Java实现动态增加和切换数据源以访问不同的数据库

        有时候我们需要把数据存放到多个数据库中，但是一个数据源只能访问一个数据库。想访问不同的数据库，那么就需要切换不同的数据源。有时候我们要切换的数据源是未知的，在程序运行的过程中才能知道要访问哪一个数据库，这时候就需要使用动态增加数据源的方法。我们可以先在配置文件中配置一个默认数据源，程序运行过程中需要访问其它数据库的时候，就动态的创建新的数据源织入到程序当中，让程序使用该新建的数据源。将这些新建的数据源缓存起来，后面需要用到就可以获取到，实现切换不同的数据源。主要的步骤为：“首先在配置文件中配置一个默认数据源”、“新建DynamicDataSource类来实现切换不同的数据源”、“DynamicDataSource实现动态增加数据源”、“使用Spring的AOP，将线程ThreadLocal的dbName变量清空，防止影响下一次访问数据库”、“在我们的产品中，不同的公司对应着不同的数据库dbName，所以可以根据dbName创建不同的数据源”。

1、    首先在配置文件中配置一个默认数据源。
在ApplicationContext.xml中配置数据源。
(1)    配置sqlSessionFactory，指定数据源为dynamicDataSource：

<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
		<property name="dataSource" ref="dynamicDataSource" />
		<property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml">property>
	bean>

(2)    配置dynamicDataSource，为自定义的DynamicDataSource类，负责切换数据源和动态增加数据源，指定了默认数据源为jdbcDataSource_nbr_bx：

	<bean id="dynamicDataSource" class="com.bx.erp.action.interceptor.DynamicDataSource" primary="true">
		<property name="targetDataSources">
			<map key-type="java.lang.String">
				<entry value-ref="jdbcDataSource_nbr_bx" key="jdbcDataSource_nbr_bx" />
			map>
		property>
		<property name="defaultTargetDataSource" ref="jdbcDataSource_nbr_bx" />
	bean>

(3)    配置默认数据源jdbcDataSource_nbr_bx：

<bean id="jdbcDataSource_nbr_bx" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
		<property name="driverClassName">
			<value>${driverClassName}value>
		property>
		<property name="url">
			<value>jdbc:mysql://localhost:3306/nbr_bx?useUnicode=true&serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=CONVERT_TO_NULLvalue>
		property>
		<property name="username">
			<value>${db.nbx.mysql.username}value>
		property>
		<property name="password">
			<value>${db.nbx.mysql.password}value>
		property>
	bean>

2、    新建DynamicDataSource类来实现切换不同的数据源。
Spring框架有一个AbstractRoutingDataSource类，它可以在程序运行的时候，把某个数据源动态织入到程序中，以便访问不同的数据库。它有一个determineCurrentLookupKey方法，该方法返回一个键key，通过这个key，在数据源集合中获取其中一个数据源。最后根据获取到的数据源去访问数据库。所以DynamicDataSource类可以继承AbstractRoutingDataSource，实现determineCurrentLookupKey方法，通过返回不同的key实现切换不同的数据源，默认使用配置文件中的数据源。

public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {
	@Override
	protected Object determineCurrentLookupKey() {
		String dbName = DataSourceContextHolder.getDbName();
 
		if (dbName == null) {
			dbName = DataSourceContextHolder.DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx; // 默认使用公共DB：nbr_bx
		} else {
			this.selectDataSource(dbName);
			if (dbName.equals(DataSourceContextHolder.DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx)) {
				dbName = DataSourceContextHolder.DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx;
			}
		}
		logger.debug("--------> using datasource " + dbName);
 
		return dbName;
	}
……

3、    DynamicDataSource实现动态增加数据源。
我们在配置文件中只配置了一个默认数据源，那么需要增加数据源，才能够切换不同的数据源访问不同的数据库。
增加一个数据源的步骤如下：
例如我们要访问一个名称为nbr_test的数据库，这个访问操作对应着某一个线程，线程要访问哪一个数据库，我们可以使用ThreadLocal类来设置和获取。ThreadLocal类可以防止一个线程的变量被其它线程修改。
我们用DataSourceContextHolder封装ThreadLocal：

public class DataSourceContextHolder{
	public static final String DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx = "jdbcDataSource_nbr_bx";
 
    private static final ThreadLocal<String> contextHolder = new ThreadLocal<String>();
    
    public static void setDbName(String dbName) {
        contextHolder.set(dbName);
    }
    public static String getDbName() {
        return ((String) contextHolder.get());
    }
    public static void clearDbName() {
        contextHolder.remove();
    }
  
}

在访问数据库前，我们设置访问nbr_test这个数据库：

DataSourceContextHolder.setDbName(dbName);

DynamicDataSource的determineCurrentLookupKey方法获取到当前线程的数据库名称dbName：

String dbName = DataSourceContextHolder.getDbName();

