一、概述

定位为轻量级 Java 框架，在 Java 的 JDBC 层提供的额外服务。它使⽤客⼾端直连数据库，以 jar 包形式
提供服务，⽆需额外部署和依赖，可理解为增强版的 JDBC 驱动，完全兼容 JDBC 和各种 ORM 框架。
• 适⽤于任何基于 JDBC 的 ORM 框架，如：JPA, Hibernate, Mybatis, Spring JDBC Template 或直接
使⽤ JDBC。
• ⽀持任何第三⽅的数据库连接池，如：DBCP, C3P0, BoneCP, Druid, HikariCP 等。
• ⽀持任意实现 JDBC 规范的数据库，⽬前⽀持 MySQL，Oracle，SQLServer，PostgreSQL 以及任何
遵循 SQL92 标准的数据库。

二、主要作用

简化对分库分表之后的数据相关操作。
他并不是做分库分表，他只操作分库分表之后的数据，主要做两个任务：数据分片和读写分离
image.png

三、代码演示

水平分表

1）IDEA 新建一个SpringBoot工程
image.png
1-1）：修改springboot版本为2.2.1.RELEASE
image.png

1-2）引入依赖：
SpringBoot 2.2.1+ MyBatisPlus + Sharding-JDBC + Druid 连接池

  1. <dependencies>
  2.         <dependency>
  3.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  4.             <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
  5.         </dependency>
  7.         <dependency>
  8.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  9.             <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
  10.         </dependency>
  12.         <dependency>
  13.             <groupId>com.alibaba</groupId>
  14.             <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
  15.             <version>1.1.20</version>
  16.         </dependency>
  17.         <dependency>
  18.             <groupId>mysql</groupId>
  19.             <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
  20.         </dependency>
  21.         <dependency>
  22.             <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
  23.             <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
  24.             <version>4.0.0-RC1</version>
  25.         </dependency>
  26.         <dependency>
  27.             <groupId>com.baomidou</groupId>
  28.             <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
  29.             <version>3.0.5</version>
  30.         </dependency>
  32.         <dependency>
  33.             <groupId>org.projectlombok</groupId>
  34.             <artifactId>lombok</artifactId>
  35.         </dependency>
  36.     </dependencies>

2)安装水平分库的方式，创建数据库和表
1）创建课程数据库 ：course_db；
2）创建两张表（课程1、课程2）：course_1、course_2；
3）确定分表规则：如果id是偶数，添加数据到course_1，如果是奇数：那么添加数据到course_2。
image.png

3）编写代码，对数据库进行操作
3-1）实体类
image.png
3-2）dao层接口
image.png
然后在启动扫描dao层接口
image.png
因为只是测试，所以不再编写controller和service了，直接再SpringBoot Test中测试。

image.png
4）配置ShardingSphere-JDBC的分片策略
官网地址：https://shardingsphere.apache.org/document/current/cn/user-manual/shardingsphere-jdbc/usage/sharding/spring-boot-starter/
配置规则：

# 配置真实数据源
spring.shardingsphere.datasource.names=ds0,ds1

# 配置第 1 个数据源
spring.shardingsphere.datasource.ds0.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds0.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds0.jdbc-url=jdbc:mysql://localhost:3306/ds0
spring.shardingsphere.datasource.ds0.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds0.password=

# 配置第 2 个数据源
spring.shardingsphere.datasource.ds1.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
spring.shardingsphere.datasource.ds1.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.ds1.jdbc-url=jdbc:mysql://localhost:3306/ds1
spring.shardingsphere.datasource.ds1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.ds1.password=

# 配置 t_order 表规则
spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.t_order.actual-data-nodes=ds$->{0..1}.t_order$->{0..1}

# 配置分库策略
spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.t_order.database-strategy.standard.sharding-column=user_id
spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.t_order.database-strategy.standard.sharding-algorithm-name=database_inline

# 配置分表策略
spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.t_order.table-strategy.standard.sharding-column=order_id
spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.t_order.table-strategy.standard.sharding-algorithm-name=table_inline

