1 概述
本文讲述了如何使用MyBatisPlus+ShardingSphere进行读写分离，以及利用MySQL进行一主一从的主从复制。
具体步骤包括：
MySQL主从复制环境准备（Docker）- 搭建
ShardingShpere+MyBatisPlus+Druid环境 - 测试
2 环境
OpenJDK 11.0.11Spring Boot 2.5.1MyBatis Plus 3.4.3.1MyBatis Plus Generator 3.5.0Druid 1.2.6ShardingSphere 4.1.1MySQL 8.0.25
3 一些基础理论
3.1 读写分离
读写分离，顾名思义就是读和写分开，更具体来说，就是：
- 写操作在主数据库进行
- 读操作在从数据库进行
使用读写分离的根本目的就是为了提高并发性能，如果读写都在同一台MySQL上实现，相信会不如一台MySQL写，另外两台MySQL读这样的配置性能高。另一方面，在很多时候都是读操作的请求要远远高于写操作，这样就显得读写分离非常有必要了。
3.2 主从复制
主从复制，顾名思义就是把主库的数据复制到从库中，因为读写分离之后，写操作都在主库进行，但是读操作是在从库进行的，也就是说，主库上的数据如果不能复制到从库中，那么从库就不会读到主库中的数据。严格意义上说，读写分离并不要求主从复制，只需要在主库写从库读即可，但是如果没有了主从复制，读写分离将失去了它的意义。因此读写分离通常与主从复制配合使用。
因为本示例使用的是MySQL，这里就说一下MySQL主从复制的原理，如下图所示：
工作流程如下：
- 主库修改数据后，将修改日志写入
binlog - 从库的
I/O线程读取主库的binlog，并拷贝到从库本地的binlog中 - 从库本地的
binlog被SQL线程读取，执行其中的内容并同步到从库中
3.3 数据库中间件简介
数据库中间件可以简化对读写分离以及分库分表的操作，并隐藏底层实现细节，可以像操作单库单表那样操作多库多表，主流的设计方案主要有两种：
- 服务端代理：需要独立部署一个代理服务，该代理服务后面管理多个数据库实例，在应用中通过一个数据源与该代理服务器建立连接，由该代理去操作底层数据库，并返回相应结果。优点是支持多语言，对业务透明，缺点是实现复杂，实现难度大，同时代理需要确保自身高可用
- 客户端代理：在连接池或数据库驱动上进行一层封装，内部与不同的数据库建立连接，并对
SQL进行必要的操作，比如读写分离选择走主库还是从库，分库分表select后如何聚合结果。优点是实现简单，天然去中心化，缺点是支持语言较少，版本升级困难
一些常见的数据库中间件如下：
Cobar：阿里开源的关系型数据库分布式服务中间件，已停更DRDS：脱胎于Cobar，全称分布式关系型数据库服务MyCat：开源数据库中间件，目前更新了MyCat2版本Atlas：Qihoo 360公司Web平台部基础架构团队开发维护的一个基于MySQL协议的数据中间层项目，同时还有一个NoSQL的版本，叫Pikatddl：阿里巴巴自主研发的分布式数据库服务Sharding-JDBC：ShardingShpere的一个子产品，一个轻量级Java框架
4 MySQL主从复制环境准备
看完了一些基础理论就可以进行动手了，本小节先准备好MySQL主从复制的环境，基于Docker+MySQL官方文档搭建。
4.1 主库操作
4.1.1 拉取镜像并创建容器运行
docker pull mysql
docker run -itd -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql-master mysql
docker exec -it mysql-master /bin/bash在主库中进行更新镜像源，安装vim以及net-tools的操作：
cd /etc/apt
echo deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib > sources.list
apt update && apt upgrade
apt install vim net-tools4.1.2 修改配置文件
vim /etc/mysql/my.cnf添加下面两行数据：
[mysqld]
server-id=1 # 全局唯一，取值[1,2^32-1]，默认为1
binlog-do-db=test # 表示需要复制的是哪个库修改完成后重启。
4.1.3 准备数据源
create database test;
use test;
create table user(
id int primary key auto_increment,
name varchar(30) not null,
age int not null
);4.1.4 创建一个复制操作的用户（可选但推荐）
注意创建用户需要加上mysql_native_password，否则会导致从库一直处于连接状态：
create user 'repl'@'172.17.0.3' identified with mysql_native_password by '123456';
grant replication slave on *.* to 'repl'@'172.17.0.3';具体的地址请根据从库的地址修改，可以先看后面的从库配置部分。
4.1.5 数据备份（可选）
如果原来的主库中是有数据的，那么这部分数据需要手动同步到从库中：
flush tables with read lock;开启主库的另一个终端，使用mysqldump导出：
mysqldump -u root -p --all-databases --master-data > dbdump.db导出完成后，解除读锁：
unlock tables;4.1.6 查看主库状态
show master status;
需要把File以及Position记录下来，后面从库的配置需要用到。
4.2 从库操作
4.2.1 拉取镜像并创建容器运行
docker pull mysql
docker run -itd -p 3307:3306 -p 33061:33060 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql-slave mysql
docker exec -it mysql-slave /bin/bash进入容器后，像主库一样更新源然后安装vim和net-tools：
cd /etc/apt
echo deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib > sources.list
apt update && apt upgrade
apt install vim net-tools4.2.2 修改配置文件
vim /etc/mysql/my.cnf添加如下两行：
server-id=2 # 全局唯一，不能与主库相同
replicate-do-db=test # 与主库相同，表示对该库进行复制修改完成后重启。
4.2.3 查看ip地址
查看从库的ip地址，用于给主库设置同步的用户：
ifconfig输出：
inet 172.17.0.3 netmask 255.255.0.0 broadcast 172.17.255.255那么主库中用于复制的用户就可以是[email protected]。
4.2.4 导入数据（可选）
如果主库有数据可以先导入到从库：
mysqldump -u root -p --all-databases < dbdump.db4.2.5 准备数据源
create database test;
use test;
create table user(
id int primary key auto_increment,
name varchar(30) not null,
age int not null
