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Le Tutoriel de Spring Boot, Spring JDBC et Spring Transaction

1- Objectif de cette publication

Ce document es basé sur :
  • Spring Boot 2.x

  • Spring JDBC

  • Eclipse 4.7 (Oxygen)

Dans cette publication, je vais vous donner des instructions de créer un projet Spring Boot et de travailler avec une base de données (Oracle, MySQL, SQL Server, Postgres,..) à l'aide de Spring JDBC & Spring Transaction. Les questions discutées dans ce poste sont :
  1. Déclarez les bibliothèques nécessaires étant capable de travailler sur la base de données.
  2. Configurez Spring Boot afin de se connecter à la base de données.
  3. Manipulez une base de données utilisant Spring JDBC.
  4. Utilisez Spring Transaction et expliquez la principe de fonctionnement de Spring Transaction.

2- Préparer une base de données

MySQL
-- Create table
create table BANK_ACCOUNT
(
  ID        BIGINT not null,
  FULL_NAME VARCHAR(128) not null,
  BALANCE   DOUBLE not null
) ;
--  
alter table BANK_ACCOUNT
  add constraint BANK_ACCOUNT_PK primary key (ID);


Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (1, 'Tom', 1000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (2, 'Jerry', 2000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (3, 'Donald', 3000);

commit;
SQL Server
-- Create table
create table BANK_ACCOUNT
(
  ID        BIGINT not null,
  FULL_NAME VARCHAR(128) not null,
  BALANCE   DOUBLE PRECISION not null
) ;
--  
alter table BANK_ACCOUNT
  add constraint BANK_ACCOUNT_PK primary key (ID);


Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (1, 'Tom', 1000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (2, 'Jerry', 2000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (3, 'Donald', 3000);
 
Oracle
-- Create table
create table BANK_ACCOUNT
(
  ID        NUMBER(19) not null,
  FULL_NAME VARCHAR2(128) not null,
  BALANCE   NUMBER not null
) ;
--  
alter table BANK_ACCOUNT
  add constraint BANK_ACCOUNT_PK primary key (ID);


Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (1, 'Tom', 1000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (2, 'Jerry', 2000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (3, 'Donald', 3000);

commit;
PostGres
Create table Bank_Account (
   ID Bigint not null,
   Full_Name Varchar(128) not null,
   Balance real not null,
   CONSTRAINT Bank_Account_pk PRIMARY KEY (ID)
);

Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (1, 'Tom', 1000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (2, 'Jerry', 2000);
Insert into Bank_Account(ID, Full_Name, Balance) values (3, 'Donald', 3000);

3- Créer un projet Spring Boot

Sur Eclipse créez un projet Spring Boot.
Saisissez :
  • Name: SpringBootJDBC
  • Group: org.o7planning
  • Artifact: SpringBootJDBC
  • Description: Spring Boot + Spring JDBC + Spring Transaction
  • Package: org.o7planning.sbjdbc
Sélectionnez les technologies ainsi que les bibliothèques qui seront utilisées :
  • JDBC
  • MySQL
  • PostgrsSQL
  • SQL Server
  • Web
  • Thymeleaf

4- Configurer pom.xml

Si vous travaillez avec la base de données Oracle, vous devez déclarer les bibliothèques comme ci-dessous sur pom.xml:
* Oracle *
<dependencies>
    .....

     <dependency>
        <groupId>com.oracle</groupId>
        <artifactId>ojdbc6</artifactId>
        <version>11.2.0.3</version>
    </dependency>
    
    .....
</dependencies>

<repositories>
        ....

    <!-- Repository for ORACLE JDBC Driver -->
    <repository>
        <id>codelds</id>
        <url>https://code.lds.org/nexus/content/groups/main-repo</url>
    </repository>
    
    .....
</repositories>
Si vous vous connectez à la base de données SQL Service, vous pouvez utiliser une des deux bibliothèques JTDS ou Mssql-Jdbc:
* SQL Server *

<dependencies>
       .....

