sharding-jdbc源码阅读之Adapter

15年做搜索的时候，业务那边对一些大的mysql表做了分表，记得好像是video表，给了我一个公式：vid%16。好在搜索业务对mysql表只是读取操作，改动还是比较简单，我在原来的读取类上，做了一层wrapper，在between 1 to 5000的情况下，计算该去哪张表读取。后面出来面试，也被问到分库分表这种概念，但手动去做，总是很坑。于是去了解了一下这一块的开源项目：

• **jdbc版：阿里的TDDL（未开源就不说了），当当的Sharding-JDBC
• **proxy版：Cobar和360的Atlas

---

首先聊一下这两种轻重方案的区别，引用sharding-jdbc作者张亮的话：
JDBC驱动版的优点：
1. 轻量，范围更加容易界定，只是JDBC增强，不包括ha，事务以及数据库元数据管理。
2. 开发的工作量较小，无需关注nio，各个数据库协议等。
3. 运维无需改动，无需关注中间件本身的HA。
4. 性能高，JDBC直连数据库，无需二次转发。
5. 可支持各种基于JDBC协议的数据库，如：MySQL，Oralce，SQLServer。
Proxy版的优点：
1. 可以负责更多的内容，将数据迁移，分布式事务等纳入Proxy的范畴。
2. 更有效的管理数据库的连接。
3. 整合大数据思路，将OLTP和OLAP分离处理。
因此两种方式互相可以互补，建议使用java的团队，且仅OLTP的互联网前端操作，又可能会使用多种数据库的情况，可以选择JDBC层的中间件；如果需要OLAP和OLTP混合，加以重量级的操作，如数据迁移，分布式事务等，可以考虑Proxy层的中间件。但目前开源的数据迁移和分布式事务的完善解决方案还不常见。NewSQL这种改变数据库引擎的方式就不在这里讨论了。
Shariding-JDBC以当前的定位来说，没有遇到不可解决的问题，但如果想做的更多（前面提到的数据迁移，分布式事务，元数据管理等），则需要向Proxy的方式靠拢。Shariding-JDBC想提供两种不同的使用方式，给使用者更自由的选择。

作为开发角度，自然是倾向于jdbc版本，于是前段时间，试用了一下sharding-jdbc，发现确实很方便，我们这边上线的一个分表业务目前也OK，于是就读了读sharding-jdbc源码。

Adapter

首先从架构图上看

JDBC规范重写，是sharding-jdbc关键，至于SQL解析，目前还是用的Druid的Parser，分片规则也不是核心。我的思路是，先过一遍核心jdbc规范重写，然后再看一下它里面主从、分布式事务的实现。

jdbc操作mysql，几个重要概念是DataSource、Connection、Statement、PreparedStament，sharding-jdbc通过Adapter设计模式，包装了自己的ShardingDataSource、ShardingConnection、ShardingStatement、ShardingPreparedStament。在sharding-jdbc-core模块中，有个adapter包，里面分别有对应的adapter类。

比如ShardingConnection实现了AbstractConnectionAdapter

首先从最外层ShardingConnection类进入，2个成员变量

    @Getter(AccessLevel.PACKAGE)
    private final ShardingContext shardingContext;

    private final Map connectionMap = new HashMap<>();

ShardingContext 是个bean类，包含上下文环境3个重要的类

    private final ShardingRule shardingRule;//分库分表规则配置对象，获取表分片策略、通过逻辑表查找分片规则等

    private final SQLRouteEngine sqlRouteEngine;//路由引擎，根据sql解析结果，产生sql路由结果

    private final ExecutorEngine executorEngine;//多线程执行引擎，采用guava的ListeningExecutorService跟elasticsearch多线程框架来讲，比较单一

connectionMap只是一个内存缓存map，key是dataSourceName，value是原始的Connection。可以看出原始的Connection和ShardingConnection基本上n-1的关系。ShardingConnection重写了Connection
基本方法，比如：

    @Override
    public PreparedStatement prepareStatement(final String sql, final int[] columnIndexes) throws SQLException {
        return new ShardingPreparedStatement(this, sql, columnIndexes);
    }

接下来重点是AbstractConnectionAdapter
里面重点封装的是Connection的事务相关操作
setAutoCommit
commit
rollback
close
操作对象是对外层开放的一个Connection集合
protected abstract Collection getConnections();
由此可以看出，ShardingConnection是Connection的一个代理者，实现方式是在ShardingConnection的父父级类WrapperAdapter中包装了2个反射方法

    /**
     * 记录方法调用.
     * 
     * @param targetClass 目标类
     * @param methodName 方法名称
     * @param argumentTypes 参数类型
     * @param arguments 参数
     */
    protected final void recordMethodInvocation(final Class targetClass, final String methodName, final Class[] argumentTypes, final Object[] arguments) {
        try {
            jdbcMethodInvocations.add(new JdbcMethodInvocation(targetClass.getMethod(methodName, argumentTypes), arguments));
        } catch (final NoSuchMethodException ex) {
            throw new ShardingJdbcException(ex);
        }
    }

    /**
     * 回放记录的方法调用.
     * 
     * @param target 目标对象
     */
    protected final void replayMethodsInvocation(final Object target) {
        for (JdbcMethodInvocation each : jdbcMethodInvocations) {
            each.invoke(target);
        }
    }

setReadOnly、setTransactionIsolation、setAutoCommit3个方法调用逻辑是，
一开始getConnections真实Connection为空的时候，只是把操作存起来，等真正有Connection的时候，，执行replayMethodsInvocation方法
比如ShardingConnection getConnection方法，ShardingPreparedStatement的routeSQL方法等，

AbstractConnectionAdapter类
     @Override
    public final void setReadOnly(final boolean readOnly) throws SQLException {
        this.readOnly = readOnly;
        if (getConnections().isEmpty()) {
            recordMethodInvocation(Connection.class, "setReadOnly", new Class[] {boolean.class}, new Object[] {readOnly});
            return;
        }
        for (Connection each : getConnections()) {
            each.setReadOnly(readOnly);
        }
    }

ShardingConnection类
/**
     * 根据数据源名称获取相应的数据库连接.
     * 
     * @param dataSourceName 数据源名称
     * @param sqlStatementType SQL语句类型
     * @return 数据库连接
     */
    public Connection getConnection(final String dataSourceName, final SQLStatementType sqlStatementType) throws SQLException {
        Connection result = getConnectionInternal(dataSourceName, sqlStatementType);
        replayMethodsInvocation(result);
        return result;
    }