批量插入功能是我们日常工作中比较常见的业务功能之一,之前我也写过一篇关于《MyBatisPlus批量数据插入功能,yyds!》的文章,但评论区的反馈不是很好,主要有两个问题:第一,对MyBatisPlus(下文简称MP)的批量插入功能很多人都有误解,认为MP也是使用循环单次插入数据的,所以性能并没有提升;第二,对于原生批量插入的方法其实也是有坑的,但鲜有人知。
所以综合以上情况,磊哥决定再来一个MyBatis批量插入的汇总篇,同时对3种实现方法做一个性能测试,以及相应的原理分析。
先来简单说一下3种批量插入功能分别是:
- 循环单次插入;
- MP批量插入功能;
- 原生批量插入功能。
准备工作
开始之前我们先来创建数据库和测试数据,执行的SQL脚本如下:
--------------------------------创建数据库------------------------------SETNAMESutf8mb4;SETFOREIGN_KEY_CHECKS=0;DROPDATABASEIFEXISTS`testdb`;CREATEDATABASE`testdb`;USE`testdb`;--------------------------------创建user表------------------------------DROPTABLEIFEXISTS`user`;CREATETABLE`user`(`id`int(11)NOTNULLAUTO_INCREMENT,`name`varchar(255)CHARACTERSETutf8mb4COLLATEutf8mb4_binNULLDEFAULTNULL,`password`varchar(255)CHARACTERSETutf8mb4COLLATEutf8mb4_binNULLDEFAULTNULL,`createtime`datetimeNULLDEFAULTCURRENT_TIMESTAMP,PRIMARYKEY(`id`)USINGBTREE)ENGINE=InnoDBAUTO_INCREMENT=6CHARACTERSET=utf8mb4COLLATE=utf8mb4_binROW_FORMAT=Dynamic;--------------------------------添加测试数据------------------------------INSERTINTO`user`VALUES(1,'赵云','123456','2021-09-1018:11:16');INSERTINTO`user`VALUES(2,'张飞','123456','2021-09-1018:11:28');INSERTINTO`user`VALUES(3,'关羽','123456','2021-09-1018:11:34');INSERTINTO`user`VALUES(4,'刘备','123456','2021-09-1018:11:41');INSERTINTO`user`VALUES(5,'曹操','123456','2021-09-1018:12:02');SETFOREIGN_KEY_CHECKS=1;
数据库的最终效果如下:
1.循环单次插入
接下来我们将使用SpringBoot项目,批量插入10W条数据来分别测试各个方法的执行时间。
循环单次插入的(测试)核心代码如下:
importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;importorg.junit.jupiter.api.Test;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;@SpringBootTestclassUserControllerTest{//最大循环次数privatestaticfinalintMAXCOUNT=100000;@AutowiredprivateUserServiceImpluserService;/***循环单次插入*/@Testvoidsave(){longstime=System.currentTimeMillis();//统计开始时间for(inti=0;i<MAXCOUNT;i++){Useruser=newUser();user.setName("test:"+i);user.setPassword("123456");userService.save(user);}longetime=System.currentTimeMillis();//统计结束时间System.out.println("执行时间:"+(etime-stime));}}
运行以上程序,花费了88574毫秒,如下图所示:
2.MP批量插入
MP批量插入功能核心实现类有三个:UserController(控制器)、UserServiceImpl(业务逻辑实现类)、UserMapper(数据库映射类),它们的调用流程如下:
注意此方法实现需要先添加MP框架,打开pom.xml文件添加如下内容:
<dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>mybatis-plus-latest-version</version></dependency>
注意:mybatis-plus-latest-version表示MP框架的最新版本号,可访问https://mvnrepository.com/artifact/com.baomidou/mybatis-plus-boot-starter查询最新版本号,但在使用的时候记得一定要将上面的“mybatis-plus-latest-version”替换成换成具体的版本号,如3.4.3才能正常的引入框架。
更多MP框架的介绍请移步它的官网:https://baomidou.com/guide/
①控制器实现
importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;importorg.springframework.web.bind.annotation.RestController;importjava.util.ArrayList;importjava.util.List;@RestController@RequestMapping("/u")publicclassUserController{@AutowiredprivateUserServiceImpluserService;/***批量插入(自定义)*/@RequestMapping("/mysavebatch")publicbooleanmySaveBatch(){List<User>list=newArrayList<>();//待添加(用户)数据for(inti=0;i<1000;i++){Useruser=newUser();user.setName("test:"+i);user.setPassword("123456");list.add(user);}returnuserService.saveBatchCustom(list);}}
②业务逻辑层实现
importcom.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;importcom.example.demo.mapper.UserMapper;importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.UserService;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.stereotype.Service;importjava.util.List;@ServicepublicclassUserServiceImplextendsServiceImpl<UserMapper,User>implementsUserService{@AutowiredprivateUserMapperuserMapper;publicbooleansaveBatchCustom(List<User>list){returnuserMapper.saveBatchCustom(list);}}
③数据持久层实现
importcom.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;importcom.example.demo.model.User;importorg.apache.ibatis.annotations.Mapper;importjava.util.List;@MapperpublicinterfaceUserMapperextendsBaseMapper<User>{booleansaveBatchCustom(List<User>list);}
经过以上代码实现,我们就可以使用MP来实现数据的批量插入功能了,但本篇除了具体的实现代码之外,我们还要知道每种方法的执行效率,所以接下来我们来编写MP的测试代码。
MP性能测试
importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;importorg.junit.jupiter.api.Test;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;importjava.util.ArrayList;importjava.util.List;@SpringBootTestclassUserControllerTest{//最大循环次数privatestaticfinalintMAXCOUNT=100000;@AutowiredprivateUserServiceImpluserService;/***MP批量插入*/@TestvoidsaveBatch(){longstime=System.currentTimeMillis();//统计开始时间List<User>list=newArrayList<>();for(inti=0;i<MAXCOUNT;i++){Useruser=newUser();user.setName("test:"+i);user.setPassword("123456");list.add(user);}//MP批量插入userService.saveBatch(list);longetime=System.currentTimeMillis();//统计结束时间System.out.println("执行时间:"+(etime-stime));}}
以上程序的执行总共花费了6088毫秒,如下图所示:
从上述结果可知,使用MP的批量插入功能(插入数据10W条),它的性能比循环单次插入的性能提升了14.5倍。
MP源码分析
从MP和循环单次插入的执行时间我们可以看出,使用MP并不是像有些朋友认为的那样,还是循环单次执行的,为了更清楚的说明此问题,我们查看了MP的源码。
MP的核心实现代码是saveBatch方法,此方法的源码如下:
我们继续跟进saveBatch的重载方法:
从上述源码可以看出,MP是将要执行的数据分成N份,每份1000条,每满1000条就会执行一次批量插入,所以它的性能要比循环单次插入的性能高很多。
那为什么要分批执行,而不是一次执行?别着急,当我们看了第3种实现方法之后我们就明白了。
3.原生批量插入
原生批量插入方法是依靠MyBatis中的foreach标签,将数据拼接成一条原生的insert语句一次性执行的,核心实现代码如下。
①业务逻辑层扩展
在UserServiceImpl添加saveBatchByNative方法,实现代码如下:
importcom.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;importcom.example.demo.mapper.UserMapper;importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.UserService;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.stereotype.Service;importjava.util.List;@ServicepublicclassUserServiceImplextendsServiceImpl<UserMapper,User>implementsUserService{@AutowiredprivateUserMapperuserMapper;publicbooleansaveBatchByNative(List<User>list){returnuserMapper.saveBatchByNative(list);}}
②数据持久层扩展
在UserMapper添加saveBatchByNative方法,实现代码如下:
importcom.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;importcom.example.demo.model.User;importorg.apache.ibatis.annotations.Mapper;importjava.util.List;@MapperpublicinterfaceUserMapperextendsBaseMapper<User>{booleansaveBatchByNative(List<User>list);}
③添加UserMapper.xml
创建UserMapper.xml文件,使用foreach标签拼接SQL,具体实现代码如下:
<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?><!DOCTYPEmapperPUBLIC"-//mybatis.org//DTDMapper3.0//EN""http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"><mappernamespace="com.example.demo.mapper.UserMapper"><insertid="saveBatchByNative">INSERTINTO`USER`(`NAME`,`PASSWORD`)VALUES<foreachcollection="list"separator=","item="item">(#{item.name},#{item.password})</foreach></insert></mapper>
经过以上步骤,我们原生的批量插入功能就实现的差不多了,接下来我们使用单元测试来查看一下此方法的执行效率。
原生批量插入性能测试
importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;importorg.junit.jupiter.api.Test;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;@SpringBootTestclassUserControllerTest{//最大循环次数privatestaticfinalintMAXCOUNT=100000;@AutowiredprivateUserServiceImpluserService;/***循环单次插入*/@Testvoidsave(){longstime=System.currentTimeMillis();//统计开始时间for(inti=0;i<MAXCOUNT;i++){Useruser=newUser();user.setName("test:"+i);user.setPassword("123456");userService.save(user);}longetime=System.currentTimeMillis();//统计结束时间System.out.println("执行时间:"+(etime-stime));}}0
然而,当我们运行程序时却发生了以下情况:
纳尼?程序的执行竟然报错了。
缺点分析
从上述报错信息可以看出,当我们使用原生方法将10W条数据拼接成一个SQL执行时,由于拼接的SQL过大(4.56M)从而导致程序执行报错,因为默认情况下MySQL可以执行的最大SQL(大小)为4M,所以程序就报错了。
这就是原生批量插入方法的缺点,也是为什么MP需要分批执行的原因,就是为了防止程序在执行时,因为触发了数据库的最大执行SQL而导致程序执行报错。
解决方案
当然我们也可以通过设置MySQL的最大执行SQL来解决报错的问题,设置命令如下:
importcom.example.demo.model.User;importcom.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;importorg.junit.jupiter.api.Test;importorg.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;importorg.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;@SpringBootTestclassUserControllerTest{//最大循环次数privatestaticfinalintMAXCOUNT=100000;@AutowiredprivateUserServiceImpluserService;/***循环单次插入*/@Testvoidsave(){longstime=System.currentTimeMillis();//统计开始时间for(inti=0;i<MAXCOUNT;i++){Useruser=newUser();user.setName("test:"+i);user.setPassword("123456");userService.save(user);}longetime=System.currentTimeMillis();//统计结束时间System.out.println("执行时间:"+(etime-stime));}}1
如下图所示:
注意:以上命令需要在MySQL连接的客户端中执行。
但以上解决方案仍是治标不治本,因为我们无法预测程序中最大的执行SQL到底有多大,那么最普世的方法就是分配执行批量插入的方法了(也就是像MP实现的那样)。
当我们将MySQL的最大执行SQL设置为10M之后,运行以上单元测试代码,执行的结果如下:
总结
本文我们介绍了MyBatis批量插入的3种方法,其中循环单次插入的性能最低,也是最不可取的;使用MyBatis拼接原生SQL一次性插入的方法性能最高,但此方法可能会导致程序执行报错(触发了数据库最大执行SQL大小的限制),所以综合以上情况,可以考虑使用MP的批量插入功能。