13 秒插入 30 万条数据,这才是 Java 批量插入正确的姿势!

2024-03-18 23:12

本文主要是介绍13 秒插入 30 万条数据,这才是 Java 批量插入正确的姿势!,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文主要讲述通过MyBatis、JDBC等做大数据量数据插入的案例和结果。

30万条数据插入插入数据库验证

  • 实体类、mapper和配置文件定义

    • User实体

    • mapper接口

    • mapper.xml文件

    • jdbc.properties

    • sqlMapConfig.xml

  • 不分批次直接梭哈

  • 循环逐条插入

  • MyBatis实现插入30万条数据

  • JDBC实现插入30万条数据

  • 总结

验证的数据库表结构如下:

CREATE TABLE `t_user` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用户id',`username` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '用户名称',`age` int(4) DEFAULT NULL COMMENT '年龄',PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户信息表';

话不多说,开整!

实体类、mapper和配置文件定义

User实体
/*** <p>用户实体</p>** @Author zjq* @Date 2021/8/3*/
@Data
public class User {private int id;private String username;private int age;}
mapper接口
public interface UserMapper {/*** 批量插入用户* @param userList*/void batchInsertUser(@Param("list") List<User> userList);
}
mapper.xml文件
<!-- 批量插入用户信息 -->
<insert id="batchInsertUser" parameterType="java.util.List">insert into t_user(username,age) values<foreach collection="list" item="item" index="index" separator=",">(#{item.username},#{item.age})</foreach>
</insert>
jdbc.properties
jdbc.driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
jdbc.username=root
jdbc.password=root
sqlMapConfig.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration><!--通过properties标签加载外部properties文件--><properties resource="jdbc.properties"></properties><!--自定义别名--><typeAliases><typeAlias type="com.zjq.domain.User" alias="user"></typeAlias></typeAliases><!--数据源环境--><environments default="developement"><environment id="developement"><transactionManager type="JDBC"></transactionManager><dataSource type="POOLED"><property name="driver" value="${jdbc.driver}"/><property name="url" value="${jdbc.url}"/><property name="username" value="${jdbc.username}"/><property name="password" value="${jdbc.password}"/></dataSource></environment></environments><!--加载映射文件--><mappers><mapper resource="com/zjq/mapper/UserMapper.xml"></mapper></mappers></configuration>

不分批次直接梭哈

MyBatis直接一次性批量插入30万条,代码如下:

@Test
public void testBatchInsertUser() throws IOException {InputStream resourceAsStream =Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();System.out.println("===== 开始插入数据 =====");long startTime = System.currentTimeMillis();try {List<User> userList = new ArrayList<>();for (int i = 1; i <= 300000; i++) {User user = new User();user.setId(i);user.setUsername("共饮一杯无 " + i);user.setAge((int) (Math.random() * 100));userList.add(user);}session.insert("batchInsertUser", userList); // 最后插入剩余的数据session.commit();long spendTime = System.currentTimeMillis()-startTime;System.out.println("成功插入 30 万条数据,耗时:"+spendTime+"毫秒");} finally {session.close();}
}

可以看到控制台输出:

Cause: com.mysql.jdbc.PacketTooBigException: Packet for query is too large (27759038 >yun 4194304). You can change this value on the server by setting the max_allowed_packet’ variable.

图片

超出最大数据包限制了,可以通过调整max_allowed_packet限制来提高可以传输的内容,不过由于30万条数据超出太多,这个不可取,梭哈看来是不行了 😅😅😅

既然梭哈不行那我们就一条一条循环着插入行不行呢

循环逐条插入

mapper接口和mapper文件中新增单个用户新增的内容如下:

/*** 新增单个用户* @param user*/
void insertUser(User user);
<!-- 新增用户信息 -->
<insert id="insertUser" parameterType="user">insert into t_user(username,age) values(#{username},#{age})
</insert>

调整执行代码如下:

@Test
public void testCirculateInsertUser() throws IOException {InputStream resourceAsStream =Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();System.out.println("===== 开始插入数据 =====");long startTime = System.currentTimeMillis();try {for (int i = 1; i <= 300000; i++) {User user = new User();user.setId(i);user.setUsername("共饮一杯无 " + i);user.setAge((int) (Math.random() * 100));// 一条一条新增session.insert("insertUser", user);session.commit();}long spendTime = System.currentTimeMillis()-startTime;System.out.println("成功插入 30 万条数据,耗时:"+spendTime+"毫秒");} finally {session.close();}
}

执行后可以发现磁盘IO占比飙升,一直处于高位。

图片

等啊等等啊等,好久还没执行完

图片

先不管他了太慢了先搞其他的,等会再来看看结果吧。

控制台输出如下:

图片

总共执行了14909367毫秒,换算出来是4小时八分钟。太慢了。。

图片

还是优化下之前的批处理方案吧

MyBatis实现插入30万条数据

先清理表数据,然后优化批处理执行插入:

-- 清空用户表
TRUNCATE table  t_user;

以下是通过 MyBatis 实现 30 万条数据插入代码实现:

/*** 分批次批量插入* @throws IOException*/
@Test
public void testBatchInsertUser() throws IOException {InputStream resourceAsStream =Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();System.out.println("===== 开始插入数据 =====");long startTime = System.currentTimeMillis();int waitTime = 10;try {List<User> userList = new ArrayList<>();for (int i = 1; i <= 300000; i++) {User user = new User();user.setId(i);user.setUsername("共饮一杯无 " + i);user.setAge((int) (Math.random() * 100));userList.add(user);if (i % 1000 == 0) {session.insert("batchInsertUser", userList);// 每 1000 条数据提交一次事务session.commit();userList.clear();// 等待一段时间Thread.sleep(waitTime * 1000);}}// 最后插入剩余的数据if(!CollectionUtils.isEmpty(userList)) {session.insert("batchInsertUser", userList);session.commit();}long spendTime = System.currentTimeMillis()-startTime;System.out.println("成功插入 30 万条数据,耗时:"+spendTime+"毫秒");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {session.close();}
}

使用了 MyBatis 的批处理操作,将每 1000 条数据放在一个批次中插入,能够较为有效地提高插入速度。同时请注意在循环插入时要带有合适的等待时间和批处理大小,以防止出现内存占用过高等问题。此外,还需要在配置文件中设置合理的连接池和数据库的参数,以获得更好的性能。

图片

在上面的示例中,我们每插入1000行数据就进行一次批处理提交,并等待10秒钟。这有助于控制内存占用,并确保插入操作平稳进行。

图片

五十分钟执行完毕,时间主要用在了等待上。

如果低谷时期执行,CPU和磁盘性能又足够的情况下,直接批处理不等待执行:

/*** 分批次批量插入* @throws IOException*/
@Test
public void testBatchInsertUser() throws IOException {InputStream resourceAsStream =Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();System.out.println("===== 开始插入数据 =====");long startTime = System.currentTimeMillis();int waitTime = 10;try {List<User> userList = new ArrayList<>();for (int i = 1; i <= 300000; i++) {User user = new User();user.setId(i);user.setUsername("共饮一杯无 " + i);user.setAge((int) (Math.random() * 100));userList.add(user);if (i % 1000 == 0) {session.insert("batchInsertUser", userList);// 每 1000 条数据提交一次事务session.commit();userList.clear();}}// 最后插入剩余的数据if(!CollectionUtils.isEmpty(userList)) {session.insert("batchInsertUser", userList);session.commit();}long spendTime = System.currentTimeMillis()-startTime;System.out.println("成功插入 30 万条数据,耗时:"+spendTime+"毫秒");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {session.close();}
}

则24秒可以完成数据插入操作:

图片

图片

可以看到短时CPU和磁盘占用会飙高。

把批处理的量再调大一些调到5000,在执行:

