分库分表sharding-jdbc实践—分库分表入门

Posted 2020-10-22 Mr.yang.localhost

一、准备工作

1、准备三个数据库：db0、db1、db2

2、每个数据库新建两个订单表：t_order_0、t_order_1

DROP TABLE IF EXISTS `t_order_x`;
CREATE TABLE `t_order_x` (
  `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` bigint NOT NULL,
  `order_id` bigint NOT NULL,
  `order_no` varchar(30) NOT NULL,
  `isactive` tinyint NOT NULL DEFAULT \'1\',
  `inserttime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  `updatetime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

二、分库分表配置

 数据源的配置可以使用任何链接池，本例用druid为例。

1、引言依赖包：

引用最新的maven包

<sharding-jdbc.version>2.0.1</sharding-jdbc.version>

<dependency>
  <groupId>io.shardingjdbc</groupId>
  <artifactId>sharding-jdbc-core</artifactId>
  <version>${sharding-jdbc.version}</version>
</dependency>

2、配置DataSource：

    @Bean(name = "shardingDataSource", destroyMethod = "close")
    @Qualifier("shardingDataSource")
    public DataSource getShardingDataSource() {
        // 配置真实数据源
        Map<String, DataSource> dataSourceMap = new HashMap<>(3);

        // 配置第一个数据源
        DruidDataSource dataSource1 = createDefaultDruidDataSource();
        dataSource1.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource1.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/db0");
        dataSource1.setUsername("root");
        dataSource1.setPassword("root");
        dataSourceMap.put("db0", dataSource1);

        // 配置第二个数据源
        DruidDataSource dataSource2 = createDefaultDruidDataSource();
        dataSource2.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource2.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/db1");
        dataSource2.setUsername("root");
        dataSource2.setPassword("root");
        dataSource2.setName("db1-0001");
        dataSourceMap.put("db1", dataSource2);

        // 配置第三个数据源
        DruidDataSource dataSource3 = createDefaultDruidDataSource();
        dataSource3.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource3.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/db2");
        dataSource3.setUsername("root");
        dataSource3.setPassword("root");
        dataSourceMap.put("db2", dataSource3);


        // 配置Order表规则
        TableRuleConfiguration orderTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration();
        orderTableRuleConfig.setLogicTable("t_order");
        orderTableRuleConfig.setActualDataNodes("db${0..2}.t_order_${0..1}");
        //orderTableRuleConfig.setActualDataNodes("db0.t_order_0,db0.t_order_1,db1.t_order_0,db1.t_order_1,db2.t_order_0,db2.t_order_1");

        // 配置分库策略（Groovy表达式配置db规则）
        orderTableRuleConfig.setDatabaseShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("user_id", "db${user_id % 3}"));

        // 配置分表策略（Groovy表达式配置表路由规则）
        orderTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("order_id", "t_order_${order_id % 2}"));

        // 配置分片规则
        ShardingRuleConfiguration shardingRuleConfig = new ShardingRuleConfiguration();
        shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(orderTableRuleConfig);

        // 配置order_items表规则...

        // 获取数据源对象
        DataSource dataSource = null;
        try {
            dataSource = ShardingDataSourceFactory.createDataSource(dataSourceMap, shardingRuleConfig, new ConcurrentHashMap(), new Properties());
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return dataSource;
    }

可以使用Druid监控db。

三、示例验证

1、新增数据

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    @RequestMapping("/add")
    public void addOrder() {
        OrderEntity entity10 = new OrderEntity();
        entity10.setOrderId(10000L);
        entity10.setOrderNo("No1000000");
        entity10.setUserId(102333001L);
        orderMapper.insertSelective(entity10);

        OrderEntity entity11 = new OrderEntity();
        entity11.setOrderId(10001L);
        entity11.setOrderNo("No1000000");
        entity11.setUserId(102333000L);
        orderMapper.insertSelective(entity11);
    }
}

依据配置的分片规则

• DB路由规则：user_id % 3：

　　　　 102333001 % 3 = 1

102333000 % 3 = 0

• 表路由规则：order_id % 2：

10000 % 2 = 0

10001 % 2 = 1

userid=102333001，orderId=10000的数据落地到db1.t_order_0
userid=102333000，orderId=10001的数据落地到db0.t_order_1

