Spring Boot整合Druid(druid 和 druid-spring-boot-starter)

引言

在现代的Web应用开发中，高性能的数据库连接池是确保应用稳定性和响应性的关键因素之一。Druid是一个开源的高性能数据库连接池，具有强大的监控和统计功能，能够在Spring Boot应用中提供出色的数据库连接管理。本文将研究在Spring Boot中集成Druid连接池的步骤，以及如何通过其丰富的特性优化应用的数据库性能。

数据库连接池

数据库连接池是程序启动时建立足够的数据库连接，并将这些连接组成一个连接池，由程序动态的对池中的连接进行申请、使用、释放。

为什么需要使用数据库连接池

数据库连接是一件费时的操作，连接池可以使多个操作共享一个链接：数据库连接池的基本思想就是为数据库连接建立一个缓冲池，与现在缓冲池中放入一定数量
的连接，当需要建立数据库连接时，只需从缓冲池中取出一个，使用完毕后再放回去：使用数据库连接池可以提高对数据库连接资源的管理，数据库连接池负责分
配、管理和释放数据库连接，允许程序重复使用一个现有的数据库连接，而不是重新建立一个；可以通过设定连接池最大连接数来防止系统无尽的与数据库连接

常见的连接池种类

  1. JDBCP连接池：采用标准的Java EE JDBC AP来实现，同时支持NDl,非常灵活；但是版本比较老了，而且在高并发场景下性能可能存在问题
  2. c3p0连接池：功能齐全，能够自动维护连接池，支持JDBC3规范和JDBC2的标准扩展，性能较好：但是配置过于复杂，容易造成资源浪费
  3. HikariCPi连接池：专为高并发场景设计，性能优越，具有最快的初始化速度和最小的延迟，支持JDBC4 API;但是由于需要更多的VM资源，可能会造成资源消耗问题
  4. druid连接池：支持DBC和Dracle驱动程序，全面的性能监测，对等分布式，具有强大的扩展功能和高度定制化配置

Druid介绍

Druid是一个阿里巴巴结合了c3p0、DBCP等DB池的优点开源的数据库连接池和SQL查询优化工具，用于提高应用程序对数据库的性能和可扩展性。主要提供的功能：数据库连接池、数据库连接池监控、SQL查询优化、数据源管理、防御SQL注入、统计和监控。
注意：SpringBoot2.0默认是用com.zaxxer.hikari.HikariDataSource作为数据源。

  • Druid功能

  1. 数据源监控： 显示数据源的基本信息、活跃连接数、连接等待数量等。

  2. SQL监控： 统计SQL执行的次数、执行时间、错误次数等，帮助优化SQL性能。

  3. 日志监控： 展示Druid内部日志，帮助定位问题。

  4. 防火墙监控： 配置SQL防火墙规则，提高数据库安全性。

查看当前数据源的测试代码
@SpringBootTest
public class DruidTest {@Autowiredprivate DataSource dataSource;@Testvoid test(){System.out.println(dataSource.getClass());}
}


druid 和 druid-spring-boot-starter区别

  • druid-spring-boot-starter 是在 druid 基础上进行了封装，专用于集成 spring-boot 项目，无需编写配置类文件。个性化的配置。为专用格式。按照SpringBoot整合其他技术的通用规则来，导入对应的starter，进行相应的配置即可。
  • druid 需要自己手动编写一个配置类文件。为通用格式，不管你换什么数据源都可以用这种形式进行配置。

druid传统的配置

  • 引入Druid依赖

在Spring Boot项目的pom.xml文件中，引入Druid和数据库驱动的相关依赖：

<!-- MyBatis-Plus -->
<dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>3.4.3</version>
</dependency><!-- MySQL Connector 数据库驱动  -->
<dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>5.1.47</version>
</dependency>
  • 配置Druid连接池

在application.properties或application.yml中配置Druid连接池的相关参数：

spring:datasource:username: rootpassword: root#?serverTimezone=UTC解决时区的报错url: jdbc:mysql://localhost:3306/druiddriver-class-name: com.mysql.jdbc.Drivertype: 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: 5minIdle: 5maxActive: 20maxWait: 60000timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000minEvictableIdleTimeMillis: 300000validationQuery: SELECT 1 FROM DUALtestWhileIdle: truetestOnBorrow: falsetestOnReturn: falsepoolPreparedStatements: true#配置监控统计拦截的filters，stat:监控统计、log4j：日志记录、wall：防御sql注入#如果允许时报错  java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.log4j.Priority#则导入 log4j 依赖即可，Maven 地址：https://mvnrepository.com/artifact/log4j/log4jfilters: stat,wall,log4jmaxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20useGlobalDataSourceStat: trueconnectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500

注意：这些配置暂时还没生效，因为这会还没有把自定义的属性配置上去
我们在配置文件中配置最大连接数为20，初始化连接数为5
测试一下看看

  • 引入Druid依赖(根据自己配置参数按需引入)
<dependency><groupId>log4j</groupId><artifactId>log4j</artifactId><version>1.2.17</version>
</dependency>
  • 绑定全局配置文件中的参数
package com.example.config;import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;import javax.sql.DataSource;//这是一个配置类 需要加@Configuration 这个注解
@Configuration
public class DruidConfig {/*将 自定义的 Druid数据源 添加到容器中，不再让 Spring Boot 自动创建(自动创建的是HikariDataSource)绑定全局配置文件中的 druid 数据源属性到 com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource从而让它们生效，绑定操作就是加上以下注解@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")：作用就是将 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*/@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")@Beanpublic DataSource druidDataSource() {return new DruidDataSource();}
}

然后我们再测试一下刚才的测试方法看看配置是否生效

  • 配置Druid数据源监控

Druid数据源具有监控的功能，并提供了一个web界面方便用户查看。我们需要设置Druid,后台管理页面，如登录账号、密码等.

