Spring Boot实现第一次启动时自动初始化数据库

Spring Boot实现第一次启动时自动初始化数据库

在现在的后端开发中，只要是运用联系型数据库，信任SSM架构（Spring Boot + MyBatis）已经成为首选。 不过在咱们第一次运转或许布置项目的时分，一般要先手动衔接数据库，履行一个SQL文件以创立数据库以及数据库表格完结数据库的初始化作业，这样咱们的SSM应用程序才能够正常作业。 这样也对实际布置或许是容器化造成了一些麻烦，必须先手动初始化数据库再发动应用程序。 那能不能让咱们的SSM应用程序第一次发动时，主动地帮咱们履行SQL文件以完结数据库初始化作业呢？ 这样事实上是没问题的，今日就以Spring Boot + MyBatis为例，运用MySQL作为数据库，完结上述的数据库初始化功用。

1，全体思路

咱们能够编写一个装备类，在一个标示了@PostConstruct注解的办法中编写初始化数据库的逻辑，这样应用程序发动时，就会履行该办法协助咱们完结数据库的初始化作业。 那么这个初始化数据库的逻辑大概是什么呢？能够总结为如下过程：

1. 首要测验衔接用户装备的地址，若衔接抛出反常阐明地址中指定的数据库不存在，需求创立数据库并初始化数据，不然就不需求初始化，直接退出初始化逻辑
2. 若要履行初始化，首要从头拼装用户装备的衔接地址，使得本次衔接不再是衔接至详细的数据库，并履行create database句子完结数据库创立
3. 创立完结数据库后，再次运用用户装备的衔接地址，这时数据库创立完结就能够成功衔接上了！这时再履行SQL文件初始化表格即可

上述逻辑中咱们能够会有下列的疑问：

• 第一步中，为什么衔接抛出反常阐明地址中指定的数据库不存在？
• 第二步中，什么是 “使得本次衔接不再是衔接至详细的数据库” ？

假定用户装备的衔接地址是jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo，信任这个咱们十分熟悉了，它表明：衔接的MySQL地址是127.0.0.1，端口是3306，并且衔接到该MySQL中名为init_demo的数据库中。 那么假如MySQL中init_demo的库并不存在，Spring Boot还测验衔接上述地址的话，就会抛出SQLException反常：

所以在这儿能够将是否抛出SQLException反常作为判别应用程序是否是第一次布置发动的条件。 好的，已然数据库不存在，咱们就要创立数据库，但是上述地址衔接不上啊！怎样创立呢？ 正是由于上述地址中指定了要衔接的详细数据库，而数据库又不存在，才会衔接失利，那能不能衔接时不指定数据库，仅仅是衔接到MySQL上就行呢？当然能够，咱们将上述的衔接地址改成：jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/，就能够衔接成功了！ 不过一般SSM应用程序中，装备数据库地址都是要指定库名的，因而咱们待会在装备类编写初始化数据库逻辑时，从头拼装一下用户给的装备衔接地址即可，即把jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo经过代码处理成jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/并主张衔接即可，这便是上述说的第二步。 第二步完结了数据库的创立，第三步便是完结表格创立了！表格创立就写在SQL文件里即可，由于数据库创立好了，咱们在第三步中又能够从头运用用户给的装备地址jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo再次衔接并履行SQL文件完结初始化了！ 上述过程中，咱们将运用JDBC自带的接口完结数据库衔接等等，而不是运用MyBatis的SqlSessionFactory，由于咱们第二步需求改动衔接地址。 下面，咱们就来完结一下。

2，详细完结

首要是在本地或许其它地方树立好MySQL服务器，这儿就不再赘述怎样去树立MySQL了。 我这儿在本地树立了MySQL服务器，下面经过Spring Boot进行衔接。

(1) 创立应用程序并装备

首要创立一个Spring Boot应用程序，并集成好MySQL驱动和MyBatis支持，我这儿的依靠如下：

<!-- 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衔接支持 -->
<dependency>
	<groupId>com.mysql</groupId>
	<artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
	<scope>runtime</scope>
</dependency>
<!-- Hutool有用工具 -->
<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>

