Capítulo 1: Configuração de Datasources

Introdução

Sempre que sua aplicação Spring Boot interage com o banco de dados, ela utiliza uma conexão. Mas de onde vêm essas conexões? Como elas são gerenciadas? Esse é o papel do Datasource.

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🎯 Objetivos do Capítulo

Ao final deste capítulo, você saberá:

1. ✅ O que é um Datasource e por que ele é importante
2. ✅ Como o Spring Boot configura automaticamente as conexões
3. ✅ Configurar o HikariCP (o pool padrão)
4. ✅ Otimizar os parâmetros para produção
5. ✅ Configurar múltiplos datasources

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1. O que é um Datasource?

Definição Simples

Um Datasource é um objeto que fornece conexões para o banco de dados.

O Problema Sem Pool de Conexões

// ❌ MÁ PRÁTICA: Nova conexão a cada requisição
public void getUser(Long id) {
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
    // ... usar a conexão
    conn.close();
}

Problemas:

• Criar uma conexão = 500ms a 1s (muito lento!)
• 100 usuários simultâneos = 100 conexões = banco saturado
• Sem reutilização = desperdício de recursos

A Solução: Pool de Conexões

// ✅ BOA PRÁTICA: Reutilizar conexões
public void getUser(Long id) {
    Connection conn = dataSource.getConnection();  // ← Conexão do pool (< 1ms)
    // ... usar a conexão
    conn.close();  // ← Retorna ao pool (não é realmente fechada)
}

Vantagens:

• Conexões pré-criadas = resposta instantânea
• Reutilização = menos carga no banco
• Limita o número máximo de conexões

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2. HikariCP: O Pool Padrão

Por que HikariCP?

O Spring Boot utiliza o HikariCP (光 = "luz" em japonês) porque é:

• 🚀 O mais rápido (benchmarks comprovados)
• 💪 O mais confiável (usado por grandes empresas)
• 🔧 Simples de configurar

Auto-Configuração Spring Boot

Quando você adiciona uma dependência de banco de dados, o Spring Boot configura automaticamente o HikariCP:

<!-- pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    <!-- HikariCP é incluído automaticamente! -->
</dependency>

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3. Configuração Básica

Configuração Mínima (H2)

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

Configuração PostgreSQL

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
spring.datasource.driver-class-name=org.postgresql.Driver
spring.datasource.username=postgres
spring.datasource.password=secret

Configuração MySQL

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL=false&serverTimezone=UTC
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=secret

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4. Configuração Avançada do HikariCP

Parâmetros Essenciais

# application.properties

# Tamanho do pool
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5          # Conexões mínimas mantidas
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10    # Conexões máximas

# Timeouts
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000   # Tempo máx para obter uma conexão (30s)
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000        # Tempo antes de fechar uma conexão idle (10min)
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000       # Vida útil máx de uma conexão (30min)

# Nome do pool (para logs)
spring.datasource.hikari.pool-name=MyAppPool

Visualização do Pool

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│                    HikariCP Pool                    │
│                                                     │
│  minimum-idle=5      maximum-pool-size=10           │
│  ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐          │
│  │Conn1│ │Conn2│ │Conn3│ │Conn4│ │Conn5│ (idle)   │
│  └─────┘ └─────┘ └─────┘ └─────┘ └─────┘          │
│                                                     │
│  + 5 conexões adicionais se necessário              │
│                                                     │
│  connection-timeout=30s (espera máx se pool cheio)  │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

Formato YAML (Alternativa)

# application.yml
spring:
  datasource:
    url: jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
    username: postgres
    password: secret
    hikari:
      minimum-idle: 5
      maximum-pool-size: 10
      connection-timeout: 30000
      idle-timeout: 600000
      max-lifetime: 1800000
      pool-name: MyAppPool

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5. Recomendações por Ambiente

Desenvolvimento (H2)

# application-dev.properties
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:devdb
spring.datasource.hikari.minimum-idle=2
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5

# Console H2 ativado
spring.h2.console.enabled=true

Produção (PostgreSQL)

# application-prod.properties
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://db.server.com:5432/proddb
spring.datasource.hikari.minimum-idle=10
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=50

# Sem console H2!
spring.h2.console.enabled=false

# Validação das conexões
spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1

Fórmula para maximum-pool-size

Regra prática:
maximum-pool-size = (número de CPUs * 2) + número de discos

Exemplo:
- Servidor com 4 CPUs e 1 disco SSD
- Pool size = (4 * 2) + 1 = 9 ≈ 10

dica

Não exagere no tamanho! Um pool muito grande pode degradar a performance pois o banco terá que gerenciar conexões demais ao mesmo tempo.

