Spring Boot + ShardingSphere 分库分表实战:电商订单场景案例

摘要:本文通过电商系统中订单表分库分表的实际案例,结合Spring Boot和ShardingSphere框架,详细讲解如何实现水平分库分表,解决海量数据存储与查询性能问题。

一、场景分析

在电商系统中,订单表随着业务增长可能面临以下问题:

  • 单表数据量超过500万,查询性能下降

  • 高频写入导致数据库负载过高

  • 存储空间受单机限制

解决方案:采用水平分库分表,将订单表拆分到多个数据库实例的多个表中。


二、技术选型

  • Spring Boot 3.1.6:快速构建项目

  • ShardingSphere-JDBC 5.3.2:分库分表中间件

  • MySQL 8.0:数据库

  • MyBatis-Plus 3.5.3.1:ORM框架


三、项目搭建

1. 数据库准备

创建两个数据库,每个库包含两个订单表:

-- 数据库ds0
CREATE TABLE orders_0 (order_id BIGINT PRIMARY KEY, user_id INT, amount DECIMAL(10,2));
CREATE TABLE orders_1 (order_id BIGINT PRIMARY KEY, user_id INT, amount DECIMAL(10,2));

-- 数据库ds1
CREATE TABLE orders_0 (order_id BIGINT PRIMARY KEY, user_id INT, amount DECIMAL(10,2));
CREATE TABLE orders_1 (order_id BIGINT PRIMARY KEY, user_id INT, amount DECIMAL(10,2));

2. Maven依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>shardingsphere-jdbc-core-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>5.2.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
    <version>3.5.3.1</version>
</dependency>

四、核心配置

application.yml 配置分片规则:

spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names: ds0,ds1
      ds0:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://localhost:3306/ds0
        username: root
        password: root
      ds1:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://localhost:3306/ds1
        username: root
        password: root
    rules:
      sharding:
        tables:
          orders:
            actual-data-nodes: ds$->{0..1}.orders_$->{0..1}
            database-strategy:
              standard:
                sharding-column: user_id
                sharding-algorithm-name: db-sharding
            table-strategy:
              standard:
                sharding-column: user_id
                sharding-algorithm-name: table-sharding
            key-generate-strategy:
              column: order_id
              key-generator-name: snowflake
        sharding-algorithms:
          db-sharding:
            type: INLINE
            props:
              algorithm-expression: ds$->{user_id % 2}
          table-sharding:
            type: INLINE
            props:
              algorithm-expression: orders_$->{user_id % 4 / 2}
        key-generators:
          snowflake:
            type: SNOWFLAKE

分片策略说明

  • 数据库分片:user_id % 2 决定使用哪个数据库

  • 表分片:user_id % 4 / 2 将数据分布到4个表中

五、代码实现

1. 订单实体类

@Data
@TableName("orders")
public class Order {
    @TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)
    private Long orderId;
    private Integer userId;
    private BigDecimal amount;
    private LocalDateTime createTime;
}

2. Mapper接口

public interface OrderMapper extends BaseMapper<Order> {
    @Select("SELECT * FROM orders WHERE user_id = #{userId}")
    List<Order> selectByUserId(@Param("userId") Integer userId);
}

3. 测试用例

@SpringBootTest
class ShardingTest {

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    @Test
    void testInsert() {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            Order order = new Order();
            order.setUserId(i);  // user_id决定分片
            order.setAmount(new BigDecimal("100.00"));
            orderMapper.insert(order);
        }
    }

    @Test
    void testQuery() {
        List<Order> orders = orderMapper.selectByUserId(5);
        System.out.println("查询结果:" + orders.size());
    }
}

六、测试验证

  1. 执行testInsert()后,数据分布情况:

    • user_id为偶数 → ds0库

    • user_id为奇数 → ds1库

    • 具体表分布:user_id%4的结果0→0表,1→1表,2→0表,3→1表

  2. 执行testQuery()时,ShardingSphere会自动路由到正确的库表

七、实际场景分析

优势

  • 支持海量数据存储(理论可扩展至N个库×M个表)

  • 提升读写并发性能

  • 避免单点故障

注意事项

  1. 主键生成:必须使用分布式ID(如Snowflake)

  2. 查询条件:尽量带上分片键(user_id)

  3. 扩容方案:需要提前规划分片策略,避免后续数据迁移

  4. 事务管理:跨库事务需使用分布式事务方案


八、总结

本文通过电商订单场景,演示了如何使用Spring Boot+ShardingSphere实现分库分表。关键点在于:

  • 合理设计分片策略

  • 正确配置ShardingSphere

  • 业务代码无需大量修改

下一步优化

  • 增加读写分离配置

  • 实现弹性扩容方案

  • 接入分布式事务


相关标签#Spring Boot #分库分表 #ShardingSphere #分布式架构 #性能优化

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

码里看花‌

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值