什么是 环境隔离 和多租户隔离
我们在实际的业务开发中，经常会碰到环境逻辑隔离和租户数据逻辑隔离的问题。
环境隔离
我们的开发系统过程中，经常会涉及到日常开发环境，测试环境，预发环境和线上环境，如何区隔这些环境，有些方案是采用独立的数据库，有些是采用同一套数据库（比如线下多个测试环境使用同一个数据库，预发环境和线上环境使用同一个数据库），然后对数据进行打标的办法，来区分不同环境的数据。
多租户管理
在复杂的业务系统中，比如SaaS应用中，在多用户环境下共用相同的系统或程序组件，如何确保各用户间数据的隔离性。简单讲：在一台服务器上运行单个应用实例，它为多个租户（客户）提供服务。从定义中我们可以理解：多租户是一种架构，是为了让多用户环境下使用同一套程序，但要保证用户间数据隔离。那如何进行多租户的重点就是同一套程序下实现多用户数据的隔离，做法其实和环境隔离是同一个道理。
这里采用多环境多租户共用数据表的场景，来探讨下 Fluent Mybatis 是如何支持多环境和多租户管理的。
环境隔离和多租户隔离需要做的事情
比如我们有下面表
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create table student ( id bigint (21) unsigned auto_increment comment '主键id' primary key , age int null comment '年龄' , grade int null comment '年级' , user_name varchar (45) null comment '名字' , gender_man tinyint(2) default 0 null comment '性别, 0:女; 1:男' , birthday datetime null comment '生日' , phone varchar (20) null comment '电话' , bonus_points bigint (21) default 0 null comment '积分' , status varchar (32) null comment '状态(字典)' , home_county_id bigint (21) null comment '家庭所在区县' , home_address_id bigint (21) null comment 'home_address外键' , address varchar (200) null comment '家庭详细住址' , version varchar (200) null comment '版本号' , env varchar (10) NULL comment '数据隔离环境' , tenant bigint NOT NULL default 0 comment '租户标识' , gmt_created datetime null comment '创建时间' , gmt_modified datetime null comment '更新时间' , is_deleted tinyint(2) default 0 null comment '是否逻辑删除' ) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARSET = utf8 COMMENT '学生信息表' ; |
注意其中的2个字段
env, 表示应用部署的环境， 环境的区隔一般是采用应用部署的机器环境变量。 tenant, 表示数据所属租户，租户的隔离一般是通过登录用户信息获取的。对环境和租户的隔离，主要是CRUD过程中，需要带上环境变量和租户信息。如果没有框架的支持，就需要在构造SQL的过程中，手动设置env和tenant。这就存在一个严重的弊端: 在编码过程中，需要时刻注意sql语句中不要漏了这2个条件，否则就会产生逻辑错误和信息泄露。
为了减少错误，我们都会将逻辑进行收拢，下面我们演示fluent mybatis如何统一处理。
环境隔离和租户隔离工具类
为了进行环境隔离和租户隔离，我们一般会统一定义获取环境变量和租户信息的工具类。
环境隔离工具类
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/** * 应用部署环境工具类 */ public class EnvUtils { public static String currEnv() { // 应用启动时, 读取的机器部署环境变量, 这里简化为返回固定值演示 return "test1" ; } } |
租户隔离工具类
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/** * 获取用户所属租户信息工具类 */ public class TenantUtils { /** * 租户A */ static final long A_TENANT = 111111L; /** * 租户B */ static final long B_TENANT = 222222L;
/** * 租户信息一般根据登录用户身份来判断, 这里简化为偶数用户属于租户A, 奇数用户属于租户B * * @return */ public static long findUserTenant() { long userId = loginUserId(); if (userId % 2 == 0 ) { return A_TENANT; } else { return B_TENANT; } }
/** * 当前登录的用户id, 一般从Session中获取 * * @return */ public static long loginUserId() { return 1L; } } |
隔离前准备工作
Entity隔离属性基类
为了方便对所有需要隔离的Entity进行统一的环境和租户信息的设置和读取，我们把Entity的环境和租户的属性的getter和setter方法定义到一个接口上。
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/** * Entity类隔离属性基类 */ public interface IsolateEntity { /** * 返回entity env属性值 * * @return */ String getEnv();
/** * 设置entity env属性值 * * @param env * @return */ IsolateEntity setEnv(String env);
/** * 返回entity 租户信息 * * @return */ Long getTenant();
/** * 设置entity 租户信息 * * @param tenant * @return */ IsolateEntity setTenant(Long tenant); } |
这样所有需要隔离的Entity只要继承这个接口就可以在需要隔离操作的地方把具体的entity当作IsolateEntity对象来操作。
隔离属性和默认条件设置
有了统一的接口，我们还需要一个默认进行设置的操作，fluent mybatis提供了一个IDefaultSetter 接口，可以对Entity，Query和Update进行拦截操作。
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/** * 增删改查中，环境和租户隔离设置 */ public interface IsolateSetter extends IDefaultSetter { /** * 插入的entity,如果没有显式设置环境和租户，根据工具类进行默认设置 * * @param entity */ @Override default void setInsertDefault(IEntity entity) { IsolateEntity isolateEntity = (IsolateEntity) entity; if (isolateEntity.getEnv() == null ) { isolateEntity.setEnv(EnvUtils.currEnv()); } if (isolateEntity.getTenant() == null ) { isolateEntity.setTenant(TenantUtils.findUserTenant()); } }