DynamicDataSource的selectDataSource方法从 targetDataSources这个hashmap中查找是否存在这个数据源，因为现在还没有这个数据源，所以需要去创建，后面创建好了之后，也会把创建好的数据源存到这个targetDataSources中：

/** @describe 数据源存在时不做处理，不存在时创建新的数据源链接，并将新数据链接添加至缓存 */
	public void selectDataSource(String dbName) {
		String sid = DataSourceContextHolder.getDbName();
		if (DataSourceContextHolder.DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx.equals(dbName)) {
			DataSourceContextHolder.setDbName(DataSourceContextHolder.DATASOURCE_jdbcDataSource_nbr_bx);
			return;
		}
 
		Object obj = this._targetDataSources.get(dbName);
		if (obj != null && sid.equals(dbName)) {
			return;
		} else {
			BasicDataSource dataSource = this.getDataSource(dbName);
			if (null != dataSource)
				this.setDataSource(dbName, dataSource);
		}
	}

     创建一个数据源：

public BasicDataSource getDataSource(String serverId) {
		return (BasicDataSource) createDataSource(serverId);
	}
 
	/** 该方法为同步方法，防止并发创建两个相同的数据库 使用双检锁的方式，防止并发 */
	private synchronized DataSource createDataSource(String dbName) {
		String url = String.format(DB_MYSQL_URL, dbName);
		//
		BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
		dataSource.setDriverClassName(DRIVER_CLASS_NAME);
		dataSource.setUrl(url);
		dataSource.setUsername(DB_MYSQL_USERNAME);
		dataSource.setPassword(DB_MYSQL_PASSWORD);
		dataSource.setTestWhileIdle(true);
		dataSource.setValidationQuery("select 1");
		dataSource.setTestOnBorrow(true);
 
		return dataSource;
	}

       数据库连接信息放在了一个配置文件中，通过注解@Value来获取，访问不同的的数据库只是dbName这个字段不同，所以可以使用String.format(DB_MYSQL_URL, dbName)来修改连接url,访问不同的数据库。

       注解：

@Value("${driverClassName}")
	private String DRIVER_CLASS_NAME;
 
	@Value("${db.mysql.url}")
	private String DB_MYSQL_URL;
 
	@Value("${db.mysql.username}")
	private String DB_MYSQL_USERNAME;
 
	@Value("${db.mysql.password}")
	private String DB_MYSQL_PASSWORD;

配置文件：

# 数据库驱动
driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
# 数据库URL
db.mysql.url=jdbc:mysql://localhost:3306/%s?useUnicode=true&serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=CONVERT_TO_NULL
# 数据库用户名
db.mysql.username.encryption=81A3FD464E18C4497A79CE7CC9D5B660
db.nbx.mysql.username.encryption=81A3FD464E18C4497A79CE7CC9D5B660
# 密码
db.mysql.password.encryption=16CCEF25E22FA42E89821B7B27858DE26DD8BFF1139FF2C70BECCA88E373F809
db.nbx.mysql.password.encryption=16CCEF25E22FA42E89821B7B27858DE26DD8BFF1139FF2C70BECCA88E373F809

     创建好一个数据源后，把它放到集合缓存中，下次就不用重新创建了，同时告诉父类AbstractRoutingDataSource，要使用当前这个数据源访问数据库：

BasicDataSource dataSource = this.getDataSource(dbName);
		if (null != dataSource)
			this.setDataSource(dbName, dataSource);
 
			
	public void setDataSource(String serverId, BasicDataSource dataSource) {
		this.addTargetDataSource(serverId, dataSource);
		DataSourceContextHolder.setDbName(serverId);
	}
 
	public void addTargetDataSource(String key, BasicDataSource dataSource) {
		this._targetDataSources.put(key, dataSource);
		this.setTargetDataSources(this._targetDataSources);
	}
 
	public void setTargetDataSources(Map<Object, Object> targetDataSources) {
		this._targetDataSources = targetDataSources;
		super.setTargetDataSources(this._targetDataSources);
		afterPropertiesSet();
	}

4、    使用Spring的AOP，将线程ThreadLocal的dbName变量清空，防止影响下一次访问数据库。

@Aspect // for aop
@Component // for auto scan
@Order(0) // 在事务前执行
public class DataSourceInterceptor {
	@Pointcut("execution(public * com.bx.erp.action.bo.*.*(..))")
	public void dataSourceSlave() {
	};
 
	@Before("dataSourceSlave()")
	public void before(JoinPoint jp) {
//		System.out.println("进入切面");
	}
 
	@After("dataSourceSlave()")
	public void removeDataSoruce(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
		DataSourceContextHolder.clearDbName();
	}

5、    在我们的产品中，不同的公司对应着不同的数据库dbName，所以可以根据dbName创建不同的数据源。

Company company = getCompanyFromSession(session);
	String dbName = company.getDbName();
 
	DataSourceContextHolder.setDbName(dbName);