    <dependency>
        <groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId>
        <artifactId>mssql-jdbc</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>net.sourceforge.jtds</groupId>
        <artifactId>jtds</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>

     .....
</dependencies>
Le contenu complet du fichier pom.xml:
pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0
      http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
      
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>org.o7planning</groupId>
    <artifactId>SpringBootJDBC</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <name>SpringBootJDBC</name>
    <description>Spring Boot + JDBC + Spring Transaction</description>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.0.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.postgresql</groupId>
            <artifactId>postgresql</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        
        <!-- SQL Server - Mssql-Jdbc driver -->
        <dependency>
            <groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId>
            <artifactId>mssql-jdbc</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        
        <!-- SQL Server - JTDS driver -->
        <dependency>
            <groupId>net.sourceforge.jtds</groupId>
            <artifactId>jtds</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>

        <!-- Oracle Driver -->
        <dependency>
            <groupId>com.oracle</groupId>
            <artifactId>ojdbc6</artifactId>
            <version>11.2.0.3</version>
        </dependency>
        
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.threeten/threetenbp -->
        <dependency>
            <groupId>org.threeten</groupId>
            <artifactId>threetenbp</artifactId>
            <version>1.3.6</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

    <repositories>
    
        <!-- Repository for ORACLE JDBC Driver -->
        <repository>
            <id>codelds</id>
            <url>https://code.lds.org/nexus/content/groups/main-repo</url>
        </repository>
 
    </repositories>

</project>

5- Configurer DataSource

Pour que Spring puisse se connecter à la base de données, vous devriez configurer des paramètres nécessaires dans le fichier application.properties.
application.properties (MySQL)
# ===============================
# DATABASE
# ===============================

spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=12345
 
application.properites (Sql Server + Mssql-Jdbc)
# ===============================
# DATABASE
# ===============================

spring.datasource.driver-class-name=com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver

spring.datasource.url=jdbc:sqlserver://tran-vmware-pc\\SQLEXPRESS:1433;databaseName=testdb
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=12345
 
application.properites (Sql Server + JTDS)
# ===============================
# DATABASE
# ===============================

spring.datasource.driver-class-name=net.sourceforge.jtds.jdbc.Driver

spring.datasource.url=jdbc:jtds:sqlserver://tran-vmware-pc:1433/testdb;instance=SQLEXPRESS
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=12345
application.properties (Oracle)
# ===============================
# DATABASE
# ===============================

spring.datasource.driver-class-name=oracle.jdbc.driver.OracleDriver

spring.datasource.url=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:db12c
spring.datasource.username=Test
spring.datasource.password=12345
 
application.properties (PostGres)
# ===============================
# DATABASE
# ===============================

spring.datasource.driver-class-name=org.postgresql.Driver

spring.datasource.url=jdbc:postgresql://tran-vmware-pc:5432/bank
spring.datasource.username=postgres
spring.datasource.password=12345


# Fix Postgres JPA Error:
# Method org.postgresql.jdbc.PgConnection.createClob() is not yet implemented.
spring.jpa.properties.hibernate.temp.use_jdbc_metadata_defaults= false
 
Voir plus :
Remarque : Spring Boot par défaut va automatiquement configurer Spring JDBC, et créer des Spring BEAN relatifs de Spring JDBC. Ces configuration automatique de Spring Boot contiennent :
  1. DataSourceAutoConfiguration
  2. DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration

6- Model, Mapper, Form, DAO

Dans Spring, la classe qui représente des données d'un enregistrement, obtenu de la requête (Query statement) est appelée la classe model. La classe BankAccountInfo est une classe model.
BankAccountInfo.java
package org.o7planning.sbjdbc.model;

public class BankAccountInfo {

    private Long id;
    private String fullName;
    private double balance;

    public BankAccountInfo(Long id, String fullName, double balance) {
        super();
        this.id = id;
        this.fullName = fullName;
        this.balance = balance;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getFullName() {
        return fullName;
    }

    public void setFullName(String fullName) {
        this.fullName = fullName;
    }

    public double getBalance() {
        return balance;
    }

    public void setBalance(double balance) {
        this.balance = balance;
    }
    
}
Une classe utilisée pour la modélisation (mapping) correspondant à 1-1 entre une colonne dans l'instruction de requête et un champ (field) dans la classe model est appelé une classe mapper. BankAccountMapper est une telle classe.
Voir plus :
BankAccountMapper.java
package org.o7planning.sbjdbc.mapper;

import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

import org.o7planning.sbjdbc.model.BankAccountInfo;
import org.springframework.jdbc.core.RowMapper;

public class BankAccountMapper implements RowMapper<BankAccountInfo> {

    public static final String BASE_SQL //
            = "Select ba.Id, ba.Full_Name, ba.Balance From Bank_Account ba ";

    @Override
    public BankAccountInfo mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {

        Long id = rs.getLong("Id");
        String fullName = rs.getString("Full_Name");
        double balance = rs.getDouble("Balance");

        return new BankAccountInfo(id, fullName, balance);
    }

}
BankAccountDAO.java
package org.o7planning.sbjdbc.dao;

import java.util.List;

import javax.sql.DataSource;

import org.o7planning.sbjdbc.exception.BankTransactionException;
import org.o7planning.sbjdbc.mapper.BankAccountMapper;
import org.o7planning.sbjdbc.model.BankAccountInfo;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.dao.EmptyResultDataAccessException;
import org.springframework.jdbc.core.support.JdbcDaoSupport;
import org.springframework.stereotype.Repository;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

