在項(xiàng)目的開發(fā)過程之中,由于項(xiàng)目需求,我們常常需要把大批量的數(shù)據(jù)插入到數(shù)據(jù)庫。數(shù)量級(jí)有萬級(jí)、十萬級(jí)、百萬級(jí)、甚至千萬級(jí)別的。如此數(shù)量級(jí)別的數(shù)據(jù)用Hibernate做插入操作,就可能會(huì)發(fā)生異常,常見的異常是OutOfMemoryError(內(nèi)存溢出異常)。
首先,我們簡單來回顧一下Hibernate插入操作的機(jī)制。Hibernate要對(duì)它內(nèi)部緩存進(jìn)行維護(hù),當(dāng)我們執(zhí)行插入操作時(shí),就會(huì)把要操作的對(duì)象全部放到自身的內(nèi)部緩存來進(jìn)行管理。
談到Hibernate的緩存,Hibernate有內(nèi)部緩存與二級(jí)緩存之說。由于Hibernate對(duì)這兩種緩存有著不同的管理機(jī)制,對(duì)于二級(jí)緩存,我
們可以對(duì)它的大小進(jìn)行相關(guān)配置,而對(duì)于內(nèi)部緩存,Hibernate就采取了“放任自流”的態(tài)度了,對(duì)它的容量并沒有限制?,F(xiàn)在癥結(jié)找到了,我們做海量數(shù)
據(jù)插入的時(shí)候,生成這么多的對(duì)象就會(huì)被納入內(nèi)部緩存(內(nèi)部緩存是在內(nèi)存中做緩存的),這樣你的系統(tǒng)內(nèi)存就會(huì)一點(diǎn)一點(diǎn)的被蠶食,如果最后系統(tǒng)被擠“炸”了,
也就在情理之中了。
我們想想如何較好的處理這個(gè)問題呢?有的開發(fā)條件又必須使用Hibernate來處理,當(dāng)然有的項(xiàng)目比較靈活,可以去尋求其他的方法。
筆者在這里推薦兩種方法:
(1):優(yōu)化Hibernate,程序上采用分段插入及時(shí)清除緩存的方法。
(2):繞過Hibernate API ,直接通過 JDBC API 來做批量插入,這個(gè)方法性能上是最好的,也是最快的。
對(duì)于上述中的方法1,其基本是思路為:優(yōu)化Hibernate,在配置文件中設(shè)置hibernate.jdbc.batch_size參數(shù),來指定每次提
交SQL的數(shù)量;程序上采用分段插入及時(shí)清除緩存的方法(Session實(shí)現(xiàn)了異步write-behind,它允許Hibernate顯式地寫操作的批
處理),也就是每插入一定量的數(shù)據(jù)后及時(shí)的把它們從內(nèi)部緩存中清除掉,釋放占用的內(nèi)存。
設(shè)置hibernate.jdbc.batch_size參數(shù),可參考如下配置。
<hibernate-configuration> <session-factory> .........
<property name=” hibernate.jdbc.batch_size”>50</property> .........
<session-factory> <hibernate-configuration>
配置hibernate.jdbc.batch_size參數(shù)的原因就是盡量少讀數(shù)據(jù)
庫,hibernate.jdbc.batch_size參數(shù)值越大,讀數(shù)據(jù)庫的次數(shù)越少,速度越快。從上面的配置可以看出,Hibernate是等到程
序積累到了50個(gè)SQL之后再批量提交。
筆者也在想,hibernate.jdbc.batch_size參數(shù)值也可能不是設(shè)置得越大越好,從性能角度上講還有待商榷。這要考慮實(shí)際情況,酌情設(shè)置,一般情形設(shè)置30、50就可以滿足需求了。
程序?qū)崿F(xiàn)方面,筆者以插入10000條數(shù)據(jù)為例子,如
Session session=HibernateUtil.currentSession();
Transatcion tx=session.beginTransaction(); for(int i=0;i<10000;i++)
{
Student st=new Student();
st.setName(“feifei”);
session.save(st);
// 以每50個(gè)數(shù)據(jù)作為一個(gè)處理單元 if(i%50==0) { // 只是將Hibernate緩存中的數(shù)據(jù)提交到數(shù)據(jù)庫,保持與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的同步
session.flush();
// 清除內(nèi)部緩存的全部數(shù)據(jù),及時(shí)釋放出占用的內(nèi)存 session.clear(); } } tx.commit();
.........
