在這篇文章中，我們將會看到怎樣在vert.x應(yīng)用中使用HSQL，當(dāng)然也可以使用任意JDBC，以及使用vertx-jdbc-client提供的異步的API，這篇文章的代碼在github。

異步？

vert.x一個很重要的特點就是它的異步性。使用異步的API，不需要等結(jié)果返回，當(dāng)有結(jié)果返回時，vert.x會主動通知。為了說明這個，我們來看一個簡單的例子。

我們假設(shè)有個add方法。一般來說，會像int r = add(1, 1)這樣來使用它。這是一個同步的API，所以你必須等到返回結(jié)果。異步的API會是這樣：add(1, 1, r -> { /*do something with the result*/})。在這個版本中，你傳入了一個Handler，當(dāng)結(jié)果計算出來時才被調(diào)用。這個方法不返回任何東西，實現(xiàn)如下：

public void add(int a, int b, Handler<Integer> resultHandler) {
int r = a + b;
resultHandler.handle(r);
}

為了避免混淆概念，異步API并不是多線程。像我們在add例子里看到的，并沒有涉及多線程。

異步JDBC

看了一些基本的異步的API，現(xiàn)在了解下vertx-jdbc-client。這個組件能夠讓我們通過JDBC driver與數(shù)據(jù)庫交互。這些交互都是異步的，以前這樣：

String sql = "SELECT * FROM Products";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

現(xiàn)在要這樣：

connection.query("SELECT * FROM Products", result -> {
// do something with the result
});

這個模型更高效，當(dāng)結(jié)果出來后vert.x通知，避免了等待結(jié)果。

增加maven依賴

在pom.xml文件中增加兩個 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>

第一個依賴提供了vertx-jdbc-client，第二個提供了HSQL JDBC的驅(qū)動。如果你想使用另外一個數(shù)據(jù)庫，修改這個依賴，同時你還需要修改JDBC url和JDBC driver名。

初始化JDBC client

創(chuàng)建JDBC 客戶端（client）：

在MyFirstVerticle類中，聲明一個新變量JDBCClient jdbc，并且在start方法中添加：

jdbc = JDBCClient.createShared(vertx, config(), "My-Whisky-Collection");

創(chuàng)建了一個JDBC client實例，使用verticle的配置文件配置JDBC client。這個配置文件需要提供下面的配置才能讓JDBC client正常工作：

url－JDBC url，例如：jdbc:hsqldb:mem:db?shutdown=true
_driver class－JDBC的驅(qū)動，例如：org.hsqldb.jdbcDriver

有了client，接下來需要連接數(shù)據(jù)庫。連接數(shù)據(jù)庫是通過使用jdbc.getConnection來實現(xiàn)的，jdbc.getConnection需要傳入一個Handler<AsyncResult<SQLConnection>>參數(shù)。我們深入的了解下這個類型。首先，這是一個Handler，因此當(dāng)結(jié)果準(zhǔn)備好時它就會被調(diào)用。這個結(jié)果是AsyncResult<SQLConnection>的一個實例。AsyncResult是vert.x提供的一個結(jié)構(gòu)，使用它能夠知道連接數(shù)據(jù)庫的操作是成功或失敗了。如果成功了，它就會提供一個結(jié)果，這里結(jié)果是一個SQLConnection的實例。

當(dāng)你接收一個AsyncResult的實例時，代碼通常是：

if (ar.failed()) {
System.err.println("The operation has failed...: "
+ ar.cause().getMessage());
} else {
// Use the result:
result = ar.result();
}

需要獲取到SQLConnection，然后啟動rest的應(yīng)用。因為變成了異步的，這需要改變啟動應(yīng)用的方式。因此，如果將啟動序列劃分成多塊：

startBackend(
(connection) -> createSomeData(connection,
(nothing) -> startWebApp(
(http) -> completeStartup(http, fut)
), fut
), fut);

startBackend- 獲取SQLConnection對象，然后調(diào)用下一步
createSomeData- 初始化數(shù)據(jù)庫并插入數(shù)據(jù)。當(dāng)完成后，調(diào)用下一步
startWebApp- 啟動web應(yīng)用
completeStartup- 最后完成啟動
fut由vert.x傳入，通知已經(jīng)啟動或者啟動過程中遇到的問題。

