1、数据库分库分表

1.1、业务分库

按照业务模块将数据分散到不同的数据库服务器，比如用户数据、商品数据、订单数据存放在三个不同的数据库服务器中，分散存储和访问压力。但也会带来一些问题：

• join 操作问题：业务分库后，原本在同一个数据库中的表分散到不同数据库中，导致无法使用 SQL 的 join 查询。
• 事务问题：原本在同一个数据库中不同的表可以在同一个事务中修改，业务分库后，表分散到不同的数据库中，无法通过事务统一修改。
• 成本问题：业务分库同时也带来了成本的代价，本来 1 台服务器，现在要 3 台，如果考虑备份，那就是 2 台变成了 6 台。

1.2、主从复制和读写分离：

将数据库读写操作分散到不同的节点上。

• 数据库服务器搭建主从集群，一主一从、一主多从都可以。
• 数据库主机负责读写操作，从机只负责读操作。
• 数据库主机通过复制将数据同步到从机，每台数据库服务器都存储了所有的业务数据。
• 业务服务器将写操作发给数据库主机，将读操作发给数据库从机

1.3、数据库分表

单表数据拆分有两种方式：垂直分表和水平分表，用于分散存储压力和提升性能

• 垂直分表适合将表中某些不常用且占了大量空间的列拆分出去。
• 水平分表适合表行数特别大的表。

但也会引入复杂性：

水平分表可能存在分布不均匀的问题，一个表中数据非常多，而另一个表中数据非常少。

2、雪花算法：

是分布式主键生成算法，它能够保证不同表的主键的不重复性，以及相同表的主键的有序性

• 长度共64bit（一个long型）。
• 首先是一个符号位，1bit标识，由于long基本类型在Java中是带符号的，最高位是符号位，正数是0，负数是1，所以id一般是正数，最高位是0。
• 41bit时间截(毫秒级)，存储的是时间截的差值（当前时间截 - 开始时间截)，结果约等于69.73年。
• 10bit作为机器的ID（5个bit是数据中心，5个bit的机器ID，可以部署在1024个节点）。
• 12bit作为毫秒内的流水号（意味着每个节点在每毫秒可以产生 4096 个 ID）。

 3、MP（MyBatis-Plus）

3.1、主键策略：

MyBatis-Plus默认的主键策略是：ASSIGN_ID （使用了雪花算法）

@TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)

AUTO主键自增：

@TableId(type = IdType.AUTO)

3.2、自动填充

如插入时间、更新时间的自动填充。添加@TableField

@Data
public class User {

    @TableField(fill = FieldFill.INSERT)
    private Date createTime;

    //@TableField(fill = FieldFill.UPDATE)
    @TableField(fill = FieldFill.INSERT_UPDATE)
    private Date updateTime;

}

同时也要实现元对象处理器接口：

@Component
public class MyMetaObjectHandler implements MetaObjectHandler {

    @Override
    public void insertFill(MetaObject metaObject) {
        log.info("start insert fill ....");
        this.setFieldValByName("createTime", new Date(), metaObject);
        this.setFieldValByName("updateTime", new Date(), metaObject);
    }

    @Override
    public void updateFill(MetaObject metaObject) {
        log.info("start update fill ....");
        this.setFieldValByName("updateTime", new Date(), metaObject);
    }
}

3.3、乐观锁和悲观锁

悲观锁：假设多个线程会同时访问一个共享资源，并且这些线程会试图修改它。悲观锁的策略是假设最坏情况，即认为在任何时候都有可能有另一个线程来修改这个共享资源，因此在访问前会先锁定这个资源，以防止其他线程修改。悲观锁的典型实现是数据库中的行锁或表锁。

乐观锁：相反，乐观锁的策略是认为多个线程同时访问共享资源的概率很小，因此不需要在访问前锁定资源。相反，每次访问共享资源时，先获取一个版本号或时间戳，并在更新数据时检查这个版本号或时间戳是否被其他线程修改过。如果检查到冲突，则放弃当前操作。乐观锁的典型实现是在Java中使用的CAS（Compare And Swap）操作。

在并发控制的选择上，悲观锁一般会降低并发性，因为它会频繁地加锁和解锁资源，而乐观锁则可以更好地保持并发性，因为它只在冲突发生时才进行回滚操作。但是，乐观锁在并发更新高的情况下容易发生冲突，因为每次更新都需要检查版本号或时间戳，这会增加系统的开销。因此，在实际应用中，应该根据具体情况选择适合的并发控制策略。

Mybatis-Plus项目中，使用乐观锁

• 数据库中添加version字段
• 添加 @Version 注解

@Version
private Integer version;

创建配置文件并注册乐观锁插件：

@EnableTransactionManagement
@Configuration
@MapperScan("com.atguigu.mybatis_plus.mapper")
public class MybatisPlusConfig {

    @Bean
    public OptimisticLockerInterceptor optimisticLockerInterceptor() {
        return new OptimisticLockerInterceptor();
}
}

其中：

@EnableTransactionManagement是Spring Framework中的一个注解，用于启用Spring的事务管理功能。

当多个业务操作可能需要同时对多个数据源进行读写操作。如果这些操作不是原子性的，可能会导致数据不一致或错误的结果。为了解决这个问题，应用程序需要使用事务管理来确保一组业务操作被视为单个操作，即要么全部成功，要么全部回滚。