在一定的數(shù)據(jù)規(guī)模下,這種做法可以把系統(tǒng)內(nèi)存資源維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍。
注意:前面提到二級(jí)緩存,筆者在這里有必要再提一下。如果啟用了二級(jí)緩存,從機(jī)制上講Hibernate為了維護(hù)二級(jí)緩存,我們?cè)谧霾迦?、更新、刪除操作
時(shí),Hibernate都會(huì)往二級(jí)緩存充入相應(yīng)的數(shù)據(jù)。性能上就會(huì)有很大損失,所以筆者建議在批處理情況下禁用二級(jí)緩存。
對(duì)于方法2,采用傳統(tǒng)的JDBC的批處理,使用JDBC API來處理。
些方法請(qǐng)參照java 批處理自執(zhí)行SQL
看看上面的代碼,是不是總覺得有不妥的地方?對(duì),沒發(fā)現(xiàn)么!這還是JDBC的傳統(tǒng)編程,沒有一點(diǎn)Hibernate味道。
可以對(duì)以上的代碼修改成下面這樣:
String insertSql = "insert into user(name,address) values(?,?)"; Session session = getHibernateTemplate().getSessionFactory().openSession(); Connection conn = session.connection(); PrepareStatement stmt = conn.prepareStatement(insertSql);
// 方式1:自動(dòng)提交 conn.setAutoCommit(true); for(int i = 0; i++; i<10000) { stmt.setString(1, "testName"); stmt.setString(2, "testAddress"); stmt.execute(); }
// 方式2:批量提交 conn.setAutoCommit(false); for(int i = 0; i++; i<10000) { stmt.setString(1, "testName"); stmt.setString(2, "testAddress"); stmt.addBatch(); if (i % 100 == 0) { stmt.executeBatch(); conn.commit(); } } stmt.executeBatch(); conn.commit();
// 關(guān)閉session session.close();
這樣改動(dòng)就很有Hibernate的味道了。筆者經(jīng)過測試,采用JDBC API來做批量處理,性能上比使用Hibernate API要高將近10倍,性能上JDBC 占優(yōu)這是無疑的。
批量更新與刪除
Hibernate2中,對(duì)于批量更新操作,Hibernate是將符合要求的數(shù)據(jù)查出來,然后再做更新操作。批量刪除也是這樣,先把符合條件的數(shù)據(jù)查出來,然后再做刪除操作。
這樣有兩個(gè)大缺點(diǎn):
(1):占用大量的內(nèi)存。
(2):處理海量數(shù)據(jù)的時(shí)候,執(zhí)行update/delete語句就是海量了,而且一條update/delete語句只能操作一個(gè)對(duì)象,這樣頻繁的操作數(shù)據(jù)庫,性能低下應(yīng)該是可想而知的了。
Hibernate3 發(fā)布后,對(duì)批量更新/刪除操作引入了bulk update/delete,其原理就是通過一條HQL語句完成批量更新/刪除操作,很類似JDBC的批量更新/刪除操作。在性能上,比Hibernate2的批量更新/刪除有很大的提升。
Transaction tx=session.beginSession();
String HQL=”delete STUDENT”;
Query query=session.createQuery(HQL); int size=query.executeUpdate();
tx.commit();
.......
控制臺(tái)輸出了也就一條刪除語句Hibernate:delete from
T_STUDENT,語句執(zhí)行少了,性能上也與使用JDBC相差無幾,是一個(gè)提升性能很好的方法。當(dāng)然為了有更好的性能,筆者建議批量更新與刪除操作還是
使用JDBC,方法以及基本的知識(shí)點(diǎn)與上面的批量插入方法2基本相同,這里就不在冗述。
筆者這里再提供一個(gè)方法,就是從數(shù)據(jù)庫端來考慮提升性能,在Hibernate程序端調(diào)用存儲(chǔ)過程。存儲(chǔ)過程在數(shù)據(jù)庫端運(yùn)行,速度更快。以批量更新為例,給出參考代碼。
首先在數(shù)據(jù)庫端建立名為batchUpdateStudent存儲(chǔ)過程:
create or replace produre batchUpdateStudent(a in number) as begin
update STUDENT set AGE=AGE+1 where AGE>a;
end;
調(diào)用代碼如下:
Transaction tx=session.beginSession();
Connection conn=session.connection();
String pd=”{call batchUpdateStudent(?)}”;
CallableStatement cstmt=conn.PrepareCall(pd);
cstmt.setInt(1,20); //把年齡這個(gè)參數(shù)設(shè)為20 tx.commit();
觀察上面的代碼,也是繞過Hibernate API,使用 JDBC API來調(diào)用存儲(chǔ)過程,使用的還是Hibernate的事務(wù)邊界。存儲(chǔ)過程無疑是提高批量處理性能的一個(gè)好方法,直接運(yùn)行與數(shù)據(jù)庫端,某種程度上講把批處理的壓力轉(zhuǎn)接給了數(shù)據(jù)庫。
三:編后語
本文探討了Hibernate的批處理操作,出發(fā)點(diǎn)都是在提高性能上考慮了,也只是提供了提升性能的一個(gè)小方面。
不管采取什么樣的方法,來提升性能都要根據(jù)實(shí)際的情況來考慮,為用戶提供一個(gè)滿足需求的而且高效穩(wěn)定的系統(tǒng)才是重中之中。
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