在现在的后端开发中,只要是使用关系型数据库,相信 SSM 架构(Spring Boot + MyBatis)已经成为首选。
不过在我们第一次运行或者部署项目的时候,通常要先手动连接数据库,执行一个 SQL 文件以创建数据库以及数据库表格完成数据库的初始化工作,这样我们的 SSM 应用程序才能够正常工作。
这样也对实际部署或者是容器化造成了一些麻烦,必须先手动初始化数据库再启动应用程序。
那能不能让我们的 SSM 应用程序第一次启动时,自动地帮我们执行 SQL 文件以完成数据库初始化工作呢?
这样事实上是没问题的,今天就以 Spring Boot + MyBatis 为例,使用 MySQL 作为数据库,完成上述的数据库初始化功能。
一、整体思路
我们可以编写一个配置类,在一个标注了@PostConstruct注解的方法中编写初始化数据库的逻辑,这样应用程序启动时,就会执行该方法帮助我们完成数据库的初始化工作。
那么这个初始化数据库的逻辑大概是什么呢?可以总结为如下步骤:
首先尝试连接用户配置的地址,若连接抛出异常说明地址中指定的数据库不存在,需要创建数据库并初始化数据,否则就不需要初始化,直接退出初始化逻辑
若要执行初始化,首先重新组装用户配置的连接地址,使得本次连接不再是连接至具体的数据库,并执行create database语句完成数据库创建
创建完成数据库后,再次使用用户配置的连接地址,这时数据库创建完成就可以成功连接上了!这时再执行 SQL 文件初始化表格即可
上述逻辑中大家可以会有下列的疑问:
假设用户配置的连接地址是jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo,相信这个大家非常熟悉了,它表示:连接的 MySQL 地址是127.0.0.1,端口是3306,并且连接到该 MySQL 中名为init_demo的数据库中。
那么如果 MySQL 中init_demo的库并不存在,Spring Boot 还尝试连接上述地址的话,就会抛出SQLException异常:
所以在这里可以将是否抛出SQLException异常作为判断应用程序是否是第一次部署启动的条件。
好的,既然数据库不存在,我们就要创建数据库,但是上述地址连接不上啊!怎么创建呢?
正是因为上述地址中指定了要连接的具体数据库,而数据库又不存在,才会连接失败,那能不能连接时不指定数据库,仅仅是连接到 MySQL 上就行呢?当然可以,我们将上述的连接地址改成:jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/,就可以连接成功了!
不过通常 SSM 应用程序中,配置数据库地址都是要指定库名的,因此我们待会在配置类编写初始化数据库逻辑时,重新组装一下用户给的配置连接地址即可,即把jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo通过代码处理成jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/并发起连接即可,这就是上述说的第二步。
第二步完成了数据库的创建,第三步就是完成表格创建了!表格创建就写在 SQL 文件里即可,由于数据库创建好了,我们在第三步中又可以重新使用用户给的配置地址jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo再次连接并执行 SQL 文件完成初始化了!
上述步骤中,我们将使用 JDBC 自带的接口完成数据库连接等等,而不是使用 MyBatis 的SqlSessionFactory,因为我们第二步需要改变连接地址。
下面,我们就来实现一下。
二、具体实现
首先是在本地或者其它地方搭建好 MySQL 服务器,这里就不再赘述怎么去搭建 MySQL 了。
我这里在本地搭建了 MySQL 服务器,下面通过 Spring Boot 进行连接。
1、创建应用程序并配置
首先创建一个 Spring Boot 应用程序,并集成好 MySQL 驱动和 MyBatis 支持,我这里的依赖如下:
 <!-- Spring Web --><dependency>	<groupId>org.springframework.boot</groupId>	<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency>
<!-- MyBatis --><dependency>	<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>	<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>	<version>3.0.2</version></dependency>
<!-- MySQL连接支持 --><dependency>	<groupId>com.mysql</groupId>	<artifactId>mysql-connector-j</artifactId>	<scope>runtime</scope></dependency>
<!-- Hutool实用工具 --><dependency>	<groupId>cn.hutool</groupId>	<artifactId>hutool-all</artifactId>	<version>5.8.16</version></dependency>
<!-- Lombok注解 --><dependency>	<groupId>org.projectlombok</groupId>	<artifactId>lombok</artifactId>	<scope>provided</scope></dependency>
<!-- Spring Boot测试 --><dependency>	<groupId>org.springframework.boot</groupId>	<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>	<scope>test</scope></dependency>
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 然后在配置文件application.yml中加入下列配置:
 # 数据库配置spring:  datasource:    url: "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo?serverTimezone=GMT%2B8"    username: "swsk33"    password: "dev-2333"
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 这就是正常的数据库连接配置,不再过多讲述。我这里使用yaml格式配置文件,大家也可以使用properties格式的配置文件。
2、编写配置类完成数据库的检测和初始化逻辑
这里先给出这个配置类的代码:
 package com.gitee.swsk33.sqlinitdemo.config;
