• Spring Boot 2 快速教程:WebFlux 集成 Mongodb(四)

    摘要: 原創出處 https://www.bysocket.com 「公眾號:泥瓦匠BYSocket 」歡迎關注和轉載,保留摘要,謝謝!

    這是泥瓦匠的第104篇原創

    文章工程:
    * JDK 1.8
    * Maven 3.5.2
    * Spring Boot 2.1.3.RELEASE
    * 工程名:springboot-webflux-4-thymeleaf
    * 工程地址:見文末

    一、前言

    上一講用 Map 數據結構內存式存儲了數據。這樣數據就不會持久化,本文我們用 MongoDB 來實現 WebFlux 對數據源的操作。

    什么是 MongoDB ?

    官網:https://www.mongodb.com/

    MongoDB 是一個基于分布式文件存儲的數據庫,由 C++ 語言編寫,旨在為 WEB 應用提供可擴展的高性能數據存儲解決方案。

    MongoDB 是一個介于關系數據庫和非關系數據庫之間的產品,是非關系數據庫當中功能最豐富,最像關系數據庫的。

    由于操作方便,本文用 Docker 啟動一個 MognoDB 服務。如果 Docker 不會安裝的,請參考此文:Docker 安裝與基本操作 https://www.jianshu.com/p/f272726db9c5

    Docker 安裝 MognoDB 并啟動如下:

    1、創建掛載目錄

    docker volume create mongo_data_db
    docker volume create mongo_data_configdb
    
    

    2、啟動 MognoDB

    docker run -d \
        --name mongo \
        -v mongo_data_configdb:/data/configdb \
        -v mongo_data_db:/data/db \
        -p 27017:27017 \
        mongo \
        --auth
    
    

    3、初始化管理員賬號

    docker exec -it mongo     mongo              admin
                            // 容器名   // mongo命令 數據庫名
    
    # 創建最高權限用戶
    db.createUser({ user: 'admin', pwd: 'admin', roles: [ { role: "root", db: "admin" } ] });
    
    

    4、測試連通性

    docker run -it --rm --link mongo:mongo mongo mongo -u admin -p admin --authenticationDatabase admin mongo/admin
    
    

    MognoDB 基本操作:

    類似 MySQL 命令,顯示庫列表:

    show dbs
    
    

    使用某數據庫

    use admin
    
    

    顯示表列表

    show collections
    
    

    如果存在 city 表,格式化顯示 city 表內容

    db.city.find().pretty()
    
    

    二、結構

    類似上面講的工程搭建,新建一個工程編寫此案例。工程如圖:

    file

    目錄核心如下

    • pom.xml maven 配置
    • application.properties 配置文件
    • dao 數據訪問層,本文要點

    三、新增 POM 依賴與配置

    在 pom.xml 配置新的依賴:

        <!-- Spring Boot 響應式 MongoDB 依賴 --&gt;
        <dependency&gt;
          <groupId&gt;org.springframework.boot</groupId&gt;
          <artifactId&gt;spring-boot-starter-data-mongodb-reactive</artifactId&gt;
        </dependency&gt;
    
    

    類似配了 MySQL 和 JDBC 驅動,肯定得去配置數據庫。在 application.properties 配置下上面啟動的 MongoDB 配置:

    數據庫名為 admin、賬號密碼也為 admin。

    spring.data.mongodb.host=localhost
    spring.data.mongodb.database=admin
    spring.data.mongodb.port=27017
    spring.data.mongodb.username=admin
    spring.data.mongodb.password=admin
    
    

    這就一個巨大的問題了,為啥不用我們常用的 MySQL 數據庫呢?

    答案是 Spring Data Reactive Repositories 目前支持 Mongo、Cassandra、Redis、Couchbase。不支持 MySQL ,那究竟為啥呢?那就說明下 JDBC 和 Spring Data 的關系。

    Spring Data Reactive Repositories 突出點是 Reactive,即非阻塞的。區別如下:

    • 基于 JDBC 實現的 Spring Data ,比如 Spring Data JPA 是阻塞的。原理是基于阻塞 IO 模型
      消耗每個調用數據庫的線程(Connection)
    • 事務只能在一個 java.sql.Connection 使用,即一個事務一個操作。

    那如何異步非阻塞封裝下 JDBC 的思想也不新鮮,Scala 庫 Slick 3 就實現了。簡單的實現原理如下:

