Spring DAO(1)：基础 & 数据源配置

DAO（Data Access Object）用于访问数据的对象，DAO 屏蔽了数据储存的最终介质和具体的实现技术细节；

Spring 提供了一套完善的DAO体系，用于屏蔽各种持久化技术的实现细节，以统一的管理方式进行管理；

统一的DAO异常体系

Spring 提供了一套和实现技术无关的、面向 DAO 层语义的异常体系，并通过转换器将不同的持久化技术的异常转换为Spring 的异常；

Spring DAO异常体系

Spring 以分类的方式建立了异常分类目录，对于大部分应用来说，该异常分类目录对于异常类型的划分具有适当的颗粒度；

异常转换器

对于不同持久化技术的异常转换为 Spring DAO异常，Spring 提供以下的异常转化器：

持久化技术	异常转化器
JDBC	org.springframework.jdbc.support.SQLExceptionTranslator
Hibernate	org.springframework.orm.hibernateX.SessionFactoryUtils
MyBatis	使用JDBC的异常转化器
JPA	org.springframework.orm.jpa.EntiryManagerFactoryUtils
JDO	org.springframework.orm.jdo.PersistenceManagerFactoryUtils

※ Spring 4.0 对于 Hibernate 只支持 Hibernate 3.6 之后的版本；

数据访问模板支持

Spring DAO 为不同持久化技术提供了统一的模板，分别提供不同的模板类给予支持；

持久化技术	模板类	支持类
JDBC	org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate	org.springframework.jdbc.core.JdbcSupport
Hibernate	org.springframework.orm.hibernateX.HibernateTemplate	org.springframework.orm.hibernateX.HibernateDaoSupport
MyBatis	直接使用 JDBC 的模板类和支持类
JPA	org.springframework.orm.jpa.JpaTemplate	org.springframework.orm.jpa.JpaDaoSupport
JDO	org.springframework.orm.jdo.JdoTemplate	org.springframework.orm.jdo.JdoDaoSupport

数据源配置

对于任何持久化技术，都需要数据连接，Spring 中数据连接时以通过数据源获取的；

Spring 主要使用的数据源有3种：

Apache DBCP 数据源
C3P0 数据源
JNDI 数据源

DBCP 数据源

DBCP 是一个依赖 Jakarta commons-pool 对象池机制的数据库连接池，所以在类路径下需要包含 commons-pool 类包；

使用 DBCP 数据源需要 commons-dbcp:commons-dbc 依赖包（已经包含 commons-pool 类包）；

以下是使用 DBCP 配置 MySQL 数据源的片段：

 
<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource" destory-method="close"

      p:dirverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"

      p:url="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/sampleDB"

      p:username="root"

      p:password="1234"/>

以上配置的属性为必要属性，其中 destory-method 为配置数据源相应的关闭方法，以下是一些常用的配置属性：

分类	属性	默认值	说明
事务属性	defaultAutoCommit	true	连接池创建的连接默认 auto-commit 状态；
	defaultReadOnly	驱动默认	连接池创建的连接默认 read-only 状态；
	defaultTransactionIsolation	驱动默认	连接池创建的连接默认 transactionIsolation 状态；可选值: NONE, READ_COMMITTED, READ_UNCOMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
数据连接属性	initialSize	0	初始化连接：连接池启动格式创建的初始化连接数量;
	maxActive	8	最大活动连接：连接池中允许的保持活动状态的最大连接池数量，超过的活动连接将被释放，设置为负数值则不限制；
	maxIdle / minIdle	8 / 0	最大/最小空闲连接；
	maxWait	-1(无限)	最大等待时间：当没有可用连接时，连接池等待连接被归还的最大时间（毫秒单位），超过时间则抛出异常；
缓存设置	poolPreparedStatements	false	开始连接池的 prepared statement 功能，所有 CallableStatement 和 PreparedStatement 都会被缓存起来
缓存设置	maxOpenPreparedStatments	0(无限制)	PreparedStatement 池能够同时分配的打开的 statements 的最大数量；
连接泄露回收	removeAbandoned	false	标记是否删除可能存在泄露的连接，该条件在 (getNumIdle() <2) and (getNumActive() > getMaxActive() -3) 满足时触发；
连接泄露回收	removeAbandonedTimeout	300	泄露的连接可以被回收的超时值（单位秒）
连接维护和检测	validationQuery	无	指定一个 SQL SELECT 语句，在将连接返回给调用者之前，使用该 SQL 语句验证从连接池中取出的连接是否可用；
	testOnBorrow	true	是否从连接池中取出来连接前进行检验，如果检验失败，则从连接池中取出该连接并尝试取出另一个连接；
	testOnReturn	false	是否在归还到链接池中前进行检验；
	testWhileIdle	false	连接是否被空闲连接回收期进行检验，如果验证失败，则从连接池中去除；
	timeBetweenEvicitionRunsMills	-1	空闲连接线程的运行周期（单位毫秒），设置为负数不运行空闲连接回收线程；
	numTestsPerEvicitionRun	3	在每次空闲连接回收器线程运行时检查的连接数量；
	minEvictabledIdleTimeMills	100 6030	连接在连接池存空闲时间达到该值时，空闲回收器将其进行回收（单位毫秒）