import cn.hutool.core.io.resource.ClassPathResource;import jakarta.annotation.PostConstruct;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import org.apache.ibatis.jdbc.ScriptRunner;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import java.io.BufferedReader;import java.io.FileInputStream;import java.io.InputStream;import java.io.InputStreamReader;import java.net.URI;import java.net.URISyntaxException;import java.nio.charset.StandardCharsets;import java.sql.Connection;import java.sql.DriverManager;import java.sql.SQLException;import java.sql.Statement;
/** * 用于第一次启动时,初始化数据库的配置类 */@Slf4j@Configurationpublic class DatabaseInitialize {
	/**	 * 读取连接地址	 */	@Value("${spring.datasource.url}")	private String url;
	/**	 * 读取用户名	 */	@Value("${spring.datasource.username}")	private String username;
	/**	 * 读取密码	 */	@Value("${spring.datasource.password}")	private String password;
	/**	 * 检测当前连接的库是否存在(连接URL中的数据库)	 *	 * @return 当前连接的库是否存在	 */	private boolean currentDatabaseExists() {		// 尝试以配置文件中的URL建立连接		try {			Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);			connection.close();		} catch (SQLException e) {			// 若连接抛出异常则说明连接URL中指定数据库不存在			return false;		}		// 正常情况下说明连接URL中数据库存在		return true;	}
	/**	 * 执行SQL脚本	 *	 * @param path        SQL脚本文件的路径	 * @param isClasspath SQL脚本路径是否是classpath路径	 * @param connection  数据库连接对象,通过这个连接执行脚本	 */	private void runSQLScript(String path, boolean isClasspath, Connection connection) {		try (InputStream sqlFileStream = isClasspath ? new ClassPathResource(path).getStream() : new FileInputStream(path)) {			BufferedReader sqlFileStreamReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(sqlFileStream, StandardCharsets.UTF_8));			// 创建SQL脚本执行器对象			ScriptRunner scriptRunner = new ScriptRunner(connection);			// 使用SQL脚本执行器对象执行脚本			scriptRunner.runScript(sqlFileStreamReader);			// 最后关闭文件读取器			sqlFileStreamReader.close();		} catch (Exception e) {			log.error("读取文件或者执行脚本失败!");			e.printStackTrace();		}	}
	/**	 * 执行SQL脚本以创建数据库	 */	private void createDatabase() {		try {			// 修改连接语句,重新建立连接			// 重新建立的连接不再连接到指定库,而是直接连接到整个MySQL			// 使用URI类解析并拆解连接地址,重新组装			URI databaseURI = new URI(url.replace("jdbc:", ""));			// 得到连接地址中的数据库平台名(例如mysql)			String databasePlatform = databaseURI.getScheme();			// 得到连接地址和端口			String hostAndPort = databaseURI.getAuthority();			// 得到连接地址中的库名			String databaseName = databaseURI.getPath().substring(1);			// 组装新的连接URL,不连接至指定库			String newURL = "jdbc:" + databasePlatform + "://" + hostAndPort + "/";			// 重新建立连接			Connection connection = DriverManager.getConnection(newURL, username, password);			Statement statement = connection.createStatement();			// 执行SQL语句创建数据库			statement.execute("create database if not exists `" + databaseName + "`");			// 关闭会话和连接			statement.close();			connection.close();			log.info("创建数据库完成!");		} catch (URISyntaxException e) {			log.error("数据库连接URL格式错误!");			throw new RuntimeException(e);		} catch (SQLException e) {			log.error("连接失败!");			throw new RuntimeException(e);		}	}