然后在装备文件application.yml中加入下列装备：

# 数据库装备
spring:
  datasource:
    url: "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/init_demo?serverTimezone=GMT%2B8"
    username: "swsk33"
    password: "dev-2333"

这便是正常的数据库衔接装备，不再过多讲述。我这儿运用yaml格局装备文件，咱们也能够运用properties格局的装备文件。

(2) 编写装备类完结数据库的检测和初始化逻辑

这儿先给出这个装备类的代码：

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;
/**
 * 用于第一次发动时，初始化数据库的装备类
 */
@Slf4j
@Configuration
public class DatabaseInitialize {
	/**
	 * 读取衔接地址
	 */
	@Value("${spring.datasource.url}")
	private String url;
	/**
	 * 读取用户名
	 */
	@Value("${spring.datasource.username}")
	private String username;
	/**
	 * 读取暗码
	 */
	@Value("${spring.datasource.password}")
	private String password;
	/**
	 * 检测当前衔接的库是否存在（衔接URL中的数据库）
	 *
	 * @return 当前衔接的库是否存在
	 */
	private boolean currentDatabaseExists() {
		// 测验以装备文件中的URL树立衔接
		try {
			Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);
			connection.close();
		} catch (SQLException e) {
			// 若衔接抛出反常则阐明衔接URL中指定数据库不存在
			return false;
		}
		// 正常情况下阐明衔接URL中数据库存在
		return true;
	}
	/**
	 * 履行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  数据库衔接目标，经过这个衔接履行脚本
	 */
	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));
			// 创立SQL脚本履行器目标
			ScriptRunner scriptRunner = new ScriptRunner(connection);
			// 运用SQL脚本履行器目标履行脚本
			scriptRunner.runScript(sqlFileStreamReader);
			// 最后关闭文件读取器
			sqlFileStreamReader.close();
		} catch (Exception e) {
			log.error("读取文件或许履行脚本失利！");
			e.printStackTrace();
		}
	}
	/**
	 * 履行SQL脚本以创立数据库
	 */
	private void createDatabase() {
		try {
			// 修正衔接句子，从头树立衔接
			// 从头树立的衔接不再衔接到指定库，而是直接衔接到整个MySQL
			// 运用URI类解析并拆解衔接地址，从头拼装
			URI databaseURI = new URI(url.replace("jdbc:", ""));
			// 得到衔接地址中的数据库平台名（例如mysql）
			String databasePlatform = databaseURI.getScheme();
			// 得到衔接地址和端口
			String hostAndPort = databaseURI.getAuthority();
			// 得到衔接地址中的库名
			String databaseName = databaseURI.getPath().substring(1);
			// 拼装新的衔接URL，不衔接至指定库
			String newURL = "jdbc:" + databasePlatform + "://" + hostAndPort + "/";
			// 从头树立衔接
			Connection connection = DriverManager.getConnection(newURL, username, password);
			Statement statement = connection.createStatement();
			// 履行SQL句子创立数据库
			statement.execute("create database if not exists `" + databaseName + "`");
			// 关闭会话和衔接
			statement.close();
			connection.close();
			log.info("创立数据库完结！");
		} catch (URISyntaxException e) {
			log.error("数据库衔接URL格局过错！");
			throw new RuntimeException(e);
		} catch (SQLException e) {
			log.error("衔接失利！");
			throw new RuntimeException(e);
		}
	}
	/**
	 * 该办法用于检测数据库是否需求初始化，假如是则履行SQL脚本进行初始化操作
	 */
	@PostConstruct
	private void initDatabase() {
		log.info("开端查看数据库是否需求初始化...");
		// 检测当前衔接数据库是否存在
		if (currentDatabaseExists()) {
			log.info("数据库存在，不需求初始化！");
			return;
		}
		log.warn("数据库不存在！预备履行初始化过程...");
		// 先创立数据库
		createDatabase();
		// 然后再次衔接，履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("初始化表格完结！");
		} catch (Exception e) {
			log.error("初始化表格时，衔接数据库失利！");
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

