springboot系列之三-项目整合阿里Druid 与fastjson，实现数据库连接池优化及输出自动转JSON

一、项目目标

假设上一个项目需要部署上线，你会存在很多现实的问题需要解决，比如：提高系统性能使用数据库连接池、监视数据库执行效率及sql语句执行效率还有一般的系统接口都只接受JSON或XML的输出，如果直接输出字符串对方接口还需要写代码适配，这些都是问题，所以本次的项目目标是通过整合阿里开源项目Druid实现Java下的数据库连接池，兼任各种数据库，效率高出错小，使用量大，并且Druid还提供强大的监控和扩展功能，整合阿里开源项目FASTJSON，实现系统直接输出实体类转JSON，极大的精简了系统的转换负担，快速实现业务功能。

二、Druid介绍

先上一个Druid自己测试的各种主要数据库连接池的功能对比表格

	Druid	BoneCP	DBCP	C3PO	Proxool	JBoss	Tomcat- jdbc
LRU	是	否	是	否	是	是	?
PSCache	是	是	是	是	否	否	是
PSCache-Oracle-Optimized	是	否	否	否	否	否	否
ExceptionSorter	是	否	否	否	否	是	否
更新维护	是	否	否	否	否	?	是

LRU是一个性能关键指标，特别Oracle，每个Connection对应数据库端的一个进程，如果数据库连接池遵从LRU，有助于数据库服务器优化，这是重要的指标。MySQL的InnoDB引擎设置有索引及数据缓存池，其中用到的LRU算法来维持缓存的命中率。

ExceptionSorter是一个很重要的容错特性，如果一个连接产生了一个不可恢复的错误，必须立刻从连接池中去掉，否则会连续产生大量错误。这个特性，目前只有JBossDataSource和Druid实现。Druid的实现参考自JBossDataSource，经过长期生产反馈补充。

总结来看，Druid由于是阿里自用的数据库连接池，充分参考了各家武林门派的长处，尤其针对oracle做了大量优化，实在是居家编程，数据库连接的大杀器，下面是实际测试通过的Druid支持的数据库列表。

数据库	支持状态
mysql	支持，大规模使用
oracle	支持，大规模使用
sqlserver	支持
postgres	支持
db2	支持
h2	支持
derby	支持
sqlite	支持
sybase	支持

针对springboot,阿里特地编写了与之更完美契合的druid，命名为：druid-spring-boot-starter

Druid 的监控数据可以通过 DruidStatManagerFacade 进行获取，获取到监控数据之后你可以将其暴露给你的监控系统进行使用。Druid 默认的监控系统数据也来源于此。

三、fastjson介绍

fastjson是阿里巴巴的开源JSON解析库，它可以解析JSON格式的字符串，支持将Java Bean序列化为JSON字符串，也可以从JSON字符串反序列化到JavaBean。

fastjson优点：速度快、使用广泛（阿里自己用）、测试更新频繁、使用简便

fastjson的API十分简洁。

String text = JSON.toJSONString(obj); //序列化
VO vo = JSON.parseObject("{...}", VO.class); //反序列化

支持泛型，支持流处理超大文本，支持枚举，支持序列化和反序列化扩展。

四、整合具体步骤

1、项目的pom.xml中新增对Druid、fastjson的引用依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
    <version>1.2.54</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.1.10</version>
</dependency>

2、修改项目属性文件application.properties，新增对Druid与fastjson的专属配置内容

a、Druid配置内容

#Druid连接池配置
spring.datasource.druid.initialSize=5
spring.datasource.druid.minIdle=5
spring.datasource.druid.maxActive=30
######Druid监控配置######
#是否启用StatFilter默认值true
spring.datasource.druid.web-stat-filter.enabled=true
spring.datasource.druid.filter.log4j2.statement-log-enabled=true
#IP 白名单
spring.datasource.druid.stat-view-servlet.allow=133.3.5.71
#IP 黑名单
#spring.datasource.druid.stat-view-servlet.deny=192.168.0.101
#监控地址,默认 /druid/*
spring.datasource.druid.stat-view-servlet.url-pattern=/druid/*
#哪些资源配置监控：主要只静态资源和监控地址本身
spring.datasource.druid.WebStatFilter.exclusions=*.js,*.gif,*.jpg,*.png,*.css,*.ico,/druid/*
spring.datasource.druid.stat-view-servlet.login-username=wangli
spring.datasource.druid.stat-view-servlet.login-password=123456
# 配置StatFilter
spring.datasource.druid.filter.stat.db-type=mysql
spring.datasource.druid.filter.stat.log-slow-sql=true
spring.datasource.druid.filter.stat.slow-sql-millis=2000
# 配置WallFilter
spring.datasource.druid.filter.wall.enabled=true
spring.datasource.druid.filter.wall.db-type=mysql
spring.datasource.druid.filter.wall.config.delete-allow=false
spring.datasource.druid.filter.wall.config.drop-table-allow=false

上面这些配置分别定义了连接池属性、Druid自身访问安全限制，监控资源类型及开通了状态监控及sql防火墙监控，用于使用Druid的扩展功能。netstat -nao | find "3306"

上面定义的连接池默认连接数为5，所以在应用服务器上与数据库服务器的连接也就是5个，如上图。

b、fastjson配置内容

#fastjson配置
spring.http.converters.preferred-json-mapper=fastjson
#加入fastjson后需要配置否则json输出乱码
spring.http.encoding.force=true