    • 一個事務多個操作,那么共享一個 java.sql.Connection ??梢允褂猛该魇聞展芾?,利用回調編程模型去傳遞
    • 保持有限的空閑連接

    最后,我堅信非阻塞 JDBC 很快就會出現的。這樣我們就開心的調用 MySQL 了。

    四、對象

    修改 org.spring.springboot.domain 包里面的城市實體對象類。修改城市(City)對象 City,代碼如下:

    import org.springframework.data.annotation.Id;
    
    /**
     * 城市實體類
     *
     */
    public class City {
    
        /**
         * 城市編號
         */
        @Id
        private Long id;
    
        /**
         * 省份編號
         */
        private Long provinceId;
    
        /**
         * 城市名稱
         */
        private String cityName;
    
        /**
         * 描述
         */
        private String description;
    
        public Long getId() {
            return id;
        }
    
        public void setId(Long id) {
            this.id = id;
        }
    
        public Long getProvinceId() {
            return provinceId;
        }
    
        public void setProvinceId(Long provinceId) {
            this.provinceId = provinceId;
        }
    
        public String getCityName() {
            return cityName;
        }
    
        public void setCityName(String cityName) {
            this.cityName = cityName;
        }
    
        public String getDescription() {
            return description;
        }
    
        public void setDescription(String description) {
            this.description = description;
        }
    }
    
    

    @Id 注解標記對應庫表的主鍵或者唯一標識符。因為這個是我們的 DO ,數據訪問對象一一映射到數據存儲。

    五、MongoDB 數據訪問層 CityRepository

    修改 CityRepository 類,代碼如下:

    import org.spring.springboot.domain.City;
    import org.springframework.data.mongodb.repository.ReactiveMongoRepository;
    import org.springframework.stereotype.Repository;
    
    @Repository
    public interface CityRepository extends ReactiveMongoRepository<City, Long&gt; {
    
    }
    
    

    CityRepository 接口只要繼承 ReactiveMongoRepository 類即可。默認會提供很多實現,比如 CRUD 和列表查詢參數相關的實現。ReactiveMongoRepository 接口默認實現了如下:

        <S extends T&gt; Mono<S&gt; insert(S var1);
    
        <S extends T&gt; Flux<S&gt; insert(Iterable<S&gt; var1);
    
        <S extends T&gt; Flux<S&gt; insert(Publisher<S&gt; var1);
    
        <S extends T&gt; Flux<S&gt; findAll(Example<S&gt; var1);
    
        <S extends T&gt; Flux<S&gt; findAll(Example<S&gt; var1, Sort var2);
    
    

    如圖,ReactiveMongoRepository 的集成類 ReactiveSortingRepository、ReactiveCrudRepository 實現了很多常用的接口:

    file
    file

    ReactiveCrudRepository 接口如圖所示:

    另外可以看出,接口的命名是遵循規范的。常用命名規則如下:

    • 關鍵字 :: 方法命名
    • And :: findByNameAndPwd
    • Or :: findByNameOrSex
    • Is :: findById
    • Between :: findByIdBetween
    • Like :: findByNameLike
    • NotLike :: findByNameNotLike
    • OrderBy :: findByIdOrderByXDesc
    • Not :: findByNameNot

    常用案例,代碼如下:

        Flux<Person&gt; findByLastname(String lastname);
    
        @Query("{ 'firstname': ?0, 'lastname': ?1}")
        Mono<Person&gt; findByFirstnameAndLastname(String firstname, String lastname);
    
        // Accept parameter inside a reactive type for deferred execution
        Flux<Person&gt; findByLastname(Mono<String&gt; lastname);
    
        Mono<Person&gt; findByFirstnameAndLastname(Mono<String&gt; firstname, String lastname);
    
        @Tailable // Use a tailable cursor
        Flux<Person&gt; findWithTailableCursorBy();
    
    

    5.1 源碼層面

    ReactiveCrudRepository 抽象在 reactive 包,如圖:

    file

    這里我們可以看出,支持了 reactive 還支持了 RxJava。對應老的 CrudRepository 新增了 ReactiveCrudRepository 接口及各種存儲實現。

    六、處理器類 Handler 和控制器類 Controller

    修改下 Handler ,代碼如下:

    @Component
    public class CityHandler {
    
        private final CityRepository cityRepository;
    
        @Autowired
        public CityHandler(CityRepository cityRepository) {
            this.cityRepository = cityRepository;
        }
    
        public Mono<City&gt; save(City city) {
            return cityRepository.save(city);
        }
    
        public Mono<City&gt; findCityById(Long id) {
    
            return cityRepository.findById(id);
        }
    
        public Flux<City&gt; findAllCity() {
    
            return cityRepository.findAll();
        }
    
        public Mono<City&gt; modifyCity(City city) {
    
            return cityRepository.save(city);
        }
    
        public Mono<Long&gt; deleteCity(Long id) {
            cityRepository.deleteById(id);
            return Mono.create(cityMonoSink -&gt; cityMonoSink.success(id));
        }
    }
    
