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前言

由于編程思想與數據庫的設計模式不同，生出了一些ORM框架。核心都是將關系型數據庫和數據轉成對象型。當前流行的方案有Hibernate與myBatis。兩者各有優劣。競爭激烈，其中一個比較重要的考慮的地方就是性能。因此筆者通過各種實驗，測出兩個在相同情景下的性能相關的指數，供大家參考。

測試目標

以下測試需要確定幾點內容：

性能差異的場景；

性能不在同場景下差異比；

找出各架框優劣，各種情況下的表現，適用場景。

測試思路

測試總體分成：單表插入，關聯插入，單表查詢，多表查詢。

測試分兩輪，同場景下默認參數做一輪，調優做強一輪，橫縱對比分析了。

測試中盡保證輸入輸出的一致性。

樣本量盡可能大,達到10萬級別以上，減少統計誤差。

測試提綱

具體的場景情況下

插入測試1：10萬條記錄插入。

查詢測試1：100萬數據中單表通過id查詢100000次,無關聯字段。

查詢測試2：100萬數據中單表通過id查詢100000次,輸出關聯對象字段。

查詢測試3：100萬*50萬關聯數據中查詢100000次,兩者輸出相同字段。

準備

數據庫:mysql 5.6

表格設計：

twitter:推特 

CREATE TABLE `twitter` (  
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT, 
  `add_date` datetime DEFAULT NULL,  
  `modify_date` datetime DEFAULT NULL,  
  `ctx` varchar(255) NOT NULL,  
  `add_user_id` bigint(20) DEFAULT NULL,  
  `modify_user_id` bigint(20) DEFAULT NULL,  
  PRIMARY KEY (`id`),  
  KEY `UPDATE_USER_FORI` (`modify_user_id`), 
  KEY `ADD_USER_FORI` (`add_user_id`), 
  CONSTRAINT `ADD_USER_FORI` FOREIGN KEY (`add_user_id`) REFERENCES `user` (`id`) ON DELETE SET NULL,  
  CONSTRAINT `UPDATE_USER_FORI` FOREIGN KEY (`modify_user_id`) REFERENCES `user` (`id`) ON DELETE SET NULL  
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1048561 DEFAULT CHARSET=utf8 

user: 用戶 

CREATE TABLE `user` (  
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,  
  `name` varchar(255) DEFAULT NULL,  
  PRIMARY KEY (`id`)  
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=524281 DEFAULT CHARSET=utf8 

測試數據準備：

表一：twitter

無數據。

表二：user

50萬個隨機的用戶名。

隨機內容推特表(material_twitter)

無id，僅有隨機字符串內容，共10萬條。

用于插入控推特表。

生成數據代碼,關聯100個用戶: 

insert into twitter(ctx,add_user_id,modify_user_id,add_date,modify_date)  
SELECT name,ROUND(RAND()*100)+1,ROUND(RAND()*100)+1,'2016-12-31','2016-12-31'  
from MATERIAL 

生成數據代碼,關聯500000個用戶： 

insert into twitter(ctx,add_user_id,modify_user_id,add_date,modify_date)  
SELECT name,ROUND(RAND()*500000)+1,ROUND(RAND()*500000)+1,'2016-12-31','2016-12-31'  
from MATERIAL 

實體代碼 

@Entity  
@Table(name = "twitter")  
public class Twitter implements java.io.Serializable{  
  private Long id;  
  private Date add_date;  
  private Date modify_date;  
  private String ctx;  
  private User add_user;  
  private User modify_user; 
  private String createUserName; 
  @Id  
  @GeneratedValue(strategy = IDENTITY)  
  @Column(name = "id", unique = true, nullable = false)  
  public Long getId() {  
    return id;  
  }  
  public void setId(Long id) {  
    this.id = id;  
  }  
  @Temporal(TemporalType.DATE)  
  @Column(name = "add_date")  
  public Date getAddDate() {  
    return add_date;  
  }  
  public void setAddDate(Date add_date) {  
    this.add_date = add_date;  
  }  
  @Temporal(TemporalType.DATE)  
  @Column(name = "modify_date")  
  public Date getModifyDate() {  
    return modify_date;  
  }  
  public void setModifyDate(Date modify_date) {  
    this.modify_date = modify_date;  
  }  
  @Column(name = "ctx")  
  public String getCtx() {  
    return ctx;  
  }  
  public void setCtx(String ctx) {  
    this.ctx = ctx;  
  }  
  @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)  
  @JoinColumn(name = "add_user_id")  
  public User getAddUser() { 
     return add_user; 
  }  
  public void setAddUser(User add_user) {  
    this.add_user = add_user;  
  }  
  @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)  
  @JoinColumn(name = "modify_user_id")  
  public User getModifyUser() {  
    return modify_user;  
  }  
  public void setModifyUser(User modify_user) {  
    this.modify_user = modify_user;  
  } 
  @Transient  
  public String getCreateUserName() {  
    return createUserName;  
  }  
  public void setCreateUserName(String createUserName) {  
    this.createUserName = createUserName;  
  }   
} 

