控制数据库连接

使用 DataSource

Spring 通过 DataSource 获取数据库连接。DataSource 是 JDBC 规范的一部分,是一个通用的连接工厂。它允许容器或框架向应用程序代码隐藏连接池和事务管理问题。作为开发人员,您不需要知道如何连接数据库的详细信息。这是设置数据源的管理员的职责。在开发和测试代码时,您很可能同时扮演这两个角色,但您不一定需要知道生产数据源是如何配置的。

当您使用 Spring 的 JDBC 层时,可以从 JNDI 获取数据源,也可以通过第三方提供的连接池实现来配置自己的数据源。传统的选择是 Apache Commons DBCP 和 C3P0,它们具有 bean 风格的 DataSource 类;对于现代 JDBC 连接池,可以考虑使用 HikariCP 及其构建器风格的 API。

您应该只在测试目的下使用 DriverManagerDataSourceSimpleDriverDataSource 类(Spring 分发版中包含)!这些变体不提供连接池功能,并且在对连接进行多次请求时性能不佳。

以下部分使用 Spring 的 DriverManagerDataSource 实现。其他几种 DataSource 变体将在稍后介绍。

配置 DriverManagerDataSource

  1. 像通常获取 JDBC 连接一样,使用 DriverManagerDataSource 获取连接。

  2. 指定 JDBC 驱动程序的完全限定类名,以便 DriverManager 可以加载驱动程序类。

  3. 提供一个在 JDBC 驱动程序之间有所不同的 URL。(有关正确值,请参阅您的驱动程序文档。)

  4. 提供用户名和密码以连接到数据库。

以下示例展示了如何配置 DriverManagerDataSource

  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Bean
DriverManagerDataSource dataSource() {
	DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource();
	dataSource.setDriverClassName("org.hsqldb.jdbcDriver");
	dataSource.setUrl("jdbc:hsqldb:hsql://:");
	dataSource.setUsername("sa");
	dataSource.setPassword("");
	return dataSource;
}
@Bean
fun dataSource() = DriverManagerDataSource().apply {
	setDriverClassName("org.hsqldb.jdbcDriver")
	url = "jdbc:hsqldb:hsql://:"
	username = "sa"
	password = ""
}
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
	<property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}"/>
	<property name="url" value="${jdbc.url}"/>
	<property name="username" value="${jdbc.username}"/>
	<property name="password" value="${jdbc.password}"/>
</bean>

<context:property-placeholder location="jdbc.properties"/>

接下来的两个示例展示了 DBCP 和 C3P0 的基本连接和配置。要了解更多有助于控制连接池功能的选项,请参阅相应连接池实现的产品文档。

以下示例展示了 DBCP 配置

  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Bean(destroyMethod = "close")
BasicDataSource dataSource() {
	BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
	dataSource.setDriverClassName("org.hsqldb.jdbcDriver");
	dataSource.setUrl("jdbc:hsqldb:hsql://:");
	dataSource.setUsername("sa");
	dataSource.setPassword("");
	return dataSource;
}
@Bean(destroyMethod = "close")
fun dataSource() = BasicDataSource().apply {
	driverClassName = "org.hsqldb.jdbcDriver"
	url = "jdbc:hsqldb:hsql://:"
	username = "sa"
	password = ""
}
<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource" destroy-method="close">
	<property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}"/>
	<property name="url" value="${jdbc.url}"/>
	<property name="username" value="${jdbc.username}"/>
	<property name="password" value="${jdbc.password}"/>
</bean>

<context:property-placeholder location="jdbc.properties"/>

以下示例展示了 C3P0 配置

  • Java

  • Kotlin

  • Xml

@Bean(destroyMethod = "close")
ComboPooledDataSource dataSource() throws PropertyVetoException {
	ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
	dataSource.setDriverClass("org.hsqldb.jdbcDriver");
	dataSource.setJdbcUrl("jdbc:hsqldb:hsql://:");
	dataSource.setUser("sa");
	dataSource.setPassword("");
	return dataSource;
}
@Bean(destroyMethod = "close")
fun dataSource() = ComboPooledDataSource().apply {
	driverClass = "org.hsqldb.jdbcDriver"
	jdbcUrl = "jdbc:hsqldb:hsql://:"
	user = "sa"
	password = ""
}
<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" destroy-method="close">
	<property name="driverClass" value="${jdbc.driverClassName}"/>
	<property name="jdbcUrl" value="${jdbc.url}"/>
	<property name="user" value="${jdbc.username}"/>
	<property name="password" value="${jdbc.password}"/>
</bean>

<context:property-placeholder location="jdbc.properties"/>

使用 DataSourceUtils

DataSourceUtils 类是一个方便且功能强大的帮助类,提供 static 方法以从 JNDI 获取连接并在必要时关闭连接。它支持带有 DataSourceTransactionManager 的线程绑定 JDBC Connection,也支持带有 JtaTransactionManagerJpaTransactionManager 的线程绑定 JDBC Connection

请注意,JdbcTemplate 隐含了 DataSourceUtils 连接访问,在每个 JDBC 操作后面使用它,隐式地参与正在进行的事务。

实现 SmartDataSource

SmartDataSource 接口应由能够提供到关系数据库连接的类实现。它扩展了 DataSource 接口,允许使用它的类查询在给定操作后是否应关闭连接。当您知道需要重用连接时,这种用法是高效的。