C3P0 数据源

C3P0 是一个开源的 JDBC 数据源实现项目，实现了 JDBC3 和 JDBC2 拓展规范说明的 Connection 和 Statement 池；

使用 DBCP 数据源需要 com.mchange:c3p0 依赖包；

以下是使用 DBCP 配置 MySQL 数据源的片段：

 
<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" destory-method="close"

      p:dirverClass="com.mysql.jdbc.Driver"

      p:jdbcUrl="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/sampleDB"

      p:username="root"

      p:password="1234"/>

C3P0 除了包含以上 CBCP 拥有的配置属性外，还包含以下更多常用的配置：

属性	默认值	说明
acquireIncrement	3	当连接池中的连接用完时，C3P0 一次性创建新连接的数目；
acquireRetryAttempts	30	从数据库获取新连接失败后重复尝试获取的次数；
acquireRetryDelay	1000	参数获取连接的间隔时间（单位毫秒）；
autoCommitOnClose	false	连接关闭时默认将所有未提交的操作回滚；
propertyCycle	300	用户修改系统配置参数执行前的最多等待参数（单位秒）
breakAfterAquireFailure	false	声明为false，获取连接失败将会引起所有等待获取连接的线程抛出异常，大概数据源仍有效保留，并在下次调用 getConnection() 时继续尝试获取连接；声明为 true 时数据源将断开并永久关闭；
checkoutTimeout	0(无限)	当连接池用完时，客户端调用 getConnection() 方法后等待获取新连接的时间，超出后抛出 SQLException (单位毫秒)
idleConnectionTestPeriod	0(不检查)	间隔多少秒检查所有连接池的空闲连接(单位秒)；
initialPoolSize	3	初始化时创建的连接数；
minPoolSize / maxPoolSize	0 / 15	连接池中保留的最小 / 最大连接数量；
maxIdleTime	0(不限制)	连接的最大空闲时间（单位毫秒）；
maxStatements	0	JDBC 的标准参数，用于控制数据源内加载 PreparedStatement 数量，
maxStatementsPerConnection	0	连接池内单个连接所拥有的最大缓存 Statements数，当maxStatements 和 maxStatementsPerConnection 同时设置为 0 时，缓存关闭；
numHelperThreads	3	C3P0 是异步操作的，缓慢的 JDBC 通过帮助进程完成，拓展这些操作可以有效提高性能；

JNDI 数据源

如果应用配置在高性能的应用服务器（WebLogic、WebSphere等）上，则可能更希望使用应用服务器本身提供的数据源（当该数据源使用 JNDI 开放时），Spring 提供了引用 JNDI 数据源的 JndiObjectFactoryBean 类；

以下是一个引用 JNDI 源的片段：

 
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean"

      p:jndiName="java:comp/env/jdbc/bbt" />

<!-- jndiName 指向引用的 JNDI 数据源-->

Spring 为获取 Java EE 资源提供了一个 jee 命名空间，通过 jee 空间命名，可以有效地简化 Java EE 资源的引用，以下片段示例使用 jee 命名空间引用 JNDI 数据源的位置：

 
<beans ...>

    <jee:jndi-lookup id="dataSorce" jndi-name="java:comp/env/jdbc/bbt" />

</beans>

使用属性文件配置数据源

以上配置 DBCP 和 C3P0 数据源时，是将数据源连接参数硬编码到bean配置文件中，在实际项目中，为了维护连接数据的安全性和方便修改，往往会将这些连接数据存放到一个配置文件中，然后通过 SpEL 调用该配置文件的参数到bean配置文件；

将 C3P0 数据源的连接参数存放到 jdbc.properties

 
jdbc.driverClass=com.mysql.jdbc.Driver

jdbc.url=jdbc:mysql//127.0.0.1:3306/sampleDB

jdbc.userName=root

jdbc.password=1234

配置数据源bean片段

 
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" destory-method="close"

      p:dirverClass="#{jdbc.driverClass}"

      p:jdbcUrl="#{jdbc.url}"

      p:username="#{userName}"

      p:password="#{passowrd}" />

解决MySQL的“8小时问题”

如果使用数据库为MySQL，当数据源配置不当时，很容易发生经典的 ”8小时问题“，原因是 MySQL 默认情况如果发现一个连接的空闲时间超过8个小时，则会在数据库端自动关闭该连接，而数据源不知道该数据源连接已经被数据库关闭了，当这个无用的连接返回给某个 DAO 时，DAO 会报无法获取 Connection 的异常；

在采用 DBCP 或 C3P0 的默认配置下，由于 testOnBorrow 属性的默认值为 true，即数据源在将连接交给 DAO 前，都会先检查该连接是否完好，所以并不会发生 ”8 小时问题“；但是这种默认的配置由于每次提交连接给DAO时都会检测连接的有效性，在高并发的应用中会带来性能问题；

一个推荐的高效解决方式如下：

设置 testOnBorrow 为 false，testWhileIdle 为 true，根据实际情况设置 timeBetweenEvictionRunsMills 的值；

这时，DBCP 和 C3P0 将会通过一个后台线程定时对空闲连接进行检测，当发现无用空闲连接时，就会将他们清除掉，只要 timeBetweenEvictionRunsMills 小于8小时，就可以避免 MySQL 的 ”8小时问题“；