本文實例講述了Hibernate批量處理海量數據的方法。分享給大家供大家參考,具體如下:
Hibernate批量處理海量其實從性能上考慮,它是很不可取的,浪費了很大的內存。從它的機制上講,Hibernate它是先把符合條件的數據查出來,放到內存當中,然后再進行操作。實際使用下來性能非常不理想,在筆者的實際使用中采用下面的第三種優化方案的數據是:100000條數據插入數據庫, 需要約30分鐘,呵呵,暈倒。(本人10分鐘插入1000000條數據(字段比較小))
總結下來有三種來處理以解決性能問題:
1:繞過Hibernate API ,直接通過 JDBC API 來做,這個方法性能上是比較好的。也是最快的。
2:運用存儲過程。
3:還是用Hibernate API 來進行常規的批量處理,可以也有變,變就變在,我們可以在查找出一定的量的時候,及時的將這些數據做完操作就 刪掉,session.flush();session.evict(XX對象集); 這樣也可以挽救一點性能損失。這個"一定的量"要就要根據實際情況做定量參考了。一般為30-60左右,但效果仍然不理想。
1:繞過Hibernate API ,直接通過 JDBC API 來做,這個方法性能上是比較好的,也是最快的。(實例為 更新操作)
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Transaction tx=session.beginTransaction(); //注意用的是hibernate事務處理邊界 Connection conn=session.connection(); PreparedStatement stmt=conn.preparedStatement( "update CUSTOMER as C set C.sarlary=c.sarlary+1 where c.sarlary>1000" ); stmt.excuteUpdate(); tx.commit(); //注意用的是hibernate事務處理邊界 |
這小程序中,采用的是直接調用JDBC 的API 來訪問數據庫,效率很高。避免了Hibernate 先查詢出來加載到內存,再進行操作引發的性能問題
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2:運用存儲過程。但這種方式考慮到易植和程序部署的方便性,不建議使用。(實例為 更新操作)
如果底層數據庫(如Oracle)支持存儲過程,也可以通過存儲過程來執行批量更新。存儲過程直接在數據庫中運行,速度更加快。在Oracle數據庫中可以定義一個名為batchUpdateCustomer()的存儲過程,代碼如下:
以上存儲過程有一個參數p_age,代表客戶的年齡,應用程序可按照以下方式調用存儲過程:
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tx = session.beginTransaction(); Connection con=session.connection(); String procedure = "{call batchUpdateCustomer(?) }" ; CallableStatement cstmt = con.prepareCall(procedure); cstmt.setInt( 1 , 0 ); //把年齡參數設為0 cstmt.executeUpdate(); tx.commit(); |
從上面程序看出,應用程序也必須繞過Hibernate API,直接通過JDBC API來調用存儲過程。
3:還是用Hibernate API 來進行常規的批量處理,可以也有變,變就變在,我們可以在查找出一定的量的時候,及時的將這些數據做完操作就刪掉,session.flush();session.evict(XX對象集); 這樣也可以挽救一點性能損失。這個"一定的量"要就要根據實際情況做定量參考了……
(實例為 保存操作)
業務邏輯為:我們要想數據庫插入10 0000 條數據
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tx=session.beginTransaction(); for ( int i= 0 ;i< 100000 ;i++) { Customer custom= new Customer(); custom.setName( "user" +i); session.save(custom); if (i% 50 == 0 ) // 以每50個數據作為一個處理單元,也就是我上面說的"一定的量",這個量是要酌情考慮的 { session.flush(); session.clear(); } } |
這樣可以把系統維持在一個穩定的范圍……
在項目的開發過程之中,由于項目需求,我們常常需要把大批量的數據插入到數據庫。數量級有萬級、十萬級、百萬級、甚至千萬級別的。如此數量級別的數據用Hibernate做插入操作,就可能會發生異常,常見的異常是OutOfMemoryError(內存溢出異常)。
首先,我們簡單來回顧一下Hibernate插入操作的機制。Hibernate要對它內部緩存進行維護,當我們執行插入操作時,就會把要操作的對象全部放到自身的內部緩存來進行管理。
談到Hibernate的緩存,Hibernate有內部緩存與二級緩存之說。由于Hibernate對這兩種緩存有著不同的管理機制,對于二級緩存,我們可以對它的大小進行相關配置,而對于內部緩存,Hibernate就采取了"放任自流"的態度了,對它的容量并沒有限制。現在癥結找到了,我們做海量數據插入的時候,生成這么多的對象就會被納入內部緩存(內部緩存是在內存中做緩存的),這樣你的系統內存就會一點一點的被蠶食,如果最后系統被擠"炸"了,也就在情理之中了。
我們想想如何較好的處理這個問題呢?有的開發條件又必須使用Hibernate來處理,當然有的項目比較靈活,可以去尋求其他的方法。
筆者在這里推薦兩種方法:
(1):優化Hibernate,程序上采用分段插入及時清除緩存的方法。
(2):繞過Hibernate API ,直接通過 JDBC API 來做批量插入,這個方法性能上是最 好的,也是最快的。
對于上述中的方法1,其基本是思路為:優化Hibernate,在配置文件中設置hibernate.jdbc.batch_size參數,來指定每次提交SQL的數量;程序上采用分段插入及時清除緩存的方法(Session實現了異步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據后及時的把它們從內部緩存中清除掉,釋放占用的內存。
設置hibernate.jdbc.batch_size參數,可參考如下配置。
