Vert-x-通过异步的方式使用JDBC连接SQL

在这篇文章中，我们将会看到怎样在vert.x应用中使用hsql，当然也可以使用任意jdbc，以及使用vertx-jdbc-client提供的异步的api，这篇文章的代码在github。

异步？

vert.x一个很重要的特点就是它的异步性。使用异步的api，不需要等结果返回，当有结果返回时，vert.x会主动通知。为了说明这个，我们来看一个简单的例子。

我们假设有个add方法。一般来说，会像int r = add(1, 1)这样来使用它。这是一个同步的api，所以你必须等到返回结果。异步的api会是这样：add(1, 1, r -> { /*do something with the result*/})。在这个版本中，你传入了一个handler，当结果计算出来时才被调用。这个方法不返回任何东西，实现如下：

public void add(int a, int b, handler<integer> resulthandler) {
int r = a + b;
resulthandler.handle(r);
}

为了避免混淆概念，异步api并不是多线程。像我们在add例子里看到的，并没有涉及多线程。

异步jdbc

看了一些基本的异步的api，现在了解下vertx-jdbc-client。这个组件能够让我们通过jdbc driver与数据库交互。这些交互都是异步的，以前这样：

string sql = "select * from products";
resultset rs = stmt.executequery(sql);

现在要这样：

connection.query("select * from products", result -> {
// do something with the result
});

这个模型更高效，当结果出来后vert.x通知，避免了等待结果。

增加maven依赖

在pom.xml文件中增加两个 maven dependencies

<dependency>
<groupid>io.vertx</groupid>
<artifactid>vertx-jdbc-client</artifactid>
<version>3.1.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupid>org.hsqldb</groupid>
<artifactid>hsqldb</artifactid>
<version>2.3.3</version>
</dependency>

第一个依赖提供了vertx-jdbc-client，第二个提供了hsql jdbc的驱动。如果你想使用另外一个数据库，修改这个依赖，同时你还需要修改jdbc url和jdbc driver名。

初始化jdbc client

创建jdbc 客户端（client）：

在myfirstverticle类中，声明一个新变量jdbcclient jdbc，并且在start方法中添加：

jdbc = jdbcclient.createshared(vertx, config(), "my-whisky-collection");

创建了一个jdbc client实例，使用verticle的配置文件配置jdbc client。这个配置文件需要提供下面的配置才能让jdbc client正常工作：

url－jdbc url，例如：jdbc:hsqldb:mem:db?shutdown=true
_driver class－jdbc的驱动，例如：org.hsqldb.jdbcdriver

有了client，接下来需要连接数据库。连接数据库是通过使用jdbc.getconnection来实现的，jdbc.getconnection需要传入一个handler<asyncresult<sqlconnection>>参数。我们深入的了解下这个类型。首先，这是一个handler，因此当结果准备好时它就会被调用。这个结果是asyncresult<sqlconnection>的一个实例。asyncresult是vert.x提供的一个结构，使用它能够知道连接数据库的操作是成功或失败了。如果成功了，它就会提供一个结果，这里结果是一个sqlconnection的实例。

当你接收一个asyncresult的实例时，代码通常是：

if (ar.failed()) {
system.err.println("the operation has failed...: "
+ ar.cause().getmessage());
} else {
// use the result:
result = ar.result();
}

需要获取到sqlconnection，然后启动rest的应用。因为变成了异步的，这需要改变启动应用的方式。因此，如果将启动序列划分成多块：

startbackend(
(connection) -> createsomedata(connection,
(nothing) -> startwebapp(
(http) -> completestartup(http, fut)
), fut
), fut);

startbackend- 获取sqlconnection对象，然后调用下一步
createsomedata- 初始化数据库并插入数据。当完成后，调用下一步
startwebapp- 启动web应用
completestartup- 最后完成启动
fut由vert.x传入，通知已经启动或者启动过程中遇到的问题。

startbackend方法：

private void startbackend(handler<asyncresult<sqlconnection>> next, future<void> fut) {
jdbc.getconnection(ar -> {
if (ar.failed()) {
fut.fail(ar.cause());
} else {
next.handle(future.succeededfuture(ar.result()));
}
});
}

这个方法获取了一个sqlconnection对象，检查操作是否完成。如果成功，会调用下一步。失败了，就会报告一个错误。其他的方法遵循同样的模式：

检查上一步操作是否成功

处理业务逻辑

调用下一步

sql

客户端已经准备好了，现在写sql。从createsomedata方法开始，这个方法也是启动顺序中的一部分：

private void createsomedata(asyncresult<sqlconnection> result,
handler<asyncresult<void>> next, future<void> fut) {
if (result.failed()) {
fut.fail(result.cause());
} else {
sqlconnection connection = result.result();
connection.execute(
"create table if not exists whisky (id integer identity, name varchar(100), " +
"origin varchar(100))",
ar -> {
if (ar.failed()) {
fut.fail(ar.cause());
connection.close();
return;
}
connection.query("select * from whisky", select -> {
if (select.failed()) {
fut.fail(ar.cause());
connection.close();
return;
}
if (select.result().getnumrows() == 0) {
insert(
new whisky("bowmore 15 years laimrig", "scotland, islay"),
connection,
(v) -> insert(new whisky("talisker 57° north", "scotland, island"),
connection,
(r) -> {
next.handle(future.<void>succeededfuture());
connection.close();
})); 
} else {
next.handle(future.<void>succeededfuture());
connection.close();
}
});
});
}
}

