SpringBoot多数据源实践：基于场景的构建、实现和事务一体化研究

Anarkh_Lee2025-01-04 11:21

一、多数据源使用场景

从业务角度来看：

  1. 业务复杂（数据量大）-分库分表

数据分布在不同的数据库中，数据库拆了，应用没拆。一个公司多个子项目，各用各的数据库，涉及数据共享（这种情况也可以使用OpenFeign进行服务间调用，但是存在http调用网络损耗）

分库分表，根据业务来划分不同的库，比如与用户相关的表在db_user库，与订单相关的表在db_order库。

  1. 读写分离

master和slave模式，master库只用来写入数据，slave库只用来读取数据。

为了解决数据库的读性能瓶颈（读比写性能更高，写锁会影响读阻塞，从而影响读的性能）。很多数据库拥有主从架构。也就是，一台主数据库服务器，是对外提供增删改业务的生产服务器；另一（多）台从数据库服务器，主要进行读的操作。

可以通过中间件（ShardingSphere、mycat、mysql-proxy、TDDL......），但是有一些规模较小的公司，没有专门的中间件团队搭建读写分离基础设施，因此需要业务开发人员自行实现读写分离。

从技术角度来看：

  1. 数据库高性能场景：主从，包括一主一从、一主多从等。在主库进行增删改操作，在从库进行读操作。
  2. 数据库高可用场景：主备，包括一主一备、多主多备等。在数据库无法访问时可以切换。
  3. 同构或异构数据的业务处理：需要处理的数据存储在不同的数据库中，包括同构（如都是MySQL）、异构（如一个MySQL，另外是PG或者Oracle）。

实际项目开发中遇到的情况：

  1. basic服务，既要连接菜单库、又要连接用户库
  2. 风控系统、连接不同的业务库对业务进行事前、事中、事后校验（业务前校验、保存校验、提交校验、发钱之后重新校验）
  3. 在征得客户同意、并且是总集或者也是自己的服务数据库的情况下（比如就业调用社保）。为什么不用接口进行数据传输？提供的接口一般都是查单个人或者单个公司的，就业业务动不动就要批量查，这种情况下循环调用的话，网络传输的损耗比较大，直查数据库速度快很多。但是这种一般不直接连对方的生产库，一般都是连对方的备份库，避免查询量较大把对方生产库直接宕机。
  4. 新老数据库同步。（经办系统上新，但是友商老系统数据库仍然实时为大数据中心提供服务，需要实时写入。如果不用实时写入的话，完全可以使用数据库定时同步）

二、实现方式

一般来说，使用aop进行事务拦截，开启事务时，对数据源key进行判断选择用哪个数据源。

这里直接使用MyBatis Plus提供的@DS注解进行实现。

注：一般来说，都是用ThreadLocal来存储当前线程的数据库key变量的。

三、多数据源使用过程中的事务问题

在动态切换数据库当中，遇到了@Transational和@DS冲突的问题。

1.场景模拟

1.1 先导入pom.xml依赖

xml 复制代码 
<dependencies>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
  </dependency>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  </dependency>

  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
  </dependency>

  <!-- 数据源切换依赖 -->
  <dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>3.5.2</version>
  </dependency>

  <!-- MySQL依赖 -->
  <dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.29</version>
  </dependency>

  <!-- Mybatis依赖 -->
  <dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.2.2</version>
  </dependency>

</dependencies>

1.2 yml文件配置了3个数据源，主数据源是master，从数据源是slave，后续临时加了个数据源temp，为了用于事务的测试，数据库均为MySQL。

yaml 复制代码 
server:
  port: 8080

spring:
  datasource:
    dynamic:
      primary: master
      datasource:
        master:
          username: root
          password: root
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/master?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

        slave:
          username: root
          password: root
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/slave?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        temp:
          username: root
          password: root
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/temp?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC
          driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

mybatis:
  mapper-locations: classpath:mapping/*.xml

1.3 分别编写主数据源和从数据源的Mapper层接口

java 复制代码 
@Mapper
@DS("master")
public interface MasterMapper {
    int insertUser(User user);
}
java 复制代码 
@Mapper
@DS("slave")
public interface SlaveMapper {
    int insertRole(Role role);
}

1.4 分别编写对应的XML文件

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.example.demo.mapper.MasterMapper">
    <insert id="insertUser" parameterType="com.example.demo.bean.User">
        INSERT INTO user (username, password)
        VALUES(#{username}, #{password})
    </insert>
</mapper>
xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.example.demo.mapper.SlaveMapper">
    <insert id="insertRole" parameterType="com.example.demo.bean.Role">
        INSERT INTO role (role)
        VALUES(#{role})
    </insert>
</mapper>

1.5 编写Service方法

java 复制代码 
@Service
public class UserService {

    @Resource
    private MasterMapper masterMapper;

    @Resource
    private SlaveMapper slaveMapper;