    

    不要對 Mono 、Flux 陌生,把他當成對象即可。繼續修改下控制器類 Controller ,代碼如下:

    @RestController
    @RequestMapping(value = "/city")
    public class CityWebFluxController {
    
        @Autowired
        private CityHandler cityHandler;
    
        @GetMapping(value = "/{id}")
        public Mono<City&gt; findCityById(@PathVariable("id") Long id) {
            return cityHandler.findCityById(id);
        }
    
        @GetMapping()
        public Flux<City&gt; findAllCity() {
            return cityHandler.findAllCity();
        }
    
        @PostMapping()
        public Mono<City&gt; saveCity(@RequestBody City city) {
            return cityHandler.save(city);
        }
    
        @PutMapping()
        public Mono<City&gt; modifyCity(@RequestBody City city) {
            return cityHandler.modifyCity(city);
        }
    
        @DeleteMapping(value = "/{id}")
        public Mono<Long&gt; deleteCity(@PathVariable("id") Long id) {
            return cityHandler.deleteCity(id);
        }
    }
    
    

    七、運行工程

    一個 CRUD 的 Spring Boot Webflux 工程就開發完畢了,下面運行工程驗證下。使用 IDEA 右側工具欄,點擊 Maven Project Tab ,點擊使用下 Maven 插件的 install 命令?;蛘呤褂妹钚械男问?,在工程根目錄下,執行 Maven 清理和安裝工程的指令:

    cd springboot-webflux-3-mongodb
    mvn clean install
    
    

    在控制臺中看到成功的輸出:

    ... 省略
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] BUILD SUCCESS
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] Total time: 01:30 min
    [INFO] Finished at: 2017-10-15T10:00:54+08:00
    [INFO] Final Memory: 31M/174M
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    
    

    在 IDEA 中執行 Application 類啟動,任意正常模式或者 Debug 模式??梢栽诳刂婆_看到成功運行的輸出:

    ... 省略
    2018-04-10 08:43:39.932  INFO 2052 --- [ctor-http-nio-1] r.ipc.netty.tcp.BlockingNettyContext     : Started HttpServer on /0:0:0:0:0:0:0:0:8080
    2018-04-10 08:43:39.935  INFO 2052 --- [           main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer  : Netty started on port(s): 8080
    2018-04-10 08:43:39.960  INFO 2052 --- [           main] org.spring.springboot.Application        : Started Application in 6.547 seconds (JVM running for 9.851)
    
    

    打開 POST MAN 工具,開發必備。進行下面操作:

    file

    新增城市信息 POST http://127.0.0.1:8080/city

    7.1 連接 MongoDB , 驗證數據

    連接 MongoDB

    docker run -it --rm --link mongo:mongo mongo mongo -u admin -p admin --authenticationDatabase admin mongo/admin
    
    
    file

    顯示庫列表:

    show dbs
    
    

    使用某數據庫

    use admin
    
    

    顯示表列表

    show collections
    
    

    如果存在 city 表,格式化顯示 city 表內容:

    db.city.find().pretty()
    
    
    file

    八、總結

    這里,探討了 Spring WebFlux 的如何整合 MongoDB 。整合其他存儲 Cassandra、Redis、Couchbase,就大同小異了。下面,我們能會整合 Thymeleaf,更好的頁面展示給大家。順便讓大家學習下 Thymeleaf 的基本用法。

    系列教程目錄

    • 《01:WebFlux 系列教程大綱》
    • 《02:WebFlux 快速入門實踐》
    • 《03:WebFlux Web CRUD 實踐》
    • 《04:WebFlux 整合 Mongodb》
    • 《05:WebFlux 整合 Thymeleaf》
    • 《06:WebFlux 中 Thymeleaf 和 Mongodb 實踐》
    • 《07:WebFlux 整合 Redis》
    • 《08:WebFlux 中 Redis 實現緩存》
    • 《09:WebFlux 中 WebSocket 實現通信》
    • 《10:WebFlux 集成測試及部署》
    • 《11:WebFlux 實戰圖書管理系統》

    代碼示例

    本文示例讀者可以通過查看下面倉庫的中的模塊工程名: 2-x-spring-boot-webflux-handling-errors:

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    參考資料

    • Spring Boot 2.x WebFlux 系列:https://www.bysocket.com/archives/2290
    • spring.io 官方文檔

    以下專題教程也許您會有興趣

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