@EnableTransactionManagement注解会启用Spring框架中的事务管理功能，它会基于AOP机制拦截业务层方法调用，自动管理这些方法中的事务，以确保它们被作为一个单独的操作执行。当使用@EnableTransactionManagement注解时，我们需要在Spring配置文件中配置事务管理器、事务拦截器、数据源等相关内容。

3.4分页插件

添加分页插件配置：

@Bean
public PaginationInterceptor paginationInterceptor() {

    return new PaginationInterceptor();

}

使用分页

@Test
public void testSelectPage() {

    Page<User> page = new Page<>(1,5);//第一个参数为当前页，第二个为每页的记录个数
    Page<User> pageParam = userMapper.selectPage(page, null);
    pageParam.getRecords().forEach(System.out::println); //获取当前页记录
    System.out.println(pageParam.getCurrent()); //获取当前页
    System.out.println(pageParam.getPages()); //总页数
    System.out.println(pageParam.getSize()); //记录个数
    System.out.println(pageParam.getTotal()); //总记录
    System.out.println(pageParam.hasNext()); //是否有下一页
    System.out.println(pageParam.hasPrevious()); //是否有上一页

}

返回特定的列：使用结果集Map，例如下学生有姓名、性别、学号、电话、住址等，但是只返回姓名、性别、学号。

@Test
public void testSelectMapsPage() {


    Page<Map<String, Object>> page = new Page<>(1, 5);
    QueryWrapper<User> queryWrapper = new QueryWrapper<>();//条件构造器
    queryWrapper.select("name", "age");//选择要返回的列
    Page<Map<String, Object>> pageParam = userMapper.selectMapsPage(page, queryWrapper);
    List<Map<String, Object>> records = pageParam.getRecords();
    records.forEach(System.out::println);
    System.out.println(pageParam.getCurrent());
    System.out.println(pageParam.getPages());
    System.out.println(pageParam.getSize());
    System.out.println(pageParam.getTotal());
    System.out.println(pageParam.hasNext());
    System.out.println(pageParam.hasPrevious());

}

3.5、逻辑删除

• 物理删除：真实删除，将对应数据从数据库中删除，之后查询不到此条被删除数据
• 逻辑删除：假删除，将对应数据中代表是否被删除字段状态修改为“被删除状态”，之后在数据库中仍旧能看到此条数据记录

@TableLogic
private Integer deleted;

4、统一返回结果

创建一个返回码定义枚举类，然后创建结果类

5、统一异常处理，特定异常处理，自定义异常

@ControllerAdvice是Spring Framework中的一个注解，用于定义一个全局的异常处理器

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(Exception.class) //用于处理不同类型的异常
    @ResponseBody
    public R error(Exception e){
        e.printStackTrace();
        return R.error();
    }
}

添加特定异常处理，比如http异常

@ExceptionHandler(HttpMessageNotReadableException.class)
@ResponseBody
public R error(HttpMessageNotReadableException e){
    e.printStackTrace();
    return R.setResult(ResultCodeEnum.JSON_PARSE_ERROR);
}

自定义异常：创建自定义异常类，继承RuntimeException

@Data
public class GuliException extends RuntimeException {
    //状态码
    private Integer code;

    /**
     * 接受状态码和消息
     * @param code
     * @param message
     */
    public GuliException(Integer code, String message) {
        super(message);
        this.code=code;
    }
    /**
    * 接收枚举类型
     * @param resultCodeEnum
     */
    public GuliException(ResultCodeEnum resultCodeEnum) {
        super(resultCodeEnum.getMessage());
        this.code = resultCodeEnum.getCode();
    }

    
    @Override
    public String toString() {
        return "GuliException{" +
            "code=" + code +
            ", message=" + this.getMessage() +
            '}';
    }
}

添加异常处理方法：

@ExceptionHandler(GuliException.class)
@ResponseBody
public R error(GuliException e){
    log.error(ExceptionUtils.getMessage(e));
    return R.error().message(e.getMessage()).code(e.getCode());
}

在业务中需要的地方抛出这个异常

public R upload(...) {
    try {
        ......
    } catch (Exception e){
        log.error(ExceptionUtils.getMessage(e));
        throw new GuliException(ResultCodeEnum.FILE_UPLOAD_ERROR);
    }
}

6、阿里云存储OSS服务

开通这个服务，会获得相应的keyid，keysecret字段，然后根据官方的技术文档写代码，实现讲师头像的上传和删除。

7、Nacos

• 引入依赖，
• 添加配置，将服务注册进Nacos

• spring:
    application:
      name: service-edu # 服务名
    cloud:
      nacos:
        discovery:
          server-addr: localhost:8848 # nacos服务地址

• 客户端启动类添加注解@EnableDiscoveryClient

8、OpenFeign

引入依赖，

启动类添加注解@EnableFeignClients

在OSS Service中实现业务接口，然后再edu服务中通过OpenFeign远程调用，在创建远程调用接口的类上加@FeignClient("service-oss")，并在请求方法中添加对应的请求地址