    @Transactional
    public void Add(){
        User user = new User();
        user.setUsername("张三");
        user.setPassword("123456");
        masterMapper.insertUser(user);
        Role role = new Role();
        role.setRole("管理员");
        slaveMapper.insertRole(role);
    }
}

1.6 测试运行，报错如下

plain 复制代码 
### Error updating database.  Cause: java.sql.SQLSyntaxErrorException: Table 'master.role' doesn't exist
### The error may exist in file [D:\JavaProjects\Java\demo\target\classes\mapping\SlaveMapper.xml]
### The error may involve com.example.demo.mapper.SlaveMapper.insertRole-Inline
### The error occurred while setting parameters
### SQL: INSERT INTO role (role)         VALUES(?)
### Cause: java.sql.SQLSyntaxErrorException: Table 'master.role' doesn't exist
; bad SQL grammar []; nested exception is java.sql.SQLSyntaxErrorException: Table 'master.role' doesn't exist

从报错的表面上来看，是因为在主数据库当中不存在role这个表，可是我们已经切换了数据源呀，可为什么还是报错呢，具体的详细原因，我们往下细说。

2.原因分析

@Transactional开启事务的时候，会先从数据库连接池获取是数据库的连接（基于Spring的AOP切面），我们UserService方法上面没有打上@DS注解，所以Spring默认采用的是主数据源，而且在这之后，这个事务会通过ThreadLocal跟当前线程绑定并也报错了connection连接，通俗的来讲，在进入UserService方法的时候，当前事务已经绑定了数据源Master，在运行到SlaveMapper接口时，因为当前事务的connection连接已经存在，所以拿到的数据源还是默认的Master，于是想找到Slave当中的role表，当然是不可能的，所以只能报错了。

3.解决方案

目前，一般有三种解决方案。

3.1 采用分布式事务

3.2 更改事务的传播机制（有问题）

其实我们只要更改一下事务的传播机制，将它设置为：Propagation.REQUIRES_NEW即可，意思就是将原有的Spring事务挂起，并创建一个新的事务并分配的一个新的connection，两者不影响，具体操作如下：

  1. 修改原有的UserService代码

不用通过@DS指定数据源，因为默认是Master；将slave业务操作分离出来，封装到一个Service服务类当中，再通过@Resource注解注入进来，最后还是指定一下回滚策略，遇到异常就回滚。

java 复制代码 
@Service
public class UserService {

    @Resource
    private MasterMapper masterMapper;

    @Resource
    private SlaveService slaveService;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public void Add(){
        User user = new User();
        user.setUsername("张三");
        user.setPassword("123456");
        masterMapper.insertUser(user);
        slaveService.slave();
    }

}
  1. 编写SlaveService服务代码

必须通过@DS指定一下数据源为slave，在slave方法上面重新修改一下事务的传播机制即可

java 复制代码 
@Service
@DS("slave")
public class SlaveService {
    @Resource
    private SlaveMapper slaveMapper;

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = Exception.class)
    public void slave(){
        Role role = new Role();
        role.setRole("管理员");
        slaveMapper.insertRole(role);
    }
}
  1. 其他的保持不变，最后我们再测试一下，看一下输出结果，成功了！

注意： 因为Propagation.REQUIRES_NEW是开启一个新的事务并重新分配一个新的数据库连接，在同一个方法中，有A方法和一个开启新的传播事务的B方法，如果B方法中出现了异常发生了回滚，那么A方法也会随之回滚，但是，但是，但是！如果B方法后面有一个新方法C，当C方法中出现了异常，C方法回滚了，但是B方法根据它事务机制并且已经提交了事务，那么就会出现A事务回滚了，B事务提交了，C事务回滚了，这样ABC三个方法出出现了事务不一致的问题，在下面的事务回滚机制的第五条有演示。

3.3 @DSTransational注解代替@Transactional

我们可以使用@DSTransactional注解代替@Transactional即可，其他什么都不用动，也是最简单的方法。

  1. 导入pom.xml依赖
xml 复制代码 
    <dependency>
      <groupId>com.baomidou</groupId>
      <artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>
      <version>3.5.0</version>
    </dependency>
  1. 修改UserService代码
java 复制代码 
@Service
public class UserService {

    @Resource
    private MasterMapper masterMapper;

    @Resource
    private SlaveMapper slaveMapper;

    @DSTransactional
    public void Add(){
        User user = new User();
        user.setUsername("张三");
        user.setPassword("123456");
        masterMapper.insertUser(user);
        Role role = new Role();
        role.setRole("管理员");
        slaveMapper.insertRole(role);
    }
}
  1. 运行测试，查看输出结果，成功！

4.事务回滚机制

4.1 在Master和Slave事务执行前抛出异常

UserService类：

java 复制代码 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    int a = 1/0;
    masterMapper.insertUser(user);
    slaveService.slave();
}