# 省略配置 t_order_item 表规则...
# ...

# 配置 分片算法
spring.shardingsphere.rules.sharding.sharding-algorithms.database_inline.type=INLINE
spring.shardingsphere.rules.sharding.sharding-algorithms.database_inline.props.algorithm-expression=ds_${user_id % 2}
spring.shardingsphere.rules.sharding.sharding-algorithms.table_inline.type=INLINE
spring.shardingsphere.rules.sharding.sharding-algorithms.table_inline.props.algorithm-expression=t_order_${order_id % 2}

#上面是官网的5.x版本
# ----------------------------------------------------分割线---------------------------------------------------------
#下面是我的（4.x版本）

#分片策略配置
#配置数据源名称
spring.shardingsphere.datasource.names=course1

#配置第一个数据源
spring.shardingsphere.datasource.course1.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
#mysql8的驱动多一个cj
spring.shardingsphere.datasource.course1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
#mysql8需要加上时区
spring.shardingsphere.datasource.course1.url=jdbc:mysql://172.16.235.3:3306/course_db?serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.course1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.course1.password=123456

# 配置 course 表规则 指定表在什么位置 分布情况
#spring.shardingsphere.sharding.tables.可变的规则名称.actual-data-nodes=数据库名称.表达式{1..2} 因为我有 course1，course2两张表
#行表达式标识符可以使用${...}或$->{...}，但前者与Spring本身的属性文件占位符冲突，因此在Spring环境中使用行表达式标识符建议使用$->{...}。
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.actual-data-nodes=course1.course_$->{1..2}

# 主键 和 生成策略
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.key-generator.column=cid
# SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.key-generator.type=SNOWFLAKE

#指定分片策略
#cid为偶数放在course1表中，奇数放在course2中
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.table-strategy.inline.sharding-column=cid
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.table-strategy.inline.algorithm-expression=course_$->{cid % 2 + 1}

#打开SQL日志输出
spring.shardingsphere.props.sql.show=true

更多详见官网。。。
5）在测试启动类中编写代码
image.png
然后启动测试，你会发现，这个时候会报错

报错信息如下：

Caused by: org.springframework.beans.factory.support.BeanDefinitionOverrideException: Invalid bean definition 
with name 'dataSource' defined in class path resource 
[org/apache/shardingsphere/shardingjdbc/spring/boot/SpringBootConfiguration.class]: Cannot register bean definition [Root bean: class [null]; scope=; 
abstract=false; lazyInit=null; autowireMode=3; dependencyCheck=0; autowireCandidate=true; primary=false; 
factoryBeanName=org.apache.shardingsphere.shardingjdbc.spring.boot.SpringBootConfiguration; factoryMethodName=dataSource; 
initMethodName=null; destroyMethodName=(inferred); defined in class path resource 
[org/apache/shardingsphere/shardingjdbc/spring/boot/SpringBootConfiguration.class]] for bean 'dataSource': 
There is already [Root bean: class [null]; scope=; abstract=false; lazyInit=null; autowireMode=3; 
dependencyCheck=0; autowireCandidate=true; primary=false; 
factoryBeanName=com.alibaba.druid.spring.boot.autoconfigure.DruidDataSourceAutoConfigure; 
factoryMethodName=dataSource; initMethodName=init; destroyMethodName=(inferred); 
defined in class path resource [com/alibaba/druid/spring/boot/autoconfigure/DruidDataSourceAutoConfigure.class]] bound.


解决方法其实已经打印出控制台最上方了

Description:

The bean 'dataSource', defined in class path resource [org/apache/shardingsphere/shardingjdbc/spring/boot/SpringBootConfiguration.class], could not be registered. A bean with that name has already been defined in class path resource [com/alibaba/druid/spring/boot/autoconfigure/DruidDataSourceAutoConfigure.class] and overriding is disabled.

