("INSERT INTO tb_order (user_id, remark, amount) VALUES (?, ?, ?)", Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);
            ps.setInt(1, order.getUserId());
            ps.setString(2, order.getRemark());
            ps.setDouble(3, order.getAmount());
            return ps;
        }, holder);

        return holder.getKey().intValue();
    }
}

以上示例就是一个基于ShardingSphere实现的分库分表的示例。

4. 示例2

除此之外，我们还可以根据业务需求自定义Sharding规则，以下是一个根据一定规则自定义的分库分表Sharding规则：

自定义分库规则和分表规则

public class ModuloShardingDatabaseStrategy implements ShardingAlgorithm {
    private static final int DEFAULT_MODULO = 4;

    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection<String> availableTargetNames, ShardingValue shardingValue) {
        Collection<String> result = new HashSet<>(DEFAULT_MODULO);
        for (Object each : shardingValue.getValues()) {
            for (String tableName : availableTargetNames) {
                if (tableName.endsWith(String.format("_%02d", (((Long)each) % DEFAULT_MODULO)))){
                    result.add(tableName);
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

public class ModuloShardingTableStrategy implements ShardingAlgorithm {
    private static final int DEFAULT_MODULO = 4;

    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection<String> availableTargetNames, ShardingValue shardingValue) {
        Collection<String> result = new HashSet<>(DEFAULT_MODULO);
        for (Object each : shardingValue.getValues()) {
            for (String tableName : availableTargetNames) {
                if (tableName.endsWith(String.format("_%02d", (((Long)each) % DEFAULT_MODULO)))){
                    result.add(tableName);
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

数据源和表的配置

spring:
  datasource:
    driverClassName: com.mysql.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/mytest?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8
    username: root
    password: root
  sharding:
    databases:
      names: ds_${0..3}
      ds_0:
        dsN_0:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_0?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8
          username: root
          password: root
        dsN_1:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_1?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8
          username: root
          password: root
      props:
        sql.show: true
    tables:
      tb_order_0:
        logicTable: tb_order
        actualDataNodes: ds_${0..3}.tb_order_${0..3}
        tableStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_table_inline
        databaseStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_database_inline
      tb_order_1:
        logicTable: tb_order
        actualDataNodes: ds_${0..3}.tb_order_${0..3}
        tableStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_table_inline
        databaseStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_database_inline
      tb_order_2:
        logicTable: tb_order
        actualDataNodes: ds_${0..3}.tb_order_${0..3}
        tableStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_table_inline
        databaseStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_database_inline
      tb_order_3:
        logicTable: tb_order
        actualDataNodes: ds_${0..3}.tb_order_${0..3}
        tableStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_table_inline
        databaseStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_database_inline

sharding.jdbc.config.shardingRuleConfiguration.overrides:
  - sqlShardingRule:
      automatic: false
    tables:
      tb_order:
        databaseStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_database_inline
        tableStrategy:
          inline:
            shardingColumn: id
            shardingAlgorithmName: tb_order_table_inline
    bindingTables:
      - tb_order

以上是针对ShardingSphere分库分表的实战攻略和2个示例讲解。

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Java中ShardingSphere分库分表实战

1. 简介

2. 分库分表实战攻略

3. 示例1

4. 示例2

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