Spring Boot （八）MyBatis + Docker + MongoDB 4.x

一、MongoDB简介

1.1 MongoDB介绍

MongoDB是一个强大、灵活，且易于扩展的通用型数据库。MongoDB是C++编写的文档型数据库，有着丰富的关系型数据库的功能，并在4.0之后添加了事务支持。

随着存储数据量不断的增加，开发者面临一个困难：如何扩展数据库？而扩展数据库分为横向扩展和纵向扩展，纵向扩展就是使用计算能力更强大的机器，它的缺点就是：机器性能的提升有物理极限的制约，而且大型机通常都是非常昂贵的，而MongoDB的设计采用的是横向扩展的模式，面向文档的数据模型使它很容易的在多台服务器上进行数据分割。MongoDB能自动处理夸集群的数据和负载，自动重新分配文档，这样开发者就能集中精力编写应用程序，而不需要考虑如果扩展的问题。

1.2 MongoDB安装

MongoDB的安装简单来说分为两种：

官网下载对应物理机的安装包，直接安装
使用Docker镜像，安装到Docker上

推荐使用第二种，直接使用MongoDB镜像安装到Docker上，这样带来的好处是：

安装简单、方便，且快速
更容易进行数据迁移，使用Docker可以很容易的导入和导出整个MongoDB到任何地方

所以本文将重点介绍MongoDB在Docker上的安装和使用。

如果想要直接在物理机安装Docker，可以查看我之前的一篇文章《MongoDB基础介绍安装与使用》：https://www.cnblogs.com/vipstone/p/8494347.html

1.3 Docker上安装MongoDB

在Docker上安装软件一般需要两步：

pull（下载）对应的镜像（相对于下载软件）
装载镜像到容器（相对于安装软件）

1.3.1 下载镜像

下载镜像，需要到镜像市场：https://hub.docker.com/，如要要搜索的软件“mongo”，选择官方镜像“Official”，点击详情，获取相应的下载方法，我们得到下载MongoDB的命令如下：

docker pull mongo:latest

1.3.2 装载镜像到容器

使用命令：

docker run --name mongodb1 -p 27018:27017 -d mongo:latest

--name 指定容器名称
-p 27018:27017 映射本地端口27018到容器端口27017
-d 后台运行
mongo:latest 镜像名称和标签

使用“docker images”查看镜像名称和标签，如下图：

容器装载成功之后，就可以使用Robo 3T客户端进行连接了，是不需要输入用户名和密码的，如下图：

表示已经连接成功了。

Robo 3T为免费的连接MongoDB的数据库工具，可以去官网下载：https://robomongo.org/download

1.3.3 开启身份认证

如果是生成环境，没有用户名和密码的MongoDB是非常不安全的，因此我们需要开启身份认证。

Setp1：装载容器

我们还是用之前下载的镜像，重新装载一个容器实例，命令如下：

docker run --name mongodb2 -p 27019:27017 -d mongo:latest --auth

其中“--auth”就是开启身份认证。

装载完身份认证成功容器之后，我们需要进入容器内部，给MongoDB设置用户名和密码。

Setp2：进入容器内部

docker exec -it <容器id/名称> bash

Setp3：进入mongo命令行模式

mongo admin

Setp4：创建用户

db.createUser({ user: 'admin', pwd: 'admin', roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ] });

创建的用户名为“admin”密码为“admin”，指定的数据库为“admin”。

这个时候，我们使用Robo 3T 输入相应的信息进行连接，如下图：

表示已经连接成功了。

1.3.4 创建数据库设置用户

上面我们用“admin”账户使用了系统数据库“admin”，通常在生成环境我们不会直接使用系统的数据库，这个时候我们需要自己创建自己的数据库分配相应的用户。

Setp1：首先需要进入容器

docker exec -it <容器id/名称> bash

Setp2：创建数据库

use testdb

如果没有testdb就会自动创建数据库。

Setp3：创建用户分配数据库

db.createUser({ user: 'admin', pwd: 'admin', roles: [ { role: "readWrite", db: "testdb" } ] });

其中 role: "readWrite" 表式给用户赋值操作和读取的权限，当然增加索引、删除表什么的也是完全没有问题的。

到目前为止我们就可以使用admin/admin操作testdb数据库了。

1.3.5 其他Docker命令

删除容器：docker container rm <容器id/名称>

停止容器：docker stop <容器id/名称>

启动容器：docker start <容器id/名称>

查看运行是容器：docker ps

查询所有的容器：docker ps -a

二、MyBatis集成MongoDB

Spring Boot项目集成MyBatis前两篇文章已经做了详细的介绍，这里就不做过多的介绍，本文重点来介绍MongoDB的集成。

Setp1：添加依赖

在pom.xml添加如下依赖：

1<dependency>
2    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
3    <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
4</dependency>

Setp2：配置MongoDB连接

在application.properties添加如下配置：

spring.data.mongodb.uri=mongodb://username:pwd@172.16.10.79:27019/testdb

Setp3：创建实体类

1import java.io.Serializable;
2
3public class User implements Serializable {
4    private Long id;
5    private String name;
6    private int age;
7    private String pwd;
8	//...略set、get
9}
10