Action:

Consider renaming one of the beans or enabling overriding by setting spring.main.allow-bean-definition-overriding=true

所以我们只需要将“spring.main.allow-bean-definition-overriding=true” 这个配置添加到配置文件中即可
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然后再运行就不回报错了
控制台打印的SQL语句为：
Actual SQL: course1 ::: INSERT INTO course_2 (cname, user_id, state, cid) VALUES (?, ?, ?, ?) ::: [语文, 1, 1, 573259618193506305]
可以看出 这条数据因为cid是奇数 所以插入到了course2中

为了更好的测试看看他是否会根据id来插入不同的表，所以我们批量插入10条看看
image.png
运行之后发现，成功根据id分别插入不同的表中。
image.pngimage.png

我们再来根据ID，我们就选课程名称为《语文》的ID看一下查询试一下
image.png

打印输出信息：
image.png

水平分库

创建两个库：course_db1,course_db2，里面也是有course_1 和course_2 两张表
定义规则：userId为偶数添加到db1中，如果为奇数，那么就添加到db2中
两么现在就有两种规则了：
一是分库的规则，二是分表的规则

一、创建库和表

二、修改配置文件**

#分片策略配置
#配置数据源名称， 水平分库，需要配置两个数据源
spring.shardingsphere.datasource.names=db1,db2

#配置第一个数据源
spring.shardingsphere.datasource.db1.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.db1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.db1.url=jdbc:mysql://172.16.235.3:3306/course_db_1?serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.db1.username=root
spring.shardingsphere.datasource.db1.password=123456

#配置第二个个数据源
spring.shardingsphere.datasource.db2.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.shardingsphere.datasource.db2.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.shardingsphere.datasource.db2.url=jdbc:mysql://172.16.235.3:3306/course_db_2?serverTimezone=GMT%2B8
spring.shardingsphere.datasource.db2.username=root
spring.shardingsphere.datasource.db2.password=123456


# 配置 数据库和数据表的 分库分表规则
# 现在有两个库，分别是course_db_1和course_db_2 ，每个库里面有两个表，分别是 course_1，course_2
#1、设置分库分表规则   -------------------------------------------------------------------------------------
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.actual-data-nodes=db$->{1..2}.course_$->{1..2}
#2、指定数据库分片策略  -------------------------------------------------------------------------------------
# userId为偶数放在course_db_1数据库中，奇数放在course_db_2数据库中

#spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.sharding-column=user_id
#spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.algorithm-expression=course_db$->{user_id % 2 + 1}
#                              这个default是指默认全部的表的数据，都按照这个规则分片，如果只想指定特定的表(如course表)，可以像下面这样做
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.database-strategy.inline.sharding-column=user_id
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.database-strategy.inline.algorithm-expression=db$->{user_id % 2 + 1}

#3、设置表 分片策略 -------------------------------------------------------------------------------------
# 表 主键 和 生成策略
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.key-generator.column=cid
# 表 SNOWFLAKE(雪花算法)/UUID
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.key-generator.type=SNOWFLAKE

#指定表分片策略
#cid为偶数放在course1表中，奇数放在course2中
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.table-strategy.inline.sharding-column=cid
spring.shardingsphere.sharding.tables.course.table-strategy.inline.algorithm-expression=course_$->{cid % 2 + 1}



#打开SQL日志输出
spring.shardingsphere.props.sql.show=true


#一个实体类对应两张表的覆盖的参数
spring.main.allow-bean-definition-overriding=true

三、编写业务代码
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可以看到我这里将userId设为偶数，那么肯定是添加到db1中，然后我们再看SQL语句
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cid为奇数，那么位置就在 db1的course_2表中！
和水平分表一样，为了更好的测试不同情况，我们循环插入20条试试
image.png
可以从数据库看到已经插入到了四张表中
然后我们测试一下用ID拿数据会不会拿到
image.png
image.png 也是拿到了，但是好像发现了一个规律，他是分别去两张表中去拿的

在通过“数学”模糊查询，看会不会都查询到
image.png
image.png
他好像也是从四张表（两个库）中去查询的