@Repository
@Transactional
public class BankAccountDAO extends JdbcDaoSupport {

	@Autowired
	public BankAccountDAO(DataSource dataSource) {
		this.setDataSource(dataSource);
	}

	public List<BankAccountInfo> getBankAccounts() {
		// Select ba.Id, ba.Full_Name, ba.Balance From Bank_Account ba
		String sql = BankAccountMapper.BASE_SQL;

		Object[] params = new Object[] {};
		BankAccountMapper mapper = new BankAccountMapper();
		List<BankAccountInfo> list = this.getJdbcTemplate().query(sql, params, mapper);

		return list;
	}

	public BankAccountInfo findBankAccount(Long id) {
		// Select ba.Id, ba.Full_Name, ba.Balance From Bank_Account ba
		// Where ba.Id = ?
		String sql = BankAccountMapper.BASE_SQL + " where ba.Id = ? ";

		Object[] params = new Object[] { id };
		BankAccountMapper mapper = new BankAccountMapper();
		try {
			BankAccountInfo bankAccount = this.getJdbcTemplate().queryForObject(sql, params, mapper);
			return bankAccount;
		} catch (EmptyResultDataAccessException e) {
			return null;
		}
	}

	// MANDATORY: Transaction must be created before.
	@Transactional(propagation = Propagation.MANDATORY)
	public void addAmount(Long id, double amount) throws BankTransactionException {
		BankAccountInfo accountInfo = this.findBankAccount(id);
		if (accountInfo == null) {
			throw new BankTransactionException("Account not found " + id);
		}
		double newBalance = accountInfo.getBalance() + amount;
		if (accountInfo.getBalance() + amount < 0) {
			throw new BankTransactionException(
					"The money in the account '" + id + "' is not enough (" + accountInfo.getBalance() + ")");
		}
		accountInfo.setBalance(newBalance);
		// Update to DB
		String sqlUpdate = "Update Bank_Account set Balance = ? where Id = ?";
		this.getJdbcTemplate().update(sqlUpdate, accountInfo.getBalance(), accountInfo.getId());
	}

	// Do not catch BankTransactionException in this method.
	@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW, rollbackFor = BankTransactionException.class)
	public void sendMoney(Long fromAccountId, Long toAccountId, double amount) throws BankTransactionException {

		addAmount(toAccountId, amount);
		addAmount(fromAccountId, -amount);
	}
}
BankTransactionException.java
package org.o7planning.sbjdbc.exception;

public class BankTransactionException extends Exception {

    
    private static final long serialVersionUID = -3128681006635769411L;
    
    public BankTransactionException(String message) {
        super(message);
    }
    
}
SendMoneyForm.java
package org.o7planning.sbjdbc.form;

public class SendMoneyForm {
    
    private Long fromAccountId;
    private Long toAccountId;
    private Double amount;
 
    public SendMoneyForm() {
 
    }
 
    public SendMoneyForm(Long fromAccountId, Long toAccountId, Double amount) {
        this.fromAccountId = fromAccountId;
        this.toAccountId = toAccountId;
        this.amount = amount;
    }
 
    public Long getFromAccountId() {
        return fromAccountId;
    }
 
    public void setFromAccountId(Long fromAccountId) {
        this.fromAccountId = fromAccountId;
    }
 
    public Long getToAccountId() {
        return toAccountId;
    }
 
    public void setToAccountId(Long toAccountId) {
        this.toAccountId = toAccountId;
    }
 
    public Double getAmount() {
        return amount;
    }
 
    public void setAmount(Double amount) {
        this.amount = amount;
    }
    
}

Expliquer du mécanisme de fonctionnement de Spring Transaction :

Dans cet exemple, je stimule une transaction bancaire. Un compte A envoie à un compte B une somme de 700$. Donc, ces deux actions seront créées dans la base de données :
  1. Ajoutez 700$ au compte B.
  2. Soumettez 700$ du compte A.
Si la première action réussit (l'ajout de 700 $ au compte B), mais que la deuxième action échoue pour certaine raison, la banque subira un dommage.
Par conséquent, il doit gérer la transaction (Transaction) pour s'assurer que si une action échoue, les données restaurent l'état d'origine (avant la transaction). La transaction est considérée comme réussie lorsque toutes les actions sont réussies.
Utilisez @Transactional(rollbackFor = BankTransactionException.class) à annoter (annotate) sur une méthode afin de dire à "Spring Transaction" qu "Appliquons l'AOP à cette méthode".
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW,
                         rollbackFor = BankTransactionException.class)
public void sendMoney(Long fromAccountId, Long toAccountId,
                       double amount) throws BankTransactionException {

    addAmount(toAccountId, amount);
    addAmount(fromAccountId, -amount);
}
Spring Transaction applique Spring AOP à votre méthode, ce qui est comme le changement le code de la méthode, l'ajout l'extrait du code pour attraper les exception et l'appel Rollback lorsque l'excption se produit, puis relancer (rethrow) l'exception hors de la méthode. Tous sont les mêmes que l'illustration ci-dessous :

