大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

一、整合JDBC

1. 环境准备

1. 创建数据库

-- 创建数据库
CREATE DATABASE springboot;

-- 使用springboot数据库
use springboot;

-- 创建user表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `user`(
	`id` INT(4) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '身份号',
	`name` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '匿名' COMMENT '姓名',
	`pwd` VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '123456' COMMENT '密码',
	PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8

-- 给user表插入数据
INSERT INTO `user`(`id`,`name`,`pwd`) 
VALUES ('1','zsr',000204),('2','gcc',000421),('3','BaretH',200024);

创建完成后得到下表

2. 创建SpringBoot项目

首先创建一个springboot项目，勾选组件时勾选JDBC API和MySQL Driver

项目创建完成之后，发现导入了以下两个启动器，这就是SpringBoot和JDBC整合所需要的两个依赖

<!--JDBC-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
<!--MySQL驱动-->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

3. IDEA连接数据库

打开我们刚刚创建的数据库

然后可以看到我们前面创建的user表

2. 编写数据库配置信息

这里建议使用.yaml格式的数据文件，在resources目录下，新建一个application.yaml

填写自己的数据库相关的信息：

spring:
  datasource:
    username: root
    data-password: 200024
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

其中在配置driver-class-name时，有两个选择：

• com.mysql.jdbc.Driver 是 mysql-connector-java 5中的

• com.mysql.cj.jdbc.Driver 是 mysql-connector-java 6 中的特性，相比5多了一个时区设置：serverTimezone

这里是 mysql 8.0.21，因此需要添加时区设置

• 在设定时区的时候，如果设定serverTimezone=UTC，会比中国时间早8个小时

• 如果在中国，可以选择 Asia/Shanghai 或者 Asia/Hongkong

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 200024
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

如果没有添加时区设置，则会报以下错误

3. 编写测试类测试

上述配置完成后，就可以直接使用了，因为SpringBoot已经默认帮我们进行了自动配置

我们接下来去测试类测试，SpringBoot提供了默认的数据源，我们只需要注入到spring容器中即可使用

package com.zsr;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

@SpringBootTest
class Springboot05DataApplicationTests { 
   
    //注入数据源
    @Autowired
    DataSource dataSource;

    @Test
    void contextLoads() throws SQLException { 
   
        //查看默认的数据源
        System.out.println(dataSource.getClass());
        //获得数据库连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();
        System.out.println(connection);
        //关闭连接
        connection.close();
    }
}

运行测试，出现如下结果即代表数据库连接成功

可以看到SpringBoot默认的数据源是class com.zaxxer.hikari.HikariDataSource，即hikari

Hikari快速，简单，可靠，spring boot2.0 已经将 HikariCP 做为了默认的数据源链接池，在官网测试中秒杀一切其他数据源，比如 commons-dbcp,tomcat,c3po,druid等

了解更过Hikari数据源参考：https://cloud.tencent.com/developer/article/1554345

4. CRUD操作数据库

有了数据源，就拿到了数据库连接，然后我们就可以使用原生的 JDBC 语句来操作数据库了

那么我们怎么操作数据库呢?

SpringBoot中，不需要使用第三方第数据库操作框架，如MyBatis等，Spring本身对原生的JDBC做了轻量级的封装：JdbcTemplate

1. JDBCTemplate简介

JdbcTemplate是Spring对JDBC的封装，目的是使JDBC更加易于使用。

• JdbcTemplate是Spring的一部分，处理了资源的建立和释放；帮助我们避免一些常见的错误，比如忘了总要关闭连接。

• 它运行核心的JDBC工作流，如Statement的建立和执行，而我们只需要提供SQL语句和提取结果。

• 数据库操作的所有 CRUD 方法都在 JdbcTemplate 中

• Spring Boot 不仅提供了默认的数据源，同时默认已经配置好了 JdbcTemplate 放在了容器中，只需注入即可使用

• JdbcTemplate 的自动配置是依赖 org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc 包下的 JdbcTemplateConfiguration 类

JdbcTemplate 主要提供以下几类方法：

• execute方法：可以用于执行任何SQL语句，一般用于执行DDL语句；
• update方法及batchUpdate方法：update方法用于执行新增、修改、删除等语句；batchUpdate方法用于执行批处理相关语句；
• query方法及queryForXXX方法：用于执行查询相关语句；
• call方法：用于执行存储过程、函数相关语句；

2. CRUD测试

在主程序同级目录下新建一个包controller，其中新建JDBCController类，执行数据库相关操作

首先导入web场景启动器，导入web模块正常运行所依赖的组件

<dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

package com.zsr.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.List;
import java.util.Map;

