【MyBatis】saveBatch 性能调优

2023-05-24 16:54 由 Natee 发表于 #后端开发

最近在压测一批接口，发现接口处理速度慢的有点超出预期，感觉很奇怪，后面定位发现是数据库批量保存这块很慢。

这个项目用的是 mybatis-plus，批量保存直接用的是 mybatis-plus 提供的 saveBatch。我点进去看了下源码，感觉有点不太对劲：

继续追踪了下，从这个代码来看，确实是 for 循环一条一条执行了 sqlSession.insert，下面的 consumer 执行的就是上面的 sqlSession.insert：

然后累计一定数量后，一批 flush。从这点来看，这个 saveBach 的性能肯定比直接一条一条 insert 快。

我直接进行一个粗略的实验，简单创建了一张表来对比一波！

1、1000条数据，一条一条插入

@Test
void MybatisPlusSaveOne() {
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try {
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start("mybatis plus save one");
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            OpenTest openTest = new OpenTest();
            openTest.setA("a" + i);
            openTest.setB("b" + i);
            openTest.setC("c" + i);
            openTest.setD("d" + i);
            openTest.setE("e" + i);
            openTest.setF("f" + i);
            openTest.setG("g" + i);
            openTest.setH("h" + i);
            openTest.setI("i" + i);
            openTest.setJ("j" + i);
            openTest.setK("k" + i);
            //一条一条插入
            openTestService.save(openTest);
        }
        sqlSession.commit();
        stopWatch.stop();
        log.info("mybatis plus save one：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
    } finally {
        sqlSession.close();
    }
}

可以看到，执行一批 1000 条数的批量保存，耗费的时间是 121011 毫秒。

2、1000条数据用 mybatis-plus 自带的 saveBatch 插入

@Test
void MybatisPlusSaveBatch() {
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try {
        List<OpenTest> openTestList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            OpenTest openTest = new OpenTest();
            openTest.setA("a" + i);
            openTest.setB("b" + i);
            openTest.setC("c" + i);
            openTest.setD("d" + i);
            openTest.setE("e" + i);
            openTest.setF("f" + i);
            openTest.setG("g" + i);
            openTest.setH("h" + i);
            openTest.setI("i" + i);
            openTest.setJ("j" + i);
            openTest.setK("k" + i);
            openTestList.add(openTest);
        }
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start("mybatis plus save batch");
        //批量插入
        openTestService.saveBatch(openTestList);
        sqlSession.commit();
        stopWatch.stop();
        log.info("mybatis plus save batch：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
    } finally {
        sqlSession.close();
    }
}

耗费的时间是 59927 毫秒，比一条一条插入快了一倍，从这点来看，效率还是可以的。

然后常见的还有一种利用拼接 SQL 方式来实现批量插入，我们也来对比试试看性能如何。

3、1000 条数据用手动拼接 SQL 方式插入，搞个手动拼接：

来跑跑下性能如何：

@Test
void MapperSaveBatch() {
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try {
        List<OpenTest> openTestList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            OpenTest openTest = new OpenTest();
            openTest.setA("a" + i);
            openTest.setB("b" + i);
            openTest.setC("c" + i);
            openTest.setD("d" + i);
            openTest.setE("e" + i);
            openTest.setF("f" + i);
            openTest.setG("g" + i);
            openTest.setH("h" + i);
            openTest.setI("i" + i);
            openTest.setJ("j" + i);
            openTest.setK("k" + i);
            openTestList.add(openTest);
        }
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start("mapper save batch");
        //手动拼接批量插入
        openTestMapper.saveBatch(openTestList);
        sqlSession.commit();
        stopWatch.stop();
        log.info("mapper save batch：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
    } finally {
        sqlSession.close();
    }
}

耗时只有 2275 毫秒，性能比 mybatis-plus 自带的 saveBatch 好了 26 倍！

这时，我又突然回想起以前直接用 JDBC 批量保存的接口，那都到这份上了，顺带也跑跑看！

4、1000 条数据用 JDBC executeBatch 插入

@Test
void JDBCSaveBatch() throws SQLException {
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    Connection connection = sqlSession.getConnection();
    connection.setAutoCommit(false);

    String sql = "insert into open_test(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k) values(?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?)";
    PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
    try {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            statement.setString(1,"a" + i);
            statement.setString(2,"b" + i);
            statement.setString(3, "c" + i);
            statement.setString(4,"d" + i);
            statement.setString(5,"e" + i);
            statement.setString(6,"f" + i);
            statement.setString(7,"g" + i);
            statement.setString(8,"h" + i);
            statement.setString(9,"i" + i);
            statement.setString(10,"j" + i);
            statement.setString(11,"k" + i);
            statement.addBatch();
        }
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start("JDBC save batch");
        statement.executeBatch();
        connection.commit();
        stopWatch.stop();
        log.info("JDBC save batch：" + stopWatch.getTotalTimeMillis());
    } finally {
        statement.close();
        sqlSession.close();
    }
}

耗时是 55663 毫秒，所以 JDBC executeBatch 的性能跟 mybatis-plus 的 saveBatch 一样（底层一样）。

综上所述，拼接 SQL 的方式实现批量保存效率最佳。

但是我又不太甘心，总感觉应该有什么别的法子，然后我就继续跟着 mybatis-plus 的源码 debug 了一下，跟到了 MySQL 的驱动，突然发现有个 if 里面的条件有点显眼：

就是这个叫 rewriteBatchedStatements 的玩意，从名字来看是要重写批操作的 Statement，前面batchHasPlainStatements 已经是 false，取反肯定是 true，所以只要这参数是 true 就会进行一波操作。

我看了下默认是 false。

同时我也上网查了下 rewriteBatchedStatements 参数，好家伙，好像有用！

直接将 jdbcurl 加上了这个参数：

然后继续跑了下 mybatis-plus 自带的 saveBatch，果然性能大大提高，跟拼接 SQL 差不多！

顺带我也跑了下 JDBC 的 executeBatch ，果然也提高了。

然后我继续 debug ，来探探 rewriteBatchedStatements 究竟是怎么 rewrite 的！如果这个参数是 true，则会执行下面的方法且直接返回：

看下 executeBatchedInserts 究竟干了什么：

看到上面我圈出来的代码没，好像已经有点感觉了，继续往下 debug。

果然！SQL 语句被 rewrite了：

对插入而言，所谓的 rewrite 其实就是将一批插入拼接成 insert into xxx values (a),(b),(c)...这样一条语句的形式然后执行，这样一来跟拼接 SQL 的效果是一样的。

那为什么默认不给这个参数设置为 true 呢？主要有以下两点：

如果批量语句中的某些语句失败，则默认重写会导致所有语句都失败。

批量语句的某些语句参数不一样，则默认重写会使得查询缓存未命中。

看起来影响不大，所以我给我的项目设置上了这个参数！

最后

稍微总结下我粗略的对比（虽然粗略，但实验结果符合原理层面的理解），如果你想更准确地做实验，可以使用 JMH，并且测试更多组数（如 5000，10000等）的情况。

所以如果有使用 JDBC 的 Batch 性能方面的需求，要将 rewriteBatchedStatements 设置为 true，这样能提高很多性能。

然后如果喜欢手动拼接 SQL 要注意一次拼接的数量，分批处理。