2、未指定分片规则字段的查询

    /**广播遍历所有的库和表*/
    @RequestMapping("get")
    public void getOrder() {
        List<Integer> ids = new ArrayList<>();
        ids.add(4);
        List<OrderEntity> orderEntities = orderMapper.selectByPrimaryIds(ids);

        log.info(JSON.toJSONString(orderEntities));
    }

由druid监控sql得知，查询被广播到db0、db1、db2的各个表里，如下监控所示：

3、不能执行批量插入操作

不支持对不同分片规则的字段值进行批量插入操作，类似sql：insert into t_order values(x,x,x,x),(x,x,x,x),(x,x,x,x)

 4、谨慎修改分片规则字段

如果修改了分片规则的字段，比如本例的user_id或order_id，因为路由规则会造成数据存在，却查不到数据的情况。

    @RequestMapping("/upd")
    public void update() {
        OrderEntity orderWhere = new OrderEntity();
        orderWhere.setOrderId(10001L);
        orderWhere.setUserId(102333001L);
        orderWhere.setId(4L);

        OrderEntity orderSet = new OrderEntity();
        orderSet.setOrderId(10002L);
        orderSet.setOrderNo("修改订单号");

        orderMapper.updateByPredicate(orderSet, orderWhere);

        /**查不到，orderId更改会引起路由查询失败*/
        OrderEntity predicate = new OrderEntity();
        predicate.setOrderId(10002L);
        OrderEntity entity = orderMapper.selectSingleByPredicate(predicate);
        log.info("after update orderEntity:"+JSON.toJSONString(entity));
    }

四、sharding建表

目前配置并验证了3个库，每库2个order表的场景：

如果分库分表数量比较多，仅仅创建表就是一件很繁琐的事情。sharding查询数据不指定分片规则字段时，会自动路由到各个库的各个表里查询，不知道大家有没有想到：如果配置要创建表的路由规则，用sharding来执行一条创建sql的语句，会不会就自动路由到各个库去执行了，也就代替人工去各个库建表了呢？下面来验证一下这个想法，以创建t_order_items表为例：

1、配置t_order_items的规则

在上面配置t_order规则下面补充t_order_items的规则配置：

        // 省略配置order_item表规则...
        TableRuleConfiguration orderItemTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration();
        orderItemTableRuleConfig.setLogicTable("t_order_items");
        orderItemTableRuleConfig.setActualDataNodes("db${0..2}.t_order_items_${0..1}");// 配置分库策略
        orderItemTableRuleConfig.setDatabaseShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("order_id", "db${order_id % 3}"));

        // 配置分表策略
        orderItemTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("order_id", "t_order_items_${order_id % 2}")); shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(orderItemTableRuleConfig);

2、t_order_items建表sql语句

    <update id="createTItemsIfNotExistsTable">
        CREATE TABLE IF NOT EXISTS `t_order_items` (
          `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
          `order_id` bigint NOT NULL,
          `unique_no` varchar(32) NOT NULL,
          `quantity` int NOT NULL DEFAULT \'1\',
          `is_active` tinyint NOT NULL DEFAULT 1,
          `inserttime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
          `updatetime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
          PRIMARY KEY (`id`)
        ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
    </update>

3、OrderItemsMapper方法

Integer createTItemsIfNotExistsTable();

4、执行方法

orderItemsMapper.createTItemsIfNotExistsTable();

查看db0、db1、db2：

验证了我们上面的想法，建表成功了。 

 

附录

如果没有配置t_order_items规则，执行建表sql会报错：

org.mybatis.spring.MyBatisSystemException: nested exception is org.apache.ibatis.exceptions.PersistenceException:
### Error updating database. Cause: io.shardingjdbc.core.exception.ShardingJdbcException: Cannot find table rule and default data source with logic table: \'t_order_items\'
### The error may involve defaultParameterMap
### The error occurred while setting parameters
### SQL: CREATE TABLE IF NOT EXISTS `t_order_items` ( `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT, `order_id` bigint NOT NULL, `unique_no` varchar(32) NOT NULL, `quantity` int NOT NULL DEFAULT \'1\', `is_active` tinyint NOT NULL DEFAULT 1, `inserttime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, `updatetime` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
### Cause: io.shardingjdbc.core.exception.ShardingJdbcException: Cannot find table rule and default data source with logic table: \'t_order_items\'