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6. Configuração Multi-Datasources

Caso de Uso

Às vezes, uma aplicação precisa se conectar a múltiplos bancos de dados:

Configuração

# application.properties

# Datasource primário (PostgreSQL)
spring.datasource.primary.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/usersdb
spring.datasource.primary.username=postgres
spring.datasource.primary.password=secret
spring.datasource.primary.driver-class-name=org.postgresql.Driver

# Datasource secundário (MySQL)
spring.datasource.secondary.url=jdbc:mysql://localhost:3306/productsdb
spring.datasource.secondary.username=root
spring.datasource.secondary.password=secret
spring.datasource.secondary.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

Configuração Java

@Configuration
public class DataSourceConfig {

    // Datasource primário
    @Primary
    @Bean(name = "primaryDataSource")
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.primary")
    public DataSource primaryDataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }

    // Datasource secundário
    @Bean(name = "secondaryDataSource")
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.secondary")
    public DataSource secondaryDataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }
}

Uso com JPA

// Configuração do EntityManager para Primary
@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = "com.example.repository.users",
    entityManagerFactoryRef = "primaryEntityManager",
    transactionManagerRef = "primaryTransactionManager"
)
public class PrimaryDatabaseConfig {
    // ... configuração
}

// Configuração do EntityManager para Secondary
@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = "com.example.repository.products",
    entityManagerFactoryRef = "secondaryEntityManager",
    transactionManagerRef = "secondaryTransactionManager"
)
public class SecondaryDatabaseConfig {
    // ... configuração
}

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7. Monitoramento do Pool

Via Actuator

Adicione o Spring Boot Actuator para monitorar o pool:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

# application.properties
management.endpoints.web.exposure.include=health,metrics
management.endpoint.health.show-details=always

Métricas Disponíveis

# Verificar o pool
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections

# Conexões ativas
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.active

# Conexões em espera
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.pending

# Timeouts
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.timeout

Exemplo de Resposta

{
  "name": "hikaricp.connections.active",
  "measurements": [
    {
      "statistic": "VALUE",
      "value": 3.0
    }
  ],
  "availableTags": [
    {
      "tag": "pool",
      "values": ["MyAppPool"]
    }
  ]
}

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8. Problemas Comuns e Soluções

❌ Connection Timeout

HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.

Causas:

• Pool muito pequeno
• Conexões não fechadas (vazamento)
• Consultas muito lentas

Soluções:

# Aumentar o pool
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20

# Aumentar o timeout
spring.datasource.hikari.connection-timeout=60000

# Ativar logs de vazamento
spring.datasource.hikari.leak-detection-threshold=60000

❌ Too Many Connections

PostgreSQL: FATAL: too many connections for role "postgres"

Causa: Pool muito grande ou múltiplas instâncias

Solução:

# Reduzir o pool
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5

# Verificar o max_connections do PostgreSQL
# SHOW max_connections;

❌ Connection Leak

HikariPool-1 - Connection leak detection triggered

Causa: Conexão nunca retornada ao pool

Solução:

# Ativar detecção de vazamento
spring.datasource.hikari.leak-detection-threshold=30000

Depois, encontre e corrija o código problemático (conexão não fechada).

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9. Resumo

Pontos-Chave

Conceito	Descrição
Datasource	Fornece conexões para o banco de dados
HikariCP	Pool de conexões padrão (o mais rápido)
minimum-idle	Conexões mínimas mantidas
maximum-pool-size	Conexões máximas
connection-timeout	Tempo máx para obter uma conexão

Checklist de Configuração

✅ Definir spring.datasource.url
✅ Definir username/password
✅ Configurar minimum-idle e maximum-pool-size
✅ Ajustar os timeouts conforme o ambiente
✅ Monitorar com Actuator

Configuração Recomendada

# Produção
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
spring.datasource.username=myuser
spring.datasource.password=${DB_PASSWORD}

spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000
spring.datasource.hikari.pool-name=MyAppPool

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🎯 Próximo Passo

Agora que você entende como as conexões são gerenciadas, é hora de aprender como proteger a integridade dos seus dados com transações.

➡️ Capítulo 2: Gerenciamento de Transações (@Transactional)

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