/** * 查询条件追加环境隔离和租户隔离 * * @param query */ @Override default void setQueryDefault(IQuery query) { query.where() .apply( "env" , SqlOp.EQ, EnvUtils.currEnv()) .apply( "tenant" , SqlOp.EQ, TenantUtils.findUserTenant()); }
/** * 更新条件追加环境隔离和租户隔离 * * @param updater */ @Override default void setUpdateDefault(IUpdate updater) { updater.where() .apply( "env" , SqlOp.EQ, EnvUtils.currEnv()) .apply( "tenant" , SqlOp.EQ, TenantUtils.findUserTenant()); } } |
为了避免使用不当导致线程安全问题(变量共享), fluent mybatis只允许在应用中定义接口（比如这里的IsolateSetter）继承IDefaultSetter, 不允许定义成类。
代码生成设置
怎么让fluent mybatis识别到哪些Entity可以继承IsolateEntity，哪些Entity操作需要进行IsolateSetter统一拦截呢？
在@FluentMybatis上有个属性defaults(), 我们把defaults值设置为 IsolateSetter.class就可以了。
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public @interface FluentMybatis { /** * entity, query, updater默认值设置实现 * * @return */ Class<? extends IDefaultSetter> defaults() default IDefaultSetter. class ; } |
当然，我们并不需要手动去修改Entity类，只需要在代码生成上设置。
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public class FluentGenerateMain { static final String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/fluent_mybatis?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8" ; /** * 生成代码的package路径 */ static final String basePackage = "cn.org.fluent.mybatis.many2many.demo" ;
public static void main(String[] args) { FileGenerator.build(Noting. class ); }
@Tables ( /** 数据库连接信息 **/ url = url, username = "root" , password = "password" , /** Entity类parent package路径 **/ basePack = basePackage, /** Entity代码源目录 **/ srcDir = "example/many2many_demo/src/main/java" , /** 如果表定义记录创建，记录修改，逻辑删除字段 **/ gmtCreated = "gmt_created" , gmtModified = "gmt_modified" , logicDeleted = "is_deleted" , /** 需要生成文件的表 ( 表名称:对应的Entity名称 ) **/ tables = @Table (value = { "student" }, entity = IsolateEntity. class , defaults = IsolateSetter. class ) ) static class Noting { } } |
注意，对比之前的代码生成，@Table上多了2个属性设置
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// 标识对应的Entity类需要继承的接口 entity = IsolateEntity. class |
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// 标识对应的Entity类CRUD过程中需要进行的默认设置操作 defaults = IsolateSetter. class |
执行代码生成，Entity代码如下：
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@FluentMybatis ( table = "student" , defaults = IsolateSetter. class ) public class StudentEntity extends RichEntity implements IsolateEntity { // ... 省略 } |
我们看到@FluentMybatis设置了defaults属性，Entity类继承了IsolateEntity接口。
接下来，我们进行具体的增删改查演示。
增删改查环境和租户隔离演示
新增数据
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@RunWith (SpringRunner. class ) @SpringBootTest (classes = AppMain. class ) public class InsertWithEnvDemo { @Autowired private StudentMapper mapper;
@Test public void insertEntity() { mapper.delete( new StudentQuery()); mapper.insert( new StudentEntity() .setAddress( "宇宙深处" ) .setUserName( "FluentMybatis" ) ); StudentEntity student = mapper.findOne(StudentQuery.query() .where.userName().eq( "FluentMybatis" ).end() .limit( 1 )); System.out.println(student.getUserName() + ", env:" + student.getEnv() + ", tenant:" + student.getTenant()); } } |
查看控制台输出log
DEBUG - ==> Preparing:
INSERT INTO student(gmt_created, gmt_modified, is_deleted, address, env, tenant, user_name)
VALUES (now(), now(), 0, ?, ?, ?, ?)
