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jdbc分页

2013年08月27日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3566字 ⁄ 字号 评论关闭

数据库分页查询一般分为两步,

(1)根据查询条件,count 记录总数

(2)根据当前页的数据范围(起始位置offset, 每页数据个数span),从符合查询条件的记录集 取出对应范围的数据。

一、根据范围取数据的方法

如果单纯用JDBC从ResultSet中取出一个指定范围(offset, span)的数据,可以采用这样的方法。

ps = con.prepareStatement(sql, ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE, ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);

ps.setMaxRows(offset + span);

rs = ps.executeQuery();

rs.absolute(offset);

while(rs.next())...

数据量大的时候,页数很多,offset很大,这种方法不太适合。这时候,需要使用各数据库的native SQL特性。

我们来看Hibernate dialect package的类,支持了各种数据库的getLimitString方法。这里举Mysql和Oracle的例子。假设查询语句为

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by created_time desc

Mysql 的limit SQL为

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by created_time desc

limit ?, ?

后面的两个limit ?, ? 分别为 offset, span。

Oracle的limit SQL为

select * from ( select row_.*, rownum rownum_ from (

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by created_time desc

) row_ where rownum <= ?) where rownum_ > ?

后面的两个limit ?, ? 分别为 offset + span, offset。

二、缓存 & QueryKey

count语句可以根据查询语句自动生成,比如

Select count(*) from (

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by created_time desc

)

这样的自动count语句有些浪费,用了子查询不说,还保留了没有必要的order by。最好还是另外提供一个count语句。

Select count(*) from message where forum_id = ? and created_time > ?

在多页翻动的情况下,这个count语句要被反复执行。为了提高效率,我把这个count结果保存在全局缓存中,不仅本Session用户可以重复使用,其他用户在根据同样条件翻找message的时候,也可以重复使用这个结果。

我在持久层中使用通用的QueryKey做为缓存键值。

QueryKey分成三个部分,SQL, Parameters, Range。比如:

Query Key:

SQL : Select count(*) from message where forum_id = ? and created_time > ?

Parameters : [buaawhl, time long value]

Range: (0, 1)

这个QueryKey的效率很关键。主要是hashCode和equals两个方法的效率。

我们知道,当key放在Map等Hash数据结构中,首先hashCode,然后用equals比较hashCode后面的一串key。

举个例子。Key1和key2 的hashCode一样,都和key3的hashCode不一样。



[ 101 ] -> key1 -> key2



[ 666 ] -> key3

可以看到,hashCode,equals,这两个方法都是每次查找缓存都要调用的方法。尤其是equals方法更是重中之重,很可能需要被调用多次。

hashCode的优化实现相对来说比较简单,只要根据QueryKey中各部分的不同,尽量实现hashCode取值的扩散化,降低hashCode的重复率就可以了。

关键是equals的实现方案。这里有个原则,越小的结构越先比较,可以提高比较速度。

QueryKey中的parameters和range比较好办。每次equals比较的时候,先比较range,如果不相等,返回false;
如果相等,再比较Parameters,如果有一个parameter value不相等,返回false。这样,我们可以用很短的时间开销
过滤掉一大批不相等的QueryKey。

但是parameters和range都相等的时候,我们还是无可避免的要比较SQL。String的equals方法如下:

 
// from jdk src

//这个方法没有比较hashCode,直接比较长度和字符

public boolean equals(Object anObject) {

if (this == anObject) {

return true;

}

if (anObject instanceof String) {

String anotherString = (String)anObject;

int n = count;

if (n == anotherString.count) {

char v1[] = value;

char v2[] = anotherString.value;

int i = offset;

int j = anotherString.offset;

while (n-- != 0) {

if (v1[i++] != v2[j++])

return false;

}

return true;

}

}

return false;

}

我们看到,当SQL String很长的时候,长度相等,前面大部分字符相同的时候,(最极端的情况下,两个不同reference的String的字符完全相等),这个比较是相当消耗时间的。比如,

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by created_time desc

Select * from message where forum_id = ? and created_time > ? order by updated_time desc

两个String的长度相等,前面大部分也相等,只有走到cre 和 upd 的时候,才能比较出不相同。如果两个字符串内容一样,那更是要走到头,才能判断出两个字符串完全一样了。

我的第一个做法就是,尽量使用static final String做为QueryKey的SQL。这样两个SQL的reference如果相等,那么可以迅速判断出两个SQL相同。

这个做法只能处理事先定义好的SQL语句,但实际需求中,存在很多需要动态拼接SQL的情况,不可能做到所有相同的SQL具有相同的reference。

当然大部分不同的SQL都具有不同的长度,即使长度相同,前面走不了几个字符,就可以判断出不相同。所以做法一已经能够解决95%以上的SQL效率问题。

不过,为了解决这剩下的5%情况,我又采取了第二个做法:分而治之,把一个SQL String拆分成多个SQL常量的数组;泛化SQL的类型,SQL不限制为String类型,也可以是String[]类型。

比如。

String[] sql1 = {

“Select * from message where forum_id = ?”,

“ and created_time > ?”,

“ order by ”,

“created_time”,

“desc”

};

String[] sql2 = {

“Select * from message where forum_id = ?”,

“ and created_time > ?”,

“ order by ”,

“created_time”,

“desc”

};

String[] sql3 = {

“Select * from message where forum_id = ?”,

“ and created_time > ?”,

“ order by ”,

“updated_time”,

“desc”

};

这个时候,比较sql1和sql2和sql3的效率就会大大提高,虽然sql1 和
sql2两个数组的长度相等,还是要一个元素一个元素的比较,但由于里面大量用到了String常量,相同的String常量具有相同的
reference,所以5步下来,就可以判断出sql1和sql2数组的元素是完全相等的;4步下来,加上第一个字符的比较,就可以判断sql1和
sql3的第4个元素是不相等的。

我们看到,做法1和做法2,能够100%的提高SQL的比较效率,大部分情况下,也许比parameters的比较还快。

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