3、通过Controller中增加入口加载Druid

import com.alibaba.druid.stat.DruidStatManagerFacade;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class DruidStatController {
    @GetMapping("/druid/stat")
    public Object druidStat(){
        // DruidStatManagerFacade#getDataSourceStatDataList 
        // 该方法可以获取所有数据源的监控数据，除此之外 DruidStatManagerFacade 还提供了一些其他方法，你可以按需选择使用。
        return DruidStatManagerFacade.getInstance().getDataSourceStatDataList();
    }
}

4、将fastjson的加载代码注入项目启动文件中

@SpringBootApplication
public class InfoApplication {

    @Bean
    public HttpMessageConverters fastJsonHttpMessageConverters() {
        //1.需要定义一个Convert转换消息的对象
        FastJsonHttpMessageConverter fastConverter = new FastJsonHttpMessageConverter();
        //2.添加fastjson的配置信息，比如是否要格式化返回的json数据
        FastJsonConfig fastJsonConfig = new FastJsonConfig();
//        fastJsonConfig.setSerializerFeatures(SerializerFeature.WriteNullListAsEmpty);
        fastJsonConfig.setSerializerFeatures(SerializerFeature.QuoteFieldNames,
                SerializerFeature.WriteEnumUsingToString,
                SerializerFeature.WriteMapNullValue,
                SerializerFeature.WriteDateUseDateFormat,
                SerializerFeature.DisableCircularReferenceDetect);
        //3.在convert中添加配置信息
        fastConverter.setFastJsonConfig(fastJsonConfig);
        HttpMessageConverter<?> converter = fastConverter;
        return new HttpMessageConverters(converter);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(InfoApplication.class, args);
    }

}

5、修改IpbaseDao接口，将原来返回String的findbyipadd接口的返回类型修改为实体类，实现通过IP地址查询时返回为实体类后被fastjson拦截后转为JSON代码

import javax.transaction.Transactional;
import java.util.List;

@Transactional
public interface IpbaseDao extends CrudRepository<Ipbase, Long> {
    public Ipbase findByIpadd(String ipadd);

    @Override
    List<Ipbase> findAll();
}

6、修改ipcontroller文件，将原来的findip方法进行修改，配合第五步的成果

@RequestMapping(value = "/getipinfo", produces = "text/html;charset=UTF-8", method = RequestMethod.GET)
public Ipbase findip(String ip, HttpServletRequest request) {
    if (ip != null) {
        return ipbaseDao.findByIpadd(ip);
    } else {
        return ipbaseDao.findByIpadd(request.getRemoteAddr());
    }
}

@RequestMapping(value = "/getall")
public List<Ipbase> getall() {
    return ipbaseDao.findAll();
}

五、整合效果

1、输入指定ip地址查询返回JSON结果

http://133.3.5.71:8080/getipinfo?ip=202.103.44.150

{"city":"武汉","country":"中国","id":2,"ipadd":"202.103.44.150","isp":"电信","privince":"湖北"}

2、无输入参数返回JSON结果

http://133.3.5.71:8080/getipinfo

{"city":"武汉","country":"中国","id":1,"ipadd":"133.3.5.71","isp":"电信","privince":"湖北"}

3、返回全部ip列表JSON格式

http://133.3.5.71:8080/getall

[{"city":"武汉","country":"中国","id":1,"ipadd":"133.3.5.71","isp":"电信","privince":"湖北"},{"city":"武汉","country":"中国","id":2,"ipadd":"202.103.44.150","isp":"电信","privince":"湖北"}]

4、访问Druid监控界面必须要输入前面在application属性文件中定义的用户名密码，且ip地址是133.3.5.71才能登录

http://133.3.5.71:8080/druid/login.html

5、查看Druid-JSON-API的版本情况

6、查看Druid数据源详细信息

7、查看Druid的sql监控信息，之前我执行了两次查询，这里的监控马上更新自动显示

8、sql防火墙功能展示，自动识别业务系统操作的数据表，对sql语句进行识别

9、URI监控统计分析，通过观察URI的详细统计数据找出业务中存在问题的短板

六、总结回顾

使用阿里制作的成熟轮子可以迅速将我们不成熟的业务推向应用，互联网时代的业务很多都是尝试性的进入，没有那么多的时间和成本去试错，学习了解这些成熟的轮子，把自己有限的精力放在业务逻辑的实现上是最好的选择。

mysql每个连接是会创建一个线程的，可以登录mysql输入show status查看Threads_connected和Threads_created的大小，那么我们每连接一次mysql就会创建一个线程，每次断开又会销毁一个线程。创建线程和销毁线程的资源消耗是非常大的，不然也不会有线程池这个东西。

连接池避免了频繁的创建连接和销毁连接，内部避免了频繁的创建线程和销毁线程，其次mysql数据库会为每个连接分配连接缓冲区和结果缓冲区，也是要消耗时间的。

数据库连接池技术的思想非常简单，将数据库连接作为对象存储在一个Vector对象中，一旦数据库连接建立后，不同的数据库访问请求就可以共享这些连接，这样，通过复用这些已经建立的数据库连接，可以克服上述缺点，极大地节省系统资源和时间。

springboot系列之三-项目整合阿里Druid 与fastjson，实现数据库连接池优化及输出自动转JSON

fastjson优点：速度快、使用广泛（阿里自己用）、测试更新频繁、使用简便

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