開始

插入測試1

代碼操作：

將隨機內容推特表的數據加載到內存中,然后一條條加入到推特表中,共10萬條。

關鍵代碼:

hibernate: 

Session session = factory.openSession();  
    session.beginTransaction();  
    Twitter t = null;  
    Date now = new Date();  
    for(String materialTwitter : materialTwitters){  
// System.out.println("materialTwitter="+materialTwitter);  
           t = new Twitter();  
        t.setCtx(materialTwitter);  
           t.setAddDate(now);  
           t.setModifyDate(now);  
           t.setAddUser(null);  
           t.setModifyUser(null);  
           session.save(t);  
      } 
     session.getTransaction().commit(); 

mybatis: 

Twitter t = null;  
    Date now = new Date();  
    for(String materialTwitter : materialTwitters){  
// System.out.println("materialTwitter="+materialTwitter);  
           t = new Twitter();  
           t.setCtx(materialTwitter);  
           t.setAddDate(now);  
           t.setModifyDate(now);  
           t.setAddUser(null);  
           t.setModifyUser(null);  
           msession.insert("insertTwitter", t);  
      }  
    msession.commit(); 

TwitterMapper.xml,插入代碼片段: 

<insert id="insertTwitter" keyProperty="id" parameterType="org.pushio.test.show1.entity.Twitter" useGeneratedKeys="true">  
        insert into twitter(ctx, add_date,modify_date) values (#{ctx},#{add_date},#{modify_date})  
    </insert> 

查詢測試1

通過id從1遞增到10萬依次進行查詢推特內容，僅輸出微博內容。

關鍵代碼:

hibernate: 

long cnt = 100000;  
    for(long i = 1; i <= cnt; ++i){  
      Twitter t = (Twitter)session.get(Twitter.class, i);  
      //System.out.println("t.getCtx="+ t.getCtx() + " t.getUser.getName=" + t.getAddUser().getName());  
    } 

mybatis: 

long cnt = 100000;  
    for(long i = 1; i <= cnt; ++i){  
      Twitter t = (Twitter)msession.selectOne("getTwitter", i);  
      //System.out.println("t.getCtx="+ t.getCtx() + " t.getUser.getName=" + t.getAddUser().getName());  
    } 

查詢測試2

與查詢測試1總體一樣，增加微博的創建人名稱字段,此處需要關聯。

其中微博對應有10萬個用戶。可能一部份用戶重復。這里對應的用戶數可能與hibernate配懶加載的情況有影響。

此處體現了hibernate的一個方便處，可以直接通過getAddUser()可以取得user相關的字段。

然而myBatis則需要編寫新的vo，因此在測試batis時則直接在Twitter實體中增加創建人員名字成員(createUserName)。

此處hibernate則會分別測試有懶加載，無懶加載。

mybatis會測有默認與有緩存兩者情況。

其中mybatis的緩存機制比較難有效配置，不適用于真實業務(可能會有臟數據)，在此僅供參考。

測試時，對推特關聯的用戶數做了兩種情況，一種是推特共關聯了100個用戶，也就是不同的推特也就是在100個用戶內，這里的關聯關系隨機生成。

另外一種是推特共關聯了50萬個用戶，基本上50個用戶的信息都會被查詢出來。

在上文“準備”中可以看到關聯數據生成方式。

關鍵代碼:

hibernate: 

long cnt = 100000;  
for(long i = 1; i <= cnt; ++i){  
      Twitter t = (Twitter)session.get(Twitter.class, i);  
      t.getAddUser().getName();//加載相應字段  
      //System.out.println("t.getCtx="+ t.getCtx() + " t.getUser.getName=" + t.getAddUser().getName());  
    } 

急懶加載配置更改處,Twitter.java: 