Setp4：创建Dao类

1import com.hello.springboot.entity.User;
2import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
3import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;
4import org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria;
5import org.springframework.data.mongodb.core.query.Query;
6import org.springframework.data.mongodb.core.query.Update;
7import org.springframework.stereotype.Component;
8import java.util.List;
9
10@Component
11public class UserDao {
12    @Autowired
13    private MongoTemplate mongoTemplate;
14    /**
15     * 添加用户
16     * @param user User Object
17     */
18    public void insert(User user) {
19        mongoTemplate.save(user);
20    }
21
22    /**
23     * 查询所有用户
24     * @return
25     */
26    public List<User> findAll() {
27        return mongoTemplate.findAll(User.class);
28    }
29
30    /**
31     * 根据id 查询
32     * @param id
33     * @return
34     */
35    public User findById(Long id) {
36        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(id));
37        User user = mongoTemplate.findOne(query, User.class);
38        return user;
39    }
40
41    /**
42     * 更新
43     * @param user
44     */
45    public void updateUser(User user) {
46        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(user.getId()));
47        Update update = new Update().set("name", user.getName()).set("pwd", user.getPwd());
48        mongoTemplate.updateFirst(query, update, User.class);
49    }
50
51    /**
52     * 删除对象
53     * @param id
54     */
55    public void deleteUserById(Long id) {
56        Query query = new Query(Criteria.where("id").is(id));
57        mongoTemplate.remove(query, User.class);
58    }
59
60}
61

Setp4：创建Controller

1import com.hello.springboot.dao.IndexBuilderDao;
2import com.hello.springboot.dao.UserDao;
3import com.hello.springboot.entity.User;
4import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
5import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
6import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
7import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
8
9@RestController
10@RequestMapping("/")
11public class UserController {
12    @Autowired
13    private UserDao userDao;
14
15    @RequestMapping("/")
16    public ModelAndView index() {
17        User user = new User();
18        user.setId(new Long(1));
19        user.setAge(18);
20        user.setName("Adam");
21        user.setPwd("123456");
22        userDao.insert(user);
23
24        ModelAndView modelAndView = new ModelAndView("/index");
25        modelAndView.addObject("count", userDao.findAll().size());
26        return modelAndView;
27    }
28}
29

Setp5：创建页面代码

1<html>
2<head>
3    <title>王磊的博客</title>
4</head>
5<body>
6Hello ${count}
7</body>
8</html>

到此为止已经完成了MongoDB的集成，启动项目，输入“http://localhost:8080/”去数据库查看插入的数据吧。

正常插入数据库如下图：

三、MongoDB主键自增

细心的用户可能会发现，虽然MongoDB已经集成完了，但插入数据库的时候user的id是手动set的值，接下来我们来看怎么实现MongoDB中的id自增。

3.1 实现思路

MongoDB 实现id自增和Spring Boot JPA类似，是在数据库创建一张表，来记录表的“自增id”，只需要保证每次都增加的id和返回的id的原子性，就能保证id实现“自增”的功能。

3.2 实现方案

有了思路之后，接下来我们来看具体的实现方案。

3.2.1 创建实体类

1import org.springframework.data.annotation.Id;
2import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
3
4@Document(collection = "IndexBuilder")
5public class IndexBuilder {
6    @Id
7    private String id;
8    private Long seq;
9	//..省略get、set方法
10}

其中collection = "IndexBuilder"是指数据库的集合名称，对应关系型数据库的表名。

3.2.2 创建Dao类

1import com.hello.springboot.entity.IndexBuilder;
2import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
3import org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations;
4import org.springframework.data.mongodb.core.query.Update;
5import org.springframework.stereotype.Component;
6import static org.springframework.data.mongodb.core.FindAndModifyOptions.options;
7import static org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria.where;
8import static org.springframework.data.mongodb.core.query.Query.query;
9
10@Component
11public class IndexBuilderDao {
12    @Autowired
13    private MongoOperations mongo;
14    /**
15     * 查询下一个id
16     * @param collectionName 集合名
17     * @return
18     */
19    public Long getNextSequence(String collectionName) {
20        IndexBuilder counter = mongo.findAndModify(
21                query(where("_id").is(collectionName)),
22                new Update().inc("seq", 1),
23                options().returnNew(true).upsert(true),
24                IndexBuilder.class);
25        return counter.getSeq();
26    }
27}

3.2.3 使用“自增”的id

1User user = new User();
2user.setId(indexBuilderDao.getNextSequence("user"));
3//...其他设置

核心代码：indexBuilderDao.getNextSequence("user") 使用“自增”的id，实现id自增。

到此为止，已经完成了MongoDB的自增功能，如果使用正常，数据库应该是这样的：

数据库的IndexBuilder就是用来记录每个集合的“自增id”的。

MongoDB集成的源码：https://github.com/vipstone/springboot-example/tree/master/springboot-mybatis-mongodb