	/**	 * 该方法用于检测数据库是否需要初始化,如果是则执行SQL脚本进行初始化操作	 */	@PostConstruct	private void initDatabase() {		log.info("开始检查数据库是否需要初始化...");		// 检测当前连接数据库是否存在		if (currentDatabaseExists()) {			log.info("数据库存在,不需要初始化!");			return;		}		log.warn("数据库不存在!准备执行初始化步骤...");		// 先创建数据库		createDatabase();		// 然后再次连接,执行脚本初始化库中的表格		try (Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password)) {			runSQLScript("/create-table.sql", true, connection);			log.info("初始化表格完成!");		} catch (Exception e) {			log.error("初始化表格时,连接数据库失败!");			e.printStackTrace();		}	}
}
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 上述代码中,有下列要点:
我们使用@Value注解读取了配置文件中数据库的连接信息,包括连接地址、用户名和密码
上述currentDatabaseExists方法用于尝试使用配置的地址进行连接,如果抛出SQLException异常则判断配置的地址中,指定的数据库是不存在的,这里的代码主要是实现了上述初始化逻辑中的第一步
上述createDatabase方法用于重新组装用户的连接地址,使其不再是连接到指定数据库,然后执行 SQL 语句完成数据库的创建,我们使用 Java 的URI类解析用户配置的连接地址,便于我们拆分然后组装连接地址,并获取用户要使用的数据库名,对其进行创建,这里的代码实现了上述初始化逻辑中的第二步
上述initDatabase方法是会被自动执行的,它调用了currentDatabaseExists和createDatabase方法,组合起来所有的步骤,在其中完成了第一步和第二步后,重新使用用户配置的地址发起连接并执行 SQL 脚本以初始化表,这个方法包含了上述初始化逻辑中的第三步
上述runSQLScript方法用于连接数据库后执行 SQL 脚本,其中ScriptRunner类是由 MyBatis 提供的运行 SQL 脚本的实用类,其构造函数需要传入 JDBC 的数据库连接对象Connection对象,然后上述我还设定了形参isClasspath,可以让用户自定义是读取文件系统中的 SQL 脚本还是classpath中的 SQL 脚本
上述的初始化表格脚本位于工程目录的src/main/resources/create-table.sql,即classpath中,内容如下:
 -- 初始化表格前先删除drop table if exists `user`;
-- 创建表格create table `user`(	`id`       int unsigned auto_increment,	`username` varchar(16) not null,	`password` varchar(32) not null,	primary key (`id`)) engine = InnoDB  default charset = utf8mb4;
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 好的,现在先保证 MySQL 数据库中不存在init_demo的库,启动程序试试:
可见成功地完成了数据库的检测、初始化工作,也可见ScriptRunner在执行 SQL 的时候会在控制台输出执行的语句。
现在再重新启动一下程序试试:
可见第二次启动时,名为init_demo的数据库已经存在了,这时就不需要执行初始化逻辑了!
3、如果有的 Bean 初始化时需要访问数据库
假设现在有一个类,在初始化为 Bean 的时候需要访问数据库,例如:
 // 省略package和import
/** * 启动时需要查询数据库的Beans */@Slf4j@Componentpublic class UserServiceDemo {
	@Autowired	private UserDAO userDAO;
	@PostConstruct	private void init() {		log.info("执行数据库测试访问...");		userDAO.add(new User(0, "用户名", "密码"));		List<User> users = userDAO.getAll();		for (User user : users) {			System.out.println(user);		}	}
}
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 这个类在被初始化为 Bean 的时候,就需要访问数据库进行读写操作,那问题来了,如果这个类UserServiceDemo在上述数据库初始化类DatabaseInitialize之前被初始化了怎么办呢?这会导致数据库还没有被初始化时,UserServiceDemo就去访问数据库,导致初始化失败。
这时,我们可以使用@DependsOn注解,这个注解可以控制UserServiceDemo在DatabaseInitialize初始化之后再进行初始化:
 @Slf4j@Component// 使用@DependsOn注解表示当前类依赖于名为databaseInitialize的Bean// 这样可以使得databaseInitialize这个Bean(我们的数据库检查类)先被初始化,并执行完成数据库初始化后再初始化本类,以顺利访问数据库@DependsOn("databaseInitialize")public class UserServiceDemo {
	// 省略这个类的内容
}
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 在这里我们在UserServiceDemo上标注了注解@DependsOn,并传入databaseInitialize作为参数,表示UserServiceDemo这个类是依赖于名(id)为databaseInitialize的 Bean 的,这样 Spring Boot 就会在DatabaseInitialize初始化之后再初始化UserServiceDemo。
标注了@Component等等的类,默认情况下被初始化为 Bean 的时候,其名称是其类名的小驼峰形式,例如上述的DatabaseInitialize类,初始化为 Bean 时名字默认为databaseInitialize,因此上述@DependsOn注解就传入databaseInitialize。
现在删除init_demo库,再次启动应用程序:
可见在初始化数据库后,又成功地在启动时访问了数据库。
三、总结
本文以 Spring Boot + Mybatis 为例,使用 MySQL 数据库,实现了 SSM 应用程序第一次启动时自动检测并完成数据库初始化的功能,理论上上述方式适用于所有的关系型数据库,大家稍作修改即可。
本文仅仅是我自己提供的思路,以及部分内容也是和“机器朋友”交流后的结果,如果大家对此有更好的思路,欢迎在评论区提出您的建议。
作者:守望时空 33
链接:https://juejin.cn/post/7238522776055103544
来源:稀土掘金
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