结果：数据保持一致

4.2、当master事务和slave事务中间抛出异常

UserService类：

java 复制代码 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    int a = 1/0;
    slaveService.slave();
}

结果：回滚master事务，slave事务无影响

4.3、在slave方法中抛出异常

SlaveService类：

java 复制代码 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = Exception.class)
public void slave(){
    Role role = new Role();
    role.setRole("管理员");
    slaveMapper.insertRole(role);
    int a = 1/0;
}

结果：master和slave事务都会进行回滚

4.4、在master和slave事务之后

UserService类：

java 复制代码 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    slaveService.slave();
    int a = 1/0;
}

结果：master事务回滚，slave已经提交事务，入库

4.5、临时添加一个temp数据库，进行插入操作，并抛出异常

UserService类：

java 复制代码 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    slaveService.slave();
    tempService.temp();
}

TempService类：

java 复制代码 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = Exception.class)
public void temp(){
    Car car = new Car();
    car.setCar("AE86");
    tempMapper.insertCar(car);
    int a = 1/0;
}

结果：master回滚，slave事务提交，temp回滚

4.6、嵌套

UserService类：

java 复制代码 
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    slaveService.slave();
}

SlaveService类：

java 复制代码 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = Exception.class)
public void slave(){
    Role role = new Role();
    role.setRole("管理员");
    slaveMapper.insertRole(role);
    tempService.temp();
}

TempService类：

java 复制代码 
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,rollbackFor = Exception.class)
public void temp(){
    Car car = new Car();
    car.setCar("AE86");
    tempMapper.insertCar(car);
    int a = 1/0;
}

结果：master回滚，slave回滚，temp回滚

4.7、使用@DSTransactional注解，在slave和temp之间抛出异常

UserService类

java 复制代码 
@DSTransactional
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    Role role = new Role();
    role.setRole("管理员");
    slaveMapper.insertRole(role);
    int a=1/0;
    Car car = new Car();
    car.setCar("AE86");
    tempMapper.insertCar(car);
}

结果：master回滚，slave回滚、temp回滚

4.8、使用@DSTransactional注解，在最后抛出异常

java 复制代码 
@DSTransactional
public void Add(){
    User user = new User();
    user.setUsername("张三");
    user.setPassword("123456");
    masterMapper.insertUser(user);
    Role role = new Role();
    role.setRole("管理员");
    slaveMapper.insertRole(role);
    Car car = new Car();
    car.setCar("AE86");
    tempMapper.insertCar(car);
    int a=1/0;
}

结果：master回滚，slave回滚、temp回滚

6.总结

只有一个服务，切用到多个数据源时，用@DSTransational注解比较方便，可以控制多数据源进行回滚。

为什么说只有一个服务采用@DSTransactional注解，多服务不行吗？不行。如果系统是微服务架构，db1、db2、db3都源于不同的服务，那么db3报错时，前面两个并不会回滚，因为他们都不在一个服务内，@DSTransactional注解此时派不上用场。此时只能采用分布式事务控制了（seata、Atomikos）。

相关推荐
石榴树下2 分钟前
00. 马里奥的 OAuth 2 和 OIDC 历险记
后端
uhakadotcom2 分钟前
开源：subdomainpy快速高效的 Python 子域名检测工具
前端·后端·面试
似水流年流不尽思念19 分钟前
容器化技术了解吗？主要解决什么问题？原理是什么？
后端
Java水解20 分钟前
Java中的四种引用类型详解：强引用、软引用、弱引用和虚引用
java·后端
i听风逝夜21 分钟前
看好了，第二遍，SpringBoot单体应用真正的零停机无缝更新代码
后端
柏油1 小时前
可视化 MySQL binlog 监听方案
数据库·后端·mysql
舒一笑2 小时前
Started TttttApplication in 0.257 seconds (没有 Web 依赖导致 JVM 正常退出)
jvm·spring boot·后端
M1A12 小时前
Java Enum 类：优雅的常量定义与管理方式(深度解析)
后端
AAA修煤气灶刘哥2 小时前
别再懵了！Spring、Spring Boot、Spring MVC 的区别，一篇讲透
后端·面试
柏油3 小时前
MySQL 字符集 utf8 与 utf8mb4
数据库·后端·mysql
热门推荐
01UV安装并设置国内源02KGG转MP3工具|非KGM文件|解密音频03Qwen3-Coder 快速上手教程 | Qwen Code + Claude Code04【2025.08.06最新版】Android Studio下载、安装及配置记录（自动下载sdk）052025最新国内服务器可用docker源仓库地址大全（2025年8月更新）06蜘蛛磁力 搜索引擎大全，如何使用蜘蛛磁力查找磁力链接07TRAE Rules 实践：为项目配置 6A 工作流08全球最强模型Grok4，国内已可免费使用！（附教程）09NVIDIA显卡驱动、CUDA、cuDNN 和 TensorRT 版本匹配指南10TRAE 规则（Rules）配置指南：个人习惯、团队规范与最佳实践