DEBUG - ==> Parameters: 宇宙深处(String), test1(String), 222222(Long), FluentMybatis(String)
DEBUG - <== Updates: 1
DEBUG - ==> Preparing: SELECT id, gmt_created, gmt_modified, is_deleted, address, age, birthday, bonus_points, env, gender_man, grade, home_address_id, home_county_id, phone, status, tenant, user_name, version
FROM student WHERE user_name = ? LIMIT ?, ?
DEBUG - ==> Parameters: FluentMybatis(String), 0(Integer), 1(Integer)
DEBUG - <== Total: 1
FluentMybatis, env:test1, tenant:222222
在演示例子中，我们虽然只显式设置了userName和address2个属性，但插入数据中设置了7个属性，其中包括env和tenant。
注意，这里的查询条件并没有带上环境变量
查询数据
fluent mybatis提供了2种构造查询器的方式
XyzQuery.query(): 全新的不带任何条件的查询。 XyzQuery.defaultQuery(): 按照@FluentMybatis defaults属性指定的接口，设置好默认查询条件。上面默认插入的例子已经演示了不带条件的query()查询，我们现在演示下设置了默认条件的查询。
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@RunWith (SpringRunner. class ) @SpringBootTest (classes = AppMain. class ) public class QueryWithEnvDemo { @Autowired private StudentMapper mapper;
@Test public void testQueryWithEnv(){ mapper.delete( new StudentQuery()); mapper.insert( new StudentEntity() .setAddress( "宇宙深处" ) .setUserName( "FluentMybatis" ) ); StudentEntity student = mapper.findOne(mapper.defaultQuery() .where.userName().eq( "FluentMybatis" ).end() .limit( 1 )); System.out.println(student.getUserName() + ", env:" + student.getEnv() + ", tenant:" + student.getTenant()); } } |
查看控制log输出
DEBUG - ==> Preparing: SELECT id, gmt_created, ... , tenant, user_name, version
FROM student
WHERE env = ?
AND tenant = ?
AND user_name = ?
LIMIT ?, ?
DEBUG - ==> Parameters: test1(String), 222222(Long), FluentMybatis(String), 0(Integer), 1(Integer)
DEBUG - <== Total: 1
FluentMybatis, env:test1, tenant:222222
我们看到，查询条件中除了有我们设置好的user_name，还包括在IsolateSetter接口中设置好的env和tenant字段。
更新数据
和Query一样，Updater同样提供了2个方法来构造Updater
XyzUpdate.updater() : 不带任何条件的更新。 XyzUpdate.defaultUpdater(): 根据IsolateSetter#setUpdateDefault方法设置好更新条件。演示例子
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@RunWith (SpringRunner. class ) @SpringBootTest (classes = AppMain. class ) public class UpdateWithEnvDemo { @Autowired private StudentMapper mapper;
@Test public void testQueryWithEnv() { mapper.delete( new StudentQuery()); mapper.insert( new StudentEntity() .setAddress( "宇宙深处" ) .setUserName( "FluentMybatis" ) ); mapper.updateBy(StudentUpdate.defaultUpdater() .update.address().is( "回到地球" ).end() .where.userName().eq( "FluentMybatis" ).end() ); } } |
查看控制台log输出
DEBUG - ==> Preparing: UPDATE student
SET gmt_modified = now(), address = ?
WHERE env = ?
AND tenant = ?
AND user_name = ?
DEBUG - ==> Parameters: 回到地球(String), test1(String), 222222(Long), FluentMybatis(String)
DEBUG - <== Updates: 1
更新条件中自动带上了设置好的默认条件 env 和 tenant。
总结
Fluent Mybatis通过自定义接口继承IDefaultSetter，赋予了你进行数据隔离操作的强大功能。默认值的赋值是通过编译生成的XyzDefaults类来进行的，大家可以具体查看编译生成的代码。
文中示例代码
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原文链接：https://juejin.cn/post/6895172637975117838
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