MyBatis批量插入數據優化，那叫一個優雅！
在項目開發中，我們經常需要進行大量數據的批量插入操作。然而，在實際應用中，插入大量數據時性能常常成為一個瓶頸。在我最近的項目中，我發現了一些能夠顯著提升批量插入性能的方法，并進行了一系列實驗來驗證它們的有效性。
今日內容介紹，大約花費15分鐘
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背景介紹
我們使用了 mybatis-plus 框架，并采用其中的 saveBatch 方法進行批量數據插入。然而，通過深入研究源碼，我發現這個方法并沒有如我期望的那樣高效
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這是因為最終在執行的時候還是通過for循環一條條執行insert,然后再一批的進行flush ,默認批的消息為1000
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為了找到更優秀的解決方案，我展開了一場性能優化的探索之旅。好了我們現在開始探索
實驗準備
- 創建一張表tb_student
create table springboot_mp.tb_student
(
id bigint auto_increment comment '主鍵ID'
primary key,
stuid varchar(40) not null comment '學號',
name varchar(30) null comment '姓名',
age tinyint null comment '年齡',
sex tinyint(1) null comment '性別 0 男 1 女',
dept varchar(2000) null comment '院系',
address varchar(400) null comment '家庭地址',
constraint stuid
unique (stuid)
);- 創建spring-boot-mybatis-demo項目并在pom.xml中添加依賴
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<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>8.0.30</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.baomidou</groupId>
<artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
<version>3.5.3</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
</dependencies>- application.yml配置
server:
port: 8890
spring:
application:
name: mybatis-demo #指定服務名
datasource:
username: root
password: root
# url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot_mp?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&rewriteBatchedStatements=true
url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot_mp?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
#
mybatis-plus:
configuration:
log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
mapper-locations: classpath*:/mapper/**/*.xml- 使用mybatisX生成代碼
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探索實驗
每次都是插入100000條數據
注意:因為我的電腦性能比較好，所以才插入這么多數據，大家可以插入1000進行實驗對比
- 單條循環插入：傳統方法的基準
首先，我采用了傳統的單條循環插入方法，將每條數據逐一插入數據庫，作為性能對比的基準。
/**
* @author springboot葵花寶典
* @description: TODO
*/
@SpringBootTest
public class MybatisTest {
@Autowired
private StudentService studentService;
@Autowired
private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;
@Test
public void MybatisBatchSaveOneByOne(){
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
try {
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start("mybatis plus save one");
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
Student student = new Student();
student.setStuid("6840"+i);
student.setName("zhangsan"+i);
student.setAge((i%100));
if(i%2==0){
student.setSex(0);
}else {
student.setSex(1);
}
student.setDept("計算機學院");
student.setAddress("廣東省廣州市番禺"+i+"號");
//一條一條插入
studentService.save(student);
}
sqlSession.commit();
stopWatch.stop();
System.out.println("mybatis plus save one：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
} finally {
sqlSession.close();
}
}
}發現花費了195569毫秒
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- mybatis-plus 的 saveBatch 方法
現在嘗試 mybatis-plus 提供的 saveBatch 方法，期望它能夠提高性能。
@Test
public void MybatissaveBatch(){
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
try {
List<Student> students = new ArrayList<>();
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start("mybatis plus save batch");
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