@RestController
public class JDBCController { 
   
    @Autowired
    JdbcTemplate jdbcTemplate;

    //查
    @GetMapping("/query")
    public List<Map<String, Object>> userList() { 
   
        String sql = "select * from user";
        List<Map<String, Object>> users = jdbcTemplate.queryForList(sql);
        return users;
    }

    //增
    @GetMapping("/add")
    public String addUser() { 
   
        String sql = "insert into springboot.user(id,name,pwd) values (4,'gpl','45678')";
        jdbcTemplate.update(sql);//自动提交事务
        return "添加成功";
    }

    //删
    @GetMapping("/delete/{id}")
    public String deleteUser(@PathVariable("id") int id) { 
   
        String sql = "delete from springboot.user where id=?";
        jdbcTemplate.update(sql, id);//自动提交事务
        return "删除成功";
    }

    //改
    @GetMapping("/change/{id}")
    public String updateUser(@PathVariable("id") int id) { 
   
        String sql = "update springboot.user set name=?,pwd=? where id=" + id;
        Object[] objects = new Object[2];
        objects[0] = "zml";
        objects[1] = "1213353";
        jdbcTemplate.update(sql, objects);//自动提交事务
        return "修改成功";
    }
}

然后我们启动主程序进行测试，

1. 首先查询所有用户信息，访问localhost:8080/query，成功显示所有员工
   

2. 然后增加一个4号用户，访问localhost:8080/add
   
   ​ 然后刷新user表，成功添加4号用户
   

3. 再修改4号用户，访问localhost:8080/change/4
   
   然后刷新user表，成功修改4号用户
   

4. 最后删除4号用户，访问localhost:8080/delete/4
   
   然后刷新user表，成功删除4号用户
   

二、整合Druid数据源

本实验环境基于上述整合JDBC实验环境

1. Druid简介

Java程序很大一部分要操作数据库，为了提高性能操作数据库的时候，又不得不使用数据库连接池。

Druid是一个关系型数据库连接池，它是阿里巴巴的一个开源项目。Druid支持所有JDBC兼容的数据库，包括Oracle、MySQL、Derby、PostgreSQL、SQL Server、H2等。Druid在监控、可扩展性、稳定性和性能方面具有明显的优势。通过Druid提供的监控功能，可以实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。使用Druid连接池，在一定程度上可以提高数据库的访问性能。

• Druid 是阿里巴巴开源平台上一个数据库连接池实现，结合了 C3P0、DBCP 等 DB 池的优点，同时加入了日志监控。

• Druid 可以很好的监控 DB 池连接和 SQL 的执行情况，天然继承监控功能

• Druid已经在阿里巴巴部署了超过600个应用，经过一年多生产环境大规模部署的严苛考验。

Spring Boot 2.0 以上默认使用 Hikari 数据源，可以说 Hikari 与 Driud 都是当前 Java Web 上最优秀的数据源，我们来重点介绍 Spring Boot 如何集成 Druid 数据源，如何实现数据库监控。

Github地址：https://github.com/alibaba/druid/

2. 部分基本配置参数

com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource 基本配置参数如下:

3. 使用Durid数据源

1. 导入依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/druid -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.1</version>
</dependency>

2. 切换数据源

在springboot配置文件中通过spring.datasource.type指定数据源

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 200024
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

启动上述测试类进行测试

可以看到数据源切换成功

3. 设置数据源属性

我们在基础的配置属性之外，可以添加Druid数据源的专有配置属性

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 200024
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

    #Spring Boot 默认是不注入这些属性值的,需要自己绑定
    #druid 数据源专有配置
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    maxWait: 60000
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    poolPreparedStatements: true

    #配置监控统计拦截的filters
    # stat:监控统计
    # log4j:日志记录(需要导入log4j依赖)
    # wall:防御sql注入
    filters: stat,wall,log4j
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    useGlobalDataSourceStat: true
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500

其中，监控统计拦截器配置了log4j需要导入其依赖

<!--log4j-->
<dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.12</version>
</dependency>

4. 使添加属性生效

为了使上述配置的druid特有数据源属性生效，我们创建自己的DruidDataSource并绑定配置文件中的属性参数，添加到容器中，而不再使用SpringBoot自动生成的Druid数据源

在主程序同级目录下新建一个config包，在其中新建DruidConfig类

package com.zsr.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

import javax.sql.DataSource;