 //配置 Druid 监控管理后台的Servlet；//因为springboot内置了 Servlet 容器，所以没有了web.xml文件， 替代的方法就是 ServletRegistrationBean （Spring Boot的注册 Servlet方式）@Beanpublic ServletRegistrationBean statViewServlet() {ServletRegistrationBean bean = new ServletRegistrationBean(new StatViewServlet(), "/druid/*");// 这些参数可以在 com.alibaba.druid.support.http.StatViewServlet 的父类 com.alibaba.druid.support.http.ResourceServlet 中找到//后台需要有人登录，账号密码的配置Map<String, String> initParams = new HashMap<>();initParams.put("loginUsername", "admin"); //后台管理界面的登录账号initParams.put("loginPassword", "admin"); //后台管理界面的登录密码//后台允许谁可以访问//initParams.put("allow", "localhost")：表示只有本机可以访问//initParams.put("allow", "")：为空或者为null时，表示允许所有访问initParams.put("allow", "");//deny：Druid 后台拒绝谁访问 initParams.put("user", "192.168.1.10");表示禁止此ip访问//设置初始化参数bean.setInitParameters(initParams);return bean;}

启动项目，访问http://localhost:8080/druid/login.html

输入配置账号登录

’

  • 配置Druid Web监控Filter过滤器
//配置 Druid 监控 之  web 监控的 filter  （在之前是在web.xml中配置过滤器）//WebStatFilter：用于配置Web和Druid数据源之间的管理关联监控统计@Beanpublic FilterRegistrationBean webStatFilter() {FilterRegistrationBean bean = new FilterRegistrationBean();bean.setFilter(new WebStatFilter());//exclusions：设置哪些请求进行过滤排除掉，从而不进行统计Map<String, String> initParams = new HashMap<>();initParams.put("exclusions", "*.js,*.css,/druid/*,/jdbc/*");  //这些东西不进行统计bean.setInitParameters(initParams);// "/*" 表示过滤所有请求bean.setUrlPatterns(Arrays.asList("/*"));return bean;}

druid-spring-boot-starter配置

  • 引入Druid配置

依赖是druid-spring-boot-starter，它基于传统的druid进行了封装，简化了配置，所以使用该依赖，同时引入log4j2的日志依赖，方便我们在监控时获取日志信息。

<dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId><version>1.2.16</version>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
</dependency>
  • Druid配置

基于application.yml进行配置


spring:application:name: druid-demodatasource:# 数据库相关配置driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driverurl: jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis01username: rootpassword: rootdruid:# 初始化连接数量initial-size: 5# 最小线连接数量min-idle: 5# 最大连接数量max-active: 20# 获取连接时最大等待时间，单位毫秒max-wait: 60000#销毁线程时检测当前连接的最后活动时间和当前时间差大于该值时，关闭当前连接min-evictable-idle-time-millis: 30000#用来检测连接是否有效的sql 必须是一个查询语句#mysql中为 select 'x'#oracle中为 select 1 from dualvalidation-query: select 'x'#申请连接时会执行validationQuery检测连接是否有效,开启会降低性能,默认为truetest-on-borrow: false#归还连接时会执行validationQuery检测连接是否有效,开启会降低性能,默认为trutest-on-return: false# 配置监控统计拦截的filters，去掉后监控界面sql无法统计，'wall'用于防火墙# 配置监拉统计挡成的filters. stat: 监控统计、Log4j:日志记录、waLL: 防御sqL注入filters: stat,wall,log4j2# 配置后台监控stat-view-servlet:# 允许访问的地址，这里因为时本地所以配置当前机器allow: 127.0.0.1# 是否开启访问enabled: true# 是否能够重置数据reset-enable: false# 管理页面登陆的用户名login-username: admin# 管理页面登陆的密码login-password: admin

可以看到相较于传统的配置（不需要配置DruidConfig，仅仅作为对比）方式：

更加简洁了，开发人员只需要专注于配置信息，就可以快速的配置启用druid了，大大的提高了开发效率

结语

通过本文的介绍，你已经学会了在Spring Boot中集成Druid连接池的全过程，并了解了如何通过Druid的监控页面进行实时监控和统计。Druid连接池不仅提供了高性能的连接池功能，还附带了丰富的监控和统计工具，助力开发者更好地管理和优化数据库性能。在实际项目中，合理配置Druid连接池参数，结合监控页面，将会使应用的数据库性能达到事半功倍的效果。

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