这个方法检查sqlconnection是否可用，然后执行一些sql语句。首先，如果表不存在就创建表。看看下面代码：

connection.execute(
sql statement,
handler called when the statement has been executed
)

handler接收asyncresult<void>，例如：只有是通知而已，没有实际返回的结果。

关闭连接

操作完成后，别忘了关闭sql链接。这个连接会被放入连接池并且可以被重复利用。

在这个handler的代码里，检查了statement是否正确的执行了，如果正确，我们接下来检查表是否含有数据，如果没有，将会使用insert方法插入数据：

private void insert(whisky whisky, sqlconnection connection, handler<asyncresult<whisky>> next) {
string sql = "insert into whisky (name, origin) values ?, ?";
connection.updatewithparams(sql,
new jsonarray().add(whisky.getname()).add(whisky.getorigin()),
(ar) -> {
if (ar.failed()) {
next.handle(future.failedfuture(ar.cause()));
return;
}
updateresult result = ar.result();
// build a new whisky instance with the generated id.
whisky w = new whisky(result.getkeys().getinteger(0), whisky.getname(), whisky.getorigin());
next.handle(future.succeededfuture(w));
});
}

这个方法使用带有insert（插入）statement（声明）的upatewithparams方法，且传入了值。这个方法避免了sql注入。一旦statement执行了（当数据库没有此条数据就会创建），就创建一个新的whisky对象，自动生成id。

带有数据库（sql）的rest

上面的方法都是启动顺序的一部分。但是，关于调用rest api的方法又是怎么样的呢？以getall方法为例。这个方法被web应用前端调用，并检索存储的所有的产品：

private void getall(routingcontext routingcontext) {
jdbc.getconnection(ar -> {
sqlconnection connection = ar.result();
connection.query("select * from whisky", result -> {
list<whisky> whiskies = result.result().getrows().stream().map(whisky::new).collect(collectors.tolist());
routingcontext.response()
.putheader("content-type", "application/json; charset=utf-8")
.end(json.encodeprettily(whiskies));
connection.close(); // close the connection 
});
});
}

这个方法获得了一个sqlconnection对象，然后发出一个查询。一旦获取到查询结果，它会像之前的方法一样写http response。getone、deleteone、updateone和addone方法都是一样的。注意，在response之后，需要要关闭sql连接。

看下传入到query方法的handler提供的结果。获取了一个包含了查询结果的resultset。每一行都是一个jsonobject，因此，如果你有一个数据对象使用jsonobject作为唯一的参数，那么创建这个对象很简单。

测试

需要小小的更新下测试程序，增加配置jdbcclient。在myfirstverticletest类中，将setup方法中创建的deploymentoption对象修改成：

deploymentoptions options = new deploymentoptions()
.setconfig(new jsonobject()
.put("http.port", port)
.put("url", "jdbc:hsqldb:mem:test?shutdown=true")
.put("driver_class", "org.hsqldb.jdbcdriver")
);

除了http.port，还配置了jdbc url和jdbc驱动。测试时，使用的是一个内存数据库。在src/test/resources/my-it-config.json文件中也要做同样的修改。

{
"http.port": ${http.port},
"url": "jdbc:hsqldb:mem:it-test?shutdown=true",
"driver_class": "org.hsqldb.jdbcdriver"
}

src/main/conf/my-application-conf.json文件也同样需要修改，这不是为了测试，而是为了运行这个应用：

{
"http.port" : 8082,
"url": "jdbc:hsqldb:file:db/whiskies",
"driver_class": "org.hsqldb.jdbcdriver"
}

这里这个jdbc url和上一个文件的有点不一样，因为需要将数据库存储到硬盘中。

展示时间！

开始构建程序：

mvn clean package

没有修改api（没有更改发布的java文件和rest接口），测试应该是可以顺利的运行的。

启动应用：

java -jar target/my-first-app-1.0-snapshot-fat.jar -conf src/main/conf/my-application-conf.json

访问http://localhost:8082/assets/index.html，然后，你可以看到这个应用使用的是数据库了。这一次，就算重启应用，这些数据仍然在，因为存储产品被持久化到硬盘里了。

总结

这篇文章中，知道了怎么在vert.x里使用jdbc数据库，并没有很多复杂的东西。开始可能会被这个异步的开发模型惊讶到，但是，一旦你开始使用了，你就很难再回去了。

下一次，我们将看到这个应用怎么使用mongodb来替换hsql。

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