7- Controller

MainController.java
package org.o7planning.sbjdbc.controller;

import java.util.List;

import org.o7planning.sbjdbc.dao.BankAccountDAO;
import org.o7planning.sbjdbc.exception.BankTransactionException;
import org.o7planning.sbjdbc.form.SendMoneyForm;
import org.o7planning.sbjdbc.model.BankAccountInfo;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

@Controller
public class MainController {

    @Autowired
    private BankAccountDAO bankAccountDAO;

    @RequestMapping(value = "/", method = RequestMethod.GET)
    public String showBankAccounts(Model model) {
        List<BankAccountInfo> list = bankAccountDAO.getBankAccounts();

        model.addAttribute("accountInfos", list);

        return "accountsPage";
    }

    @RequestMapping(value = "/sendMoney", method = RequestMethod.GET)
    public String viewSendMoneyPage(Model model) {

        SendMoneyForm form = new SendMoneyForm(1L, 2L, 700d);

        model.addAttribute("sendMoneyForm", form);

        return "sendMoneyPage";
    }

    @RequestMapping(value = "/sendMoney", method = RequestMethod.POST)
    public String processSendMoney(Model model, SendMoneyForm sendMoneyForm) {

        System.out.println("Send Money::" + sendMoneyForm.getAmount());

        try {
            bankAccountDAO.sendMoney(sendMoneyForm.getFromAccountId(), //
                    sendMoneyForm.getToAccountId(), //
                    sendMoneyForm.getAmount());
        } catch (BankTransactionException e) {
            model.addAttribute("errorMessage", "Error: " + e.getMessage());
            return "/sendMoneyPage";
        }
        return "redirect:/";
    }

}

8- Thymeleaf Template

_menu.html
<div xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"
     style="border: 1px solid #ccc;padding:5px;margin-bottom:20px;">

  <a th:href="@{/}">Accounts</a>

     | &nbsp;

   <a th:href="@{/sendMoney}">Send Money</a>  
  

</div>
accountsPage.html
<!DOCTYPE HTML>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
<title>Bank</title>

<style>
th, td {
    padding: 5px;
}
</style>

</head>

<body>
    <!-- Include _menu.html -->
    <th:block th:include="/_menu"></th:block>

    <h2>Accounts</h2>

    <table border="1">
        <tr>
            <th>ID</th>
            <th>Full Name</th>
            <th>Balance</th>
        </tr>
        <tr th:each="accountInfo : ${accountInfos}">
            <td th:utext="${accountInfo.id}">..</td>
            <td th:utext="${accountInfo.fullName}">..</td>
            <td th:utext="${accountInfo.balance}">..</td>
        </tr>

    </table>
</body>
</html>

 
sendMoneyPage.html
<!DOCTYPE HTML>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
   <head>
      <title>Bank</title>
   </head>
  
   <body>      
      <!-- Include _menu.html -->
      <th:block th:include="/_menu"></th:block>
      
      <h2>Send Money</h2>
      <ul>
         <li>1 - Tom</li>
         <li>2 - Jerry</li>
         <li>3 - Donald</li>
      </ul>
      
      <div th:if="${errorMessage!=null}"
           style="color:red;font-style:italic" th:utext="${errorMessage}">..</div>
      
      <form th:action="@{/sendMoney}" th:object="${sendMoneyForm}" method="POST">
         <table>

           <tr>
              <td>From Bank Account Id</td>
              <td><input type="text" th:field="*{fromAccountId}"/></td>
           </tr>
           <tr>
              <td>To Bank Account Id</td>
              <td><input type="text" th:field="*{toAccountId}"/></td>
           </tr>
            <tr>
              <td>Amount</td>
              <td><input type="text" th:field="*{amount}" /></td>
           </tr>          
           <tr>
              <td>&nbsp;</td>
              <td><input type="submit" value="Send"/></td>
           </tr>      
         </table>      
      </form>
      
   </body>
</html>
 

9- Exécuter l'application

Sur Eclipse, exécutez votre application.