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< hibernate-configuration > < session-factory >…… < property name = " hibernate.jdbc.batch_size" >50</ property >…… < session-factory > < hibernate-configuration > |
配置hibernate.jdbc.batch_size參數的原因就是盡量少讀數據庫,hibernate.jdbc.batch_size參數值越大,讀數據庫的次數越少,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SQL之后再批量提交。
筆者也在想,hibernate.jdbc.batch_size參數值也可能不是設置得越大越好,從性能角度上講還有待商榷。這要考慮實際情況,酌情設置,一般情形設置30、50就可以滿足需求了。
程序實現方面,筆者以插入10000條數據為例子,如
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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); if (i% 50 == 0 ) //以每50個數據作為一個處理單元 { session.flush(); //保持與數據庫數據的同步 session.clear(); //清除內部緩存的全部數據,及時釋放出占用的內存 } } tx.commit(); …… |
在一定的數據規模下,這種做法可以把系統內存資源維持在一個相對穩定的范圍。
注意:前面提到二級緩存,筆者在這里有必要再提一下。如果啟用了二級緩存,從機制上講Hibernate為了維護二級緩存,我們在做插入、更新、刪除操作時,Hibernate都會往二級緩存充入相應的數據。性能上就會有很大損失,所以筆者建議在批處理情況下禁用二級緩存。
對于方法2,采用傳統的JDBC的批處理,使用JDBC API來處理。
些方法請參照java 批處理自執行SQL
看看上面的代碼,是不是總覺得有不妥的地方?對,沒發現么!這還是JDBC的傳統編程,沒有一點Hibernate味道。
可以對以上的代碼修改成下面這樣:
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Transaction tx=session.beginTransaction(); //使用Hibernate事務處理 Connection conn=session.connection(); PrepareStatement stmt=conn.prepareStatement( "insert into T_STUDENT(name) values(?)" ); for ( int j= 0 ;j++;j< 200 ){ for ( int i= 0 ;i++;j< 50 ) { stmt.setString( 1 , "feifei" ); } } stmt.executeUpdate(); tx.commit(); //使用 Hibernate事務處理邊界 …… |
這樣改動就很有Hibernate的味道了。筆者經過測試,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 占優這是無疑的。
批量更新與刪除Hibernate2中,對于批量更新操作,Hibernate是將符合要求的數據查出來,然后再做更新操作。批量刪除也是這樣,先把符合條件的數據查出來,然后再做刪除操作。
這樣有兩個大缺點:
(1):占用大量的內存。
(2):處理海量數據的時候,執行update/delete語句就是海量了,而且一條update/delete語句只能操作一個對象,這樣頻繁的操作數據庫,性能低下應該是可想而知的了。
Hibernate3 發布后,對批量更新/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。
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Transaction tx=session.beginSession(); String HQL= "delete STUDENT" ; Query query=session.createQuery(HQL); int size=query.executeUpdate(); tx.commit(); …… |
控制臺輸出了也就一條刪除語句Hibernate:delete from T_STUDENT,語句執行少了,性能上也與使用JDBC相差無幾,是一個提升性能很好的方法。當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點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方法,就是從數據庫端來考慮提升性能,在Hibernate程序端調用存儲過程。存儲過程在數據庫端運行,速度更快。以批量更新為例,給出參考代碼。
首先在數據庫端建立名為batchUpdateStudent存儲過程:
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create or replace produre batchUpdateStudent(a in number) as begin update STUDENT set AGE=AGE+ 1 where AGE>a; end; |
調用代碼如下:
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Transaction tx=session.beginSession(); Connection conn=session.connection(); String pd= "……{call batchUpdateStudent(?)}" ; CallableStatement cstmt=conn.PrepareCall(pd); cstmt.setInt( 1 , 20 ); //把年齡這個參數設為20 tx.commit(); |
觀察上面的代碼,也是繞過Hibernate API,使用 JDBC API來調用存儲過程,使用的還是Hibernate的事務邊界。存儲過程無疑是提高批量處理性能的一個好方法,直接運行與數據庫端,某種程度上講把批處理的壓力轉接給了數據庫。
編后語
本文探討了Hibernate的批處理操作,出發點都是在提高性能上考慮了,也只是提供了提升性能的一個小方面。
不管采取什么樣的方法,來提升性能都要根據實際的情況來考慮,為用戶提供一個滿足需求的而且高效穩定的系統才是重中之中。
希望本文所述對大家Hibernate程序設計有所幫助。