扩展 AbstractDataSource

AbstractDataSource 是 Spring 的 DataSource 实现的 abstract 基类。它实现了所有 DataSource 实现通用的代码。如果您编写自己的 DataSource 实现,则应扩展 AbstractDataSource 类。

使用 SingleConnectionDataSource

SingleConnectionDataSource 类是 SmartDataSource 接口的一个实现,它包装了一个在每次使用后不关闭的单个 Connection。这不支持多线程。

如果任何客户端代码假设是池化连接(如使用持久化工具时)而调用 close,则应将 suppressClose 属性设置为 true。此设置返回一个抑制关闭的代理,该代理包装了物理连接。请注意,您无法再将其强制转换为本机 Oracle Connection 或类似对象。

SingleConnectionDataSource 主要是一个测试类。它通常可以方便地在应用程序服务器外部测试代码,与简单的 JNDI 环境结合使用。与 DriverManagerDataSource 不同,它始终重用相同的连接,避免了物理连接的过度创建。

使用 DriverManagerDataSource

DriverManagerDataSource 类是标准 DataSource 接口的一个实现,它通过 bean 属性配置一个普通 JDBC 驱动程序,并且每次都返回一个新 Connection

此实现适用于 Jakarta EE 容器之外的测试和独立环境,既可以作为 Spring IoC 容器中的 DataSource bean 使用,也可以与简单的 JNDI 环境结合使用。假设连接池的 Connection.close() 调用会关闭连接,因此任何支持 DataSource 的持久化代码都应该可以工作。然而,使用 JavaBean 风格的连接池(如 commons-dbcp)非常简单,即使在测试环境中也是如此,因此几乎总是首选使用此类连接池而不是 DriverManagerDataSource

使用 TransactionAwareDataSourceProxy

TransactionAwareDataSourceProxy 是目标 DataSource 的代理。该代理包装目标 DataSource 以添加对 Spring 管理事务的感知。在这方面,它类似于 Jakarta EE 服务器提供的事务性 JNDI DataSource

很少需要使用此类,除非必须调用并传递标准 JDBC DataSource 接口实现的现有代码。在这种情况下,您仍然可以使此代码可用,同时使此代码参与 Spring 管理的事务。通常,最好使用更高级别的资源管理抽象(如 JdbcTemplateDataSourceUtils)编写自己的新代码。

有关更多详细信息,请参阅 TransactionAwareDataSourceProxy 的 javadoc。

使用 DataSourceTransactionManager / JdbcTransactionManager

DataSourceTransactionManager 类是用于单个 JDBC DataSourcePlatformTransactionManager 实现。它将指定 DataSource 的 JDBC Connection 绑定到当前执行的线程,可能允许每个 DataSource 有一个线程绑定的 Connection

应用程序代码需要通过 DataSourceUtils.getConnection(DataSource) 而不是 Java EE 的标准 DataSource.getConnection 来检索 JDBC Connection。它抛出未经检查的 org.springframework.dao 异常而不是已检查的 SQLExceptions。所有框架类(如 JdbcTemplate)都隐式使用此策略。如果未与事务管理器一起使用,则查找策略的行为与 DataSource.getConnection 完全相同,因此可以在任何情况下使用。

DataSourceTransactionManager 类支持保存点(PROPAGATION_NESTED)、自定义隔离级别和超时,这些超时将作为适当的 JDBC 语句查询超时应用。为了支持后者,应用程序代码必须使用 JdbcTemplate 或为每个创建的语句调用 DataSourceUtils.applyTransactionTimeout(..) 方法。

在单资源情况下,您可以使用 DataSourceTransactionManager 代替 JtaTransactionManager,因为它不需要容器支持 JTA 事务协调器。在这些事务管理器之间切换只是配置问题,前提是您坚持所需的连接查找模式。请注意,JTA 不支持保存点或自定义隔离级别,并且具有不同的超时机制,但在 JDBC 资源和 JDBC 提交/回滚管理方面,它表现出类似的行为。

对于 JTA 风格的实际资源连接的惰性检索,Spring 为目标连接池提供了相应的 DataSource 代理类:请参阅 LazyConnectionDataSourceProxy。这对于可能没有实际语句执行的空事务特别有用(在这种情况下从不获取实际资源),以及在路由 DataSource 之前考虑事务同步的只读标志和/或隔离级别(例如,IsolationLevelDataSourceRouter)。

LazyConnectionDataSourceProxy 还为只读事务期间使用的只读连接池提供特殊支持,避免了在从主连接池获取 JDBC 连接时在每个事务开始和结束时切换 JDBC 连接的只读标志的开销(这可能根据 JDBC 驱动程序而代价高昂)。

自 5.3 版起,Spring 提供了一个扩展的 JdbcTransactionManager 变体,它在提交/回滚时增加了异常转换功能(与 JdbcTemplate 对齐)。DataSourceTransactionManager 只会抛出 TransactionSystemException(类似于 JTA),而 JdbcTransactionManager 将数据库锁定失败等转换为相应的 DataAccessException 子类。请注意,应用程序代码需要为这些异常做好准备,而不是只期望 TransactionSystemException。在那种情况下,JdbcTransactionManager 是推荐的选择。

在异常行为方面,JdbcTransactionManager 大致等同于 JpaTransactionManagerR2dbcTransactionManager,彼此之间是直接的伴侣/替代品。另一方面,DataSourceTransactionManager 等同于 JtaTransactionManager,并且可以在那里直接替代。

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