@ManyToOne(fetch = FetchType.EAGER)//急加載  
      //@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)//懶加載  
  @JoinColumn(name = "add_user_id")  
  public User getAddUser() {  
    return add_user;  
  } 

mybatis: 

for(long i = 1; i <= cnt; ++i){  
      Twitter t = (Twitter)msession.selectOne("getTwitterHasUser", i);  
      //System.out.println("t.getCtx="+ t.getCtx() + " t.getUser.getName=" + t.getCreateUserName());  
    } 

TwitterMapper.xml配置： 

<select id="getTwitterHasUser" parameterType="long"   
         resultType="org.pushio.test.show1.entity.Twitter">  
         select twitter.*,user.name as creteUserName from twitter,user  
         where twitter.id=#{id}  
           AND twitter.add_user_id=user.id   
     </select> 

測試結果

測試分析

測試分成了插入，單表查詢，關聯查詢。關聯查詢中hibernate分成三種情況進行配置。其中在關聯字段查詢中，hibernate在兩種情況下，性能差異比較大。都是在懶加載的情況下，如果推特對應的用戶比較多時，則性能會比僅映射100個用戶的情況要差很多。

換而言之，如果用戶數量少(關聯的總用戶數)時，也就是會重復查詢同一個用戶的情況下，則不需要對用戶表做太多的查詢。其中通過查詢文檔后，證明使用懶加載時，對象會以id為key做緩存，也就是查詢了100個用戶后，后續的用戶信息使用了緩存，使性能有根本性的提高。甚至要比myBatis更高。

如果是關聯50萬用戶的情況下,則hibernate需要去查詢50萬次用戶信息,并組裝這50萬個用戶，此時性能要比myBatis性能要差，不過差異不算大，小于1ms，表示可以接受。其中hibernate非懶加載情況下與myBatis性能差異也是相對其他測試較大，平均值小于1ms。

這個差異的原因主要在于，myBatis加載的字段很干凈，沒有太多多余的字段，直接映身入關聯中。反觀hibernate則將整個表的字都會加載到對象中，其中還包括關聯的user字段。

hibernate這種情況下有好有壞，要看具體的場景，對于管理平臺，需要展現的信息較多，并發要求不高時，hibernate比較有優勢。

然而在一些小活動，互聯網網站，高并發情況下，hibernate的方案太不太適合,myBatis+VO則是首選。

測試總結

總體初觀，myBatis在所有情況下，特別是插入與單表查詢，都會微微優于hibernate。不過差異情況并不明顯，可以基本忽略差異。差異比較大的是關聯查詢時，hibernate為了保證POJO的數據完整性，需要將關聯的數據加載，需要額外地查詢更多的數據。這里hibernate并沒有提供相應的靈活性。

關聯時一個差異比較大的地方則是懶加載特性。其中hibernate可以特別地利用POJO完整性來進行緩存，可以在一級與二級緩存上保存對象，如果對單一個對象查詢比較多的話，會有很明顯的性能效益。以后關于單對象關聯時，可以通過懶加載加二級緩存的方式來提升性能。

最后，數據查詢的性能與orm框架關無太大的關系，因為orm主要幫助開發人員將關系數據轉化成對象型數據模型，對代碼的深析上來看，hibernate設計得比較重量級，對開發來說可以算是重新開發了一個數據庫，不讓開發去過多關心數據庫的特性，直接在hibernate基礎上進行開發，執行上分為了sql生成，數據封裝等過程，這里花了大量的時間。

然而myBatis則比直接，主要是做關聯與輸出字段之間的一個映射。其中sql基本是已經寫好，直接做替換則可，不需要像hibernate那樣去動態生成整條sql語句。

好在hibernate在這階段已經優化得比較好，沒有比myBatis在性能上差異太多，但是在開發效率上，可擴展性上相對myBatis來說好太多。最后的最后，關于myBatis緩存，hibernate查詢緩等，后續會再專門做一篇測試。

關于緩存配置

myBatis相對Hibernate 等封裝較為嚴密的ORM 實現而言,因為hibernate對數據對象的操作實現了較為嚴密的封裝，可以保證其作用范圍內的緩存同步，而ibatis 提供的是半封閉的封裝實現，因此對緩存的操作難以做到完全的自動化同步。以上的緩存配置測試僅為性能上的分析，沒有加入可用性上的情況，因為myBatis直接配置緩存的話，可能會出現臟數據。

在關聯查詢數據的情況下，hiberntae的懶加載配二級緩存是個比較好的方案(無臟數據)，也是與myBatis相比有比較明顯的優勢。此情景下，性能與myBatis持平。

在真實情況下，myBatis可能不會在這個地方上配置緩存,會出現臟數據的情況，因而很有可能在此hibernate性能會更好。