上述代码中，有下列要点：

• 咱们运用@Value注解读取了装备文件中数据库的衔接信息，包括衔接地址、用户名和暗码
• 上述currentDatabaseExists办法用于测验运用装备的地址进行衔接，假如抛出SQLException反常则判别装备的地址中，指定的数据库是不存在的，这儿的代码主要是完结了上述初始化逻辑中的第一步
• 上述createDatabase办法用于从头拼装用户的衔接地址，使其不再是衔接到指定数据库，然后履行SQL句子完结数据库的创立，咱们运用Java的URI类解析用户装备的衔接地址，便于咱们拆分然后拼装衔接地址，并获取用户要运用的数据库名，对其进行创立，这儿的代码完结了上述初始化逻辑中的第二步
• 上述initDatabase办法是会被主动履行的，它调用了currentDatabaseExists和createDatabase办法，组合起来一切的过程，在其间完结了第一步和第二步后，从头运用用户装备的地址主张衔接并履行SQL脚本以初始化表，这个办法包括了上述初始化逻辑中的第三步
• 上述runSQLScript办法用于衔接数据库后履行SQL脚本，其间ScriptRunner类是由MyBatis供给的运转SQL脚本的有用类，其结构函数需求传入JDBC的数据库衔接目标Connection目标，然后上述我还设定了形参isClasspath，能够让用户自定义是读取文件体系中的SQL脚本还是classpath中的SQL脚本

上述的初始化表格脚本坐落工程目录的src/main/resources/create-table.sql，即classpath中，内容如下：

-- 初始化表格前先删去
drop table if exists `user`;
-- 创立表格
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;

好的，现在先保证MySQL数据库中不存在init_demo的库，发动程序试试：

可见成功地完结了数据库的检测、初始化作业，也可见ScriptRunner在履行SQL的时分会在操控台输出履行的句子。 现在再从头发动一下程序试试：

可见第2次发动时，名为init_demo的数据库已经存在了，这时就不需求履行初始化逻辑了！

(3) 假如有的Bean初始化时需求拜访数据库

假定现在有一个类，在初始化为Bean的时分需求拜访数据库，例如：

// 省略package和import
/**
 * 发动时需求查询数据库的Beans
 */
@Slf4j
@Component
public class UserServiceDemo {
	@Autowired
	private UserDAO userDAO;
	@PostConstruct
	private void init() {
		log.info("履行数据库测试拜访...");
		userDAO.add(new User(0, "用户名", "暗码"));
		List<User> users = userDAO.getAll();
		for (User user : users) {
			System.out.println(user);
		}
	}
}

这个类在被初始化为Bean的时分，就需求拜访数据库进行读写操作，那问题来了，假如这个类UserServiceDemo在上述数据库初始化类DatabaseInitialize之前被初始化了怎样办呢？这会导致数据库还没有被初始化时，UserServiceDemo就去拜访数据库，导致初始化失利。 这时，咱们能够运用@DependsOn注解，这个注解能够操控UserServiceDemo在DatabaseInitialize初始化之后再进行初始化：

@Slf4j
@Component
// 运用@DependsOn注解表明当前类依靠于名为databaseInitialize的Bean
// 这样能够使得databaseInitialize这个Bean（咱们的数据库查看类）先被初始化，并履行完结数据库初始化后再初始化本类，以顺利拜访数据库
@DependsOn("databaseInitialize")
public class UserServiceDemo {
	// 省略这个类的内容
}

在这儿咱们在UserServiceDemo上标示了注解@DependsOn，并传入databaseInitialize作为参数，表明UserServiceDemo这个类是依靠于名(id)为databaseInitialize的Bean的，这样Spring Boot就会在DatabaseInitialize初始化之后再初始化UserServiceDemo。

标示了@Component等等的类，默认情况下被初始化为Bean的时分，其名称是其类名的小驼峰方式，例如上述的DatabaseInitialize类，初始化为Bean时姓名默认为databaseInitialize，因而上述@DependsOn注解就传入databaseInitialize。

现在删去init_demo库，再次发动应用程序：

可见在初始化数据库后，又成功地在发动时拜访了数据库。

3，总结

本文以Spring Boot + Mybatis为例，运用MySQL数据库，完结了SSM应用程序第一次发动时主动检测并完结数据库初始化的功用，理论上上述方式适用于一切的联系型数据库，咱们稍作修正即可。