一、ShardingSphere-JDBC簡介
ShardingSphere-JDBC是Apache ShardingSphere的其中一個分布式數據庫中間件產品，它提供了Java編程語言訪問關係型數據庫和非關係型數據庫的高性能、可擴展性、易管理性、可靠性的解決方案。
ShardingSphere-JDBC支持Sharding、Masterslave和Encrypt三種數據庫中間件的治理功能，同時還提供了分布式數據訪問的解決方案，例如數據分片、分布式事務等等。
ShardingSphere-JDBC具有以下特點：
- 高性能：增強了JDBC驅動性能，並支持多數據庫負載均衡，數據分片負載均衡等高級負載均衡策略。
- 易用性：不依賴任何框架，基於JDBC標準進行開發，無需學習和重新編寫SQL。
- 高可擴展性：支持流行的數據庫和中間件，並具有良好的擴展性，可應用於多種應用場景。同時支持橫向擴展和縱向擴展。
- 高可靠性：在分布式出現故障時，ShardingSphere提供了可靠的容錯和恢復機制，使應用程序可以持續運行。
- 支持多種技術：支持多種技術，包括MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL、H2、MongoDB、Redis等。
二、ShardingSphere-JDBC的使用
1. 添加依賴
通過添加ShardingSphere-JDBC的 Maven 依賴來使用它，需要在pom.xml文件中添加以下依賴：
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>sharding-jdbc-core</artifactId>
<version>5.0.0-alpha</version>
</dependency>
2. 配置數據源
在配置文件中配置數據源相關信息：
# 數據庫配置
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=GMT%2B8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
# ShardingSphere配置
spring.shardingsphere.datasource.names=ds0,ds1
# ds0配置
spring.shardingsphere.datasource.ds0.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds0.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds0.url=jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_0?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.ds0.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds0.password=root
# ds1配置
spring.shardingsphere.datasource.ds1.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds1.url=jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_1?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.ds1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds1.password=root
# 表規則配置
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.actual-data-nodes=ds0.student,ds1.student
# db分片算法配置
spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.sharding-column=id
spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.algorithm-expression=ds$->{id % 2}
# table分片算法配置
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.database-strategy.inline.sharding-column=id
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.database-strategy.inline.algorithm-expression=ds$->{id % 2}
3. 代碼示例
下面是一個查詢示例：
String sql = "SELECT * FROM student WHERE id=?";
try (Connection conn = dataSource.getConnection();
PreparedStatement preparedStatement = conn.prepareStatement(sql)) {
preparedStatement.setInt(1, 1);
try (ResultSet rs = preparedStatement.executeQuery()) {
while (rs.next()) {
System.out.println(rs.getLong(1));
}
}
}
三、ShardingSphere-JDBC的可擴展性
1. 開發自定義的分片算法
ShardingSphere-JDBC提供了很好的可擴展性，允許開發人員擴展自定義的算法和規則，以滿足特殊場景下的需求。
比如，我們可以開發自己的分片算法：
public class MyShardingAlgorithm implements PreciseShardingAlgorithm {
@Override
public String doSharding(Collection availableTargetNames, PreciseShardingValue shardingValue) {
for (String each : availableTargetNames) {
if (each.endsWith(shardingValue.getValue() % 2 + "")) {
return each;
}
}
throw new IllegalArgumentException();
}
}
2. 開發自定義的數據源擴展
ShardingSphere-JDBC的另一個可擴展性是，可以使用自定義的數據源擴展，例如Mybatis、Hibernate等。
我們可以在Spring Boot中配置Mybatis和ShardingSphere-JDBC：
# Mybatis配置
mybatis.mapper-locations=classpath*:mapper/*.xml
mybatis.type-aliases-package=com.example.demo.entity
# ShardingSphere配置
spring.shardingsphere.datasource.names=ds0,ds1
# ds0配置
spring.shardingsphere.datasource.ds0.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds0.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds0.url=jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_0?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.ds0.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds0.password=root
# ds1配置
spring.shardingsphere.datasource.ds1.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds1.url=jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_1?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.ds1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds1.password=root
# 表規則配置
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.actual-data-nodes=ds0.student,ds1.student
# db分片算法配置
spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.sharding-column=id
spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.algorithm-expression=ds$->{id % 2}
# table分片算法配置
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.database-strategy.inline.sharding-column=id
spring.shardingsphere.sharding.tables.student.database-strategy.inline.algorithm-expression=ds$->{id % 2}
# Mybatis配置
mybatis.mapper-locations=classpath*:mapper/*.xml
mybatis.type-aliases-package=com.example.demo.entity
3. 開發自定義的數據源類型
ShardingSphere-JDBC還允許開發自定義的數據源類型，以支持不同類型的數據庫或中間件。
以下是一個自定義的數據源類型的示例：
public class MyDataSource extends AbstractDataSourceAdapter {
public MyDataSource() {
super(createDataSourceMap());
}
//創建Mybatis-SQLite數據源
private static Map<String, DataSource> createDataSourceMap() {
Map<String, DataSource> result = new HashMap<>();
result.put("ds0", createSQLiteDataSource());
return result;
}
//創建SQLite數據源
public static DataSource createSQLiteDataSource() {
SQLiteDataSource result = new SQLiteDataSource();
result.setUrl("jdbc:sqlite::memory:");
return result;
}
}
四、ShardingSphere-JDBC的應用場景
ShardingSphere-JDBC適用於以下場景：
- 分布式應用：在多台機器上運行相同應用程序時，可以使用ShardingSphere-JDBC提供的分片策略，將業務數據分布在多個節點上，使應用程序可以進行橫向擴展和負載均衡。
- 高性能應用：使用ShardingSphere-JDBC可以達到高並發、低延遲的目標，ShardingSphere-JDBC提供了多數據源負載均衡、分布式事務等高級負載均衡策略，可以支持高性能的應用程序。
- 多租戶系統：使用ShardingSphere-JDBC可以將業務數據按照租戶ID進行分片，實現多租戶系統，並能夠支持橫向擴展和負載均衡。
五、總結
ShardingSphere-JDBC是一個非常強大的分布式數據庫中間件，它提供了高性能、易用性、高可擴展性、高可靠性的解決方案。同時，它還為開發人員提供了很好的可擴展性，以便於滿足特殊場景下的需求。使用ShardingSphere-JDBC可以讓我們快速地構建出高性能、可擴展的應用程序。
原創文章，作者：ULXIC，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-hant/n/368248.html
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