);4.2.6 设置主库
可以使用change master to/change replication source to（8.0.23+）命令：
change replication source to
source_host='172.17.0.2', # 可以使用ifconfig查看主库ip
source_user='repl', # 之前主库创建的用户
source_password='123456', # 密码
source_log_file='binlog.000003', # 之前在主库上使用show master status查看的日志文件
source_log_pos=594; # 同样使用show master status查看4.2.7 开启从库
start slave;
show slave status\G新版本（8.0.22+）可使用：
start replica;
show replica status\G需要IO和SQL线程显示Yes才算成功：
4.3 测试
主库选择插入一条数据：
insert into user values(1,"name",3);然后从库就能select到了：
5 搭建Spring Boot环境
5.1 新建项目并引入依赖
新建Spring Boot项目，并引入如下依赖：
implementation 'com.baomidou:mybatis-plus-boot-starter:3.4.3.1'
implementation 'com.baomidou:mybatis-plus-generator:3.5.0'
implementation 'org.apache.velocity:velocity-engine-core:2.3'
implementation 'org.realityforge.org.jetbrains.annotations:org.jetbrains.annotations:1.7.0'
implementation 'com.alibaba:druid:1.2.6' # 注意不能使用druid的starter依赖，会出现模板找不到的问题
implementation 'org.apache.shardingsphere:sharding-jdbc-spring-boot-starter:4.1.1'Maven版本：
com.baomidou
mybatis-plus-boot-starter
3.4.3.1
com.baomidou
mybatis-plus-generator
3.5.0
org.apache.velocity
velocity-engine-core
2.3
org.realityforge.org.jetbrains.annotations
org.jetbrains.annotations
1.7.0
com.alibaba
druid
1.2.6
org.apache.shardingsphere
sharding-jdbc-spring-boot-starter
4.1.1
5.2 使用生成器
import com.baomidou.mybatisplus.generator.AutoGenerator;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.config.*;
public class MyBatisPlusGenerator {
public static void main(String[] args) {
DataSourceConfig dataSourceConfig = new DataSourceConfig.Builder("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","123456").build();
String projectPath = System.getProperty("user.dir");
GlobalConfig globalConfig = new GlobalConfig.Builder().outputDir(projectPath+"/src/main/java").openDir(false).build();
PackageConfig packageConfig = new PackageConfig.Builder().moduleName("test").parent("com.example.demo").build();
AutoGenerator autoGenerator = new AutoGenerator(dataSourceConfig);
autoGenerator.global(globalConfig).packageInfo(packageConfig);
autoGenerator.execute();
}
}直接运行main方法即可生成代码，配置请根据个人需要进行更改，更详细的配置可以参考笔者的另一篇文章。
5.3 配置文件
spring:
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
username: root
password: 123456
shardingsphere:
datasource:
names: master,slave # 数据源名字
master:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource # 连接池
url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test # 主库地址
username: root # 主库用户名
password: 123456 # 主库密码
slave:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource # 连接池
url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3307/test # 从库地址
username: root
password: 123456
masterslave:
load-balance-algorithm-type: round_robin # 负载均衡算法，
name: ms
master-data-source-name: master # 主库数据源名字
slave-data-source-names: slave # 从库数据源名字
props:
sql:
show: true # 打印SQL关于负载均衡算法，目前只支持两种：
5.4 准备Controller
@RestController
@RequestMapping("/test/user")
@AllArgsConstructor(onConstructor = @__(@Autowired))
public class UserController {
private final UserServiceImpl userService;
@GetMapping("/write")
public boolean write(){
return userService.save(User.builder().age(3).name("234").build());
}
@GetMapping("/read")
public User read(){
return userService.getById(1);
}
}6 测试
访问http://localhost:8080/test/user/write，可以看到写操作在主库进行：
访问http://localhost:8080/test/user/read，可以看到读操作在从库进行：
这样读写分离就算是可以了。
7 参考源码
Java版：
Kotlin版：