@Configuration
public class DruidConfig { 
   
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource") //将全局配置文件中前缀为spring.datasource的属性值注入到 com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource 的同名参数中
    @Bean //将自定义的 Druid数据源添加到容器中，不再让 Spring Boot 自动创建
    public DataSource druidDataSource() { 
   
        return new DruidDataSource();
    }
}

5. 配置Druid后台监控Servlet

Druid 数据源具有监控的功能，并内置提供了一个StatViewServlet用于展示Druid的监控信息，包括

• 提供监控信息展示的html页面
• 提供监控信息的JSON API

开启Druid的监控功能，可以在应用运行期间，通过监控提供的多维度数据来分析使用数据库的运行情况，从而可以调整程序设计，以达到优化数据库访问性能的目的

接下来定义一个后台监控器，在DruidConfig中新建一个方法statViewServlet()

• 首先要创建一个servlet的bean：springboot中内置了servlet容器，我们要使用servlet，只需要用其提供的ServletRegistrationBean注册一个servlet注入到spring容器中即可，不再需要web.xml的配置

  ServletRegistrationBean<StatViewServlet> servlet = new ServletRegistrationBean<>(new StatViewServlet(), "/druid/*");
  

  ServletRegistrationBean的有参构造函数中：

  1. 第一个参数为传入的servlet：这里传入Druid内置的StatViewServlet；

  2. 第二个参数可以设置映射的路径：这里我们使用/druid/*

     就是以前我们在web.xml中配置的servlet-mapping定义的请求路径

• 然后我们就可以执行servlet的相关操作，可以看到很多方法
  
  这里设置一些初始化参数：

  loginUsername：StatViewServlet提供后台管理页面的登录用户名

  loginPassword：StatViewServlet提供后台管理页面的登录密码

  allow：设置允许访问的人

  这些参数可以在StatViewServlet的父类ResourceServlet中找到
  

• 最后返回servlet对象即可

完整代码：

//配置Druid监控管理后台的Servlet；
//注册到bean中
@Bean
public ServletRegistrationBean statViewServlet() { 
   
    //创建一个servlet,并定义请求路径
    ServletRegistrationBean<StatViewServlet> servlet = new ServletRegistrationBean<>(new StatViewServlet(), "/druid/*");

    //初始化参数设置:后台登录的账号密码、允许访问者
    HashMap<String, String> initParameters = new HashMap<>();
    initParameters.put("loginUsername", "admin");//key名固定,这些参数可以在StatViewServlet的父类ResourceServlet中找到
    initParameters.put("loginPassword", "123456");//key名固定,这些参数可以在StatViewServlet的父类ResourceServlet中找到
    initParameters.put("allow", "localhost");//设置允许访问的人:这里表示只有本机可以访问(后面参数为空则所有人都可以访问)
    //设置初始化参数
    servlet.setInitParameters(initParameters);

    //返回servlet
    return servlet;
}

测试：配置完成后，重启主程序，访问localhost:8080/druid，会跳转到http://localhost:8080/druid/login.html页面，这就是Druid内置的展示后台管理监控的页面

然后输入我们刚才设置的用户名和密码，点击Sign in进行登录

进入到后台管理页面

我们访问一下localhost:8080/query，查询所有用户；然后查看SQL监控，就可以看到我们刚刚执行的操作

查看SQL防火墙也可以看到相关信息

6. 配置Druid监控过滤器filter

同servlet一样，springboot中内置了filter容器，我们要使用filter，只需要用其提供的FilterRegistrationBean注册一个filter注入到spring容器中即可，不再需要web.xml的配置

同样在DruidConfig中新增一个方法webStatFilter()

• 首先要创建一个filter的bean

  FilterRegistrationBean bean = new FilterRegistrationBean(new WebStatFilter());
  

  ServletRegistrationBean的有参构造函数中：

  传入的参数是filter：这里传入用于用于配置Web和Druid数据源之间的管理关联监控统计的WebStatFilter()；

• 然后我们就可以执行filter的相关操作，同样可以看到很多方法
  
  这里同样设置初始化参数：

  exclusions：表示需要排除一些不必要的url请求

  其他参数可以在WebStatFilter中看到
  

• 最后返回filter即可

//配置Druid监控之web监控的filter
//注册到bean中
@Bean
public FilterRegistrationBean webStatFilter() { 
   
    //创建一个filter
    FilterRegistrationBean filter = new FilterRegistrationBean(new WebStatFilter());

    //初始化参数设置
    Map<String, String> initParams = new HashMap<>();
    initParams.put("exclusions", "*.js,*.css,/druid/*,/jdbc/*");//exclusions:设置哪些请求进行过滤排除掉，从而不进行统计
    //设置初始化参数
    filter.setInitParameters(initParams);

    //添加过滤规则:/*表示过滤所有请求 filter.setUrlPatterns(Arrays.asList("/*")); //返回filter return filter; } 

更多的配置源码中很详细，实际开发中根据具体的需要进行相应的配置，这里只是举个例子~