Student student = new Student();
student.setStuid("6840"+i);
student.setName("zhangsan"+i);
student.setAge((i%100));
if(i%2==0){
student.setSex(0);
}else {
student.setSex(1);
}
student.setDept("計算機學院");
student.setAddress("廣東省廣州市番禺"+i+"號");
//一條一條插入
students.add(student);
}
studentService.saveBatch(students);
sqlSession.commit();
stopWatch.stop();
System.out.println("mybatis plus save batch：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
} finally {
sqlSession.close();
}
}發現花費9204毫秒,比一條條插入數據性能提高十幾倍
3.手動拼接 SQL：挑戰傳統的方式
<insert id="saveBatch2">
insert into springboot_mp.tb_student ( stuid, name, age, sex, dept, address)
values
<foreach collection="students" item="stu" index="index" separator=",">
( #{stu.stuid}, #{stu.name}, #{stu.age}, #{stu.sex}, #{stu.dept}, #{stu.address})
</foreach>
</insert>發現花費10958毫秒,比一條條插入數據性能提高十幾倍,但是和saveBatch性能相差不大
既然都驗證都這了，我就在想，要不要使用JDBC批量插入進行驗證一下，看會不會出現原始的才是最好的結果
4.JDBC 的 executeBatch 方法
嘗試直接使用 JDBC 提供的 executeBatch 方法，看是否有意外的性能提升。
@Test
public void JDBCSaveBatch() throws SQLException {
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
Connection connection = sqlSession.getConnection();
connection.setAutoCommit(false);
String sql ="insert into springboot_mp.tb_student ( stuid, name, age, sex, dept, address) values (?, ?, ?, ?, ?, ?);";
try (PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql)) {
List<Student> students = new ArrayList<>();
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start("mybatis plus JDBCSaveBatch");
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
statement.setString(1,"6840"+i);
statement.setString(2,"zhangsan"+i);
statement.setInt(3,(i%100));
if(i%2==0){
statement.setInt(4,0);
}else {
statement.setInt(4,1);
}
statement.setString(5,"計算機學院");
statement.setString(6,"廣東省廣州市番禺"+i+"號");
statement.addBatch();
}
statement.executeBatch();
connection.commit();
stopWatch.stop();
System.out.println("mybatis plus JDBCSaveBatch：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
}
catch (Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
finally {
sqlSession.close();
}JDBC executeBatch 的性能會好點，耗費6667毫秒
但是感覺到這里以后，覺得時候還是比較長，有沒有可以再進行優化的方式，然后我就在ClientPreparedStatement類中發現有一個叫做rewriteBatchedStatements 的屬性，從名字來看是要重寫批操作的 Statement，前面batchHasPlainStatements 已經是 false，取反肯定是 true，所以只要這參數是 true 就會進行一波操作。rewriteBatchedStatements默認是 false。
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大家也可以自行網上搜索一下這個神奇的屬性然后我在url添加上這個屬性
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然后繼續跑了下 mybatis-plus 自帶的 saveBatch，果然性能大大提高直接由原來的9204毫秒,提升到現在的3903毫秒
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再來跑一下JDBC 的 executeBatch ，果然也提高了。
直接由原來的6667毫秒，提升到了3794毫秒
結果對比
批量保存方式 | 數據量（條） | 耗時（ms） |
單條循環插入 | 100000 | 195569 |
mybatis-plus saveBatch | 100000 | 9204 |
mybatis-plus saveBatch（添加 rewrite 參數） | 100000 | 3903 |
手動拼接 SQL | 100000 | 6667 |
JDBC executeBatch | 100000 | 10958 |
JDBC executeBatch（添加 rewrite 參數） | 100000 | 3794 |
結論
通過實驗結果，我們可以得出以下結論：
- mybatis-plus 的 saveBatch 方法相比單條循環插入在性能上有所提升，但仍然不夠理想。
- JDBC 的 executeBatch 方法在默認情況下性能與 mybatis-plus 的 saveBatch 類似，但通過設置 rewriteBatchedStatements 參數為 true 可顯著提高性能。
- rewriteBatchedStatements 參數的作用是將一批插入拼接成 insert into xxx values (a),(b),(c)... 這樣的一條語句形式，提高了性能。
優化建議
如果您在項目中需要進行批量插入操作，我建議考慮以下優化方案：
- 如果使用 mybatis-plus，可以嘗試將 JDBC 連接字符串中的 rewriteBatchedStatements 參數設置為 true，以提高 saveBatch 方法的性能。