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()));
}
});
}

這個方法獲取了一個SQLConnection對象，檢查操作是否完成。如果成功，會調(diào)用下一步。失敗了，就會報告一個錯誤。其他的方法遵循同樣的模式：

檢查上一步操作是否成功

處理業(yè)務(wù)邏輯

調(diào)用下一步

SQL

客戶端已經(jīng)準(zhǔn)備好了，現(xiàn)在寫SQL。從createSomeData方法開始，這個方法也是啟動順序中的一部分：

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();
}
});
});
}
}

這個方法檢查SQLConnection是否可用，然后執(zhí)行一些SQL語句。首先，如果表不存在就創(chuàng)建表。看看下面代碼：

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，沒有實際返回的結(jié)果。

關(guān)閉連接

操作完成后，別忘了關(guān)閉SQL鏈接。這個連接會被放入連接池并且可以被重復(fù)利用。

在這個handler的代碼里，檢查了statement是否正確的執(zhí)行了，如果正確，我們接下來檢查表是否含有數(shù)據(jù)，如果沒有，將會使用insert方法插入數(shù)據(jù)：

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));
});
}

這個方法使用帶有INSERT（插入）statement（聲明）的upateWithParams方法，且傳入了值。這個方法避免了SQL注入。一旦statement執(zhí)行了（當(dāng)數(shù)據(jù)庫沒有此條數(shù)據(jù)就會創(chuàng)建），就創(chuàng)建一個新的Whisky對象，自動生成ID。

帶有數(shù)據(jù)庫（SQL）的REST

上面的方法都是啟動順序的一部分。但是，關(guān)于調(diào)用REST API的方法又是怎么樣的呢？以getAll方法為例。這個方法被web應(yīng)用前端調(diào)用，并檢索存儲的所有的產(chǎn)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 
});
});
}

這個方法獲得了一個SQLConnection對象，然后發(fā)出一個查詢。一旦獲取到查詢結(jié)果，它會像之前的方法一樣寫HTTP response。getOne、deleteOne、updateOne和addOne方法都是一樣的。注意，在response之后，需要要關(guān)閉SQL連接。

看下傳入到query方法的handler提供的結(jié)果。獲取了一個包含了查詢結(jié)果的ResultSet。每一行都是一個JsonObject，因此，如果你有一個數(shù)據(jù)對象使用JsonObject作為唯一的參數(shù)，那么創(chuàng)建這個對象很簡單。

測試

需要小小的更新下測試程序，增加配置JDBCClient。在MyFirstVerticleTest類中，將setUp方法中創(chuàng)建的DeploymentOption對象修改成：

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，還配置了JDBC url和JDBC驅(qū)動。測試時，使用的是一個內(nèi)存數(shù)據(jù)庫。在src/test/resources/my-it-config.json文件中也要做同樣的修改。

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

src/main/conf/my-application-conf.json文件也同樣需要修改，這不是為了測試，而是為了運行這個應(yīng)用：

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

這里這個JDBC url和上一個文件的有點不一樣，因為需要將數(shù)據(jù)庫存儲到硬盤中。

展示時間！

開始構(gòu)建程序：

mvn clean package

沒有修改API（沒有更改發(fā)布的java文件和REST接口），測試應(yīng)該是可以順利的運行的。

啟動應(yīng)用：

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

訪問http://localhost:8082/assets/index.html，然后，你可以看到這個應(yīng)用使用的是數(shù)據(jù)庫了。這一次，就算重啟應(yīng)用，這些數(shù)據(jù)仍然在，因為存儲產(chǎn)品被持久化到硬盤里了。

總結(jié)

這篇文章中，知道了怎么在vert.x里使用JDBC數(shù)據(jù)庫，并沒有很多復(fù)雜的東西。開始可能會被這個異步的開發(fā)模型驚訝到，但是，一旦你開始使用了，你就很難再回去了。

下一次，我們將看到這個應(yīng)用怎么使用mongoDB來替換HSQL。

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