图片

13秒插入成功30万条,直接芜湖起飞🛫🛫🛫

JDBC实现插入30万条数据

JDBC循环插入的话跟上面的mybatis逐条插入类似,不再赘述。

以下是 Java 使用 JDBC 批处理实现 30 万条数据插入的示例代码。请注意,该代码仅提供思路,具体实现需根据实际情况进行修改。

/*** JDBC分批次批量插入* @throws IOException*/
@Test
public void testJDBCBatchInsertUser() throws IOException {Connection connection = null;PreparedStatement preparedStatement = null;String databaseURL = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";String user = "root";String password = "root";try {connection = DriverManager.getConnection(databaseURL, user, password);// 关闭自动提交事务,改为手动提交connection.setAutoCommit(false);System.out.println("===== 开始插入数据 =====");long startTime = System.currentTimeMillis();String sqlInsert = "INSERT INTO t_user ( username, age) VALUES ( ?, ?)";preparedStatement = connection.prepareStatement(sqlInsert);Random random = new Random();for (int i = 1; i <= 300000; i++) {preparedStatement.setString(1, "共饮一杯无 " + i);preparedStatement.setInt(2, random.nextInt(100));// 添加到批处理中preparedStatement.addBatch();if (i % 1000 == 0) {// 每1000条数据提交一次preparedStatement.executeBatch();connection.commit();System.out.println("成功插入第 "+ i+" 条数据");}}// 处理剩余的数据preparedStatement.executeBatch();connection.commit();long spendTime = System.currentTimeMillis()-startTime;System.out.println("成功插入 30 万条数据,耗时:"+spendTime+"毫秒");} catch (SQLException e) {System.out.println("Error: " + e.getMessage());} finally {if (preparedStatement != null) {try {preparedStatement.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}if (connection != null) {try {connection.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}}
}

图片

图片

上述示例代码中,我们通过 JDBC 连接 MySQL 数据库,并执行批处理操作插入数据。具体实现步骤如下:

  1. 获取数据库连接。

  2. 创建 Statement 对象。

  3. 定义 SQL 语句,使用 PreparedStatement 对象预编译 SQL 语句并设置参数。

  4. 执行批处理操作。

  5. 处理剩余的数据。

  6. 关闭 Statement 和 Connection 对象。

使用setAutoCommit(false) 来禁止自动提交事务,然后在每次批量插入之后手动提交事务。每次插入数据时都新建一个 PreparedStatement 对象以避免状态不一致问题。在插入数据的循环中,每 10000 条数据就执行一次 executeBatch() 插入数据。

另外,需要根据实际情况优化连接池和数据库的相关配置,以防止连接超时等问题。

总结

实现高效的大量数据插入需要结合以下优化策略(建议综合使用):

1.批处理: 批量提交SQL语句可以降低网络传输和处理开销,减少与数据库交互的次数。在Java中可以使用Statement或者PreparedStatement的addBatch()方法来添加多个SQL语句,然后一次性执行executeBatch()方法提交批处理的SQL语句。

在循环插入时带有适当的等待时间和批处理大小,从而避免内存占用过高等问题:

  • 设置适当的批处理大小: 批处理大小指在一次插入操作中插入多少行数据。如果批处理大小太小,插入操作的频率将很高,而如果批处理大小太大,可能会导致内存占用过高。通常,建议将批处理大小设置为1000-5000行,这将减少插入操作的频率并降低内存占用。

  • 采用适当的等待时间: 等待时间指在批处理操作之间等待的时间量。等待时间过短可能会导致内存占用过高,而等待时间过长则可能会延迟插入操作的速度。通常,建议将等待时间设置为几秒钟到几十秒钟之间,这将使操作变得平滑且避免出现内存占用过高等问题。

  • 可以考虑使用一些内存优化的技巧: 例如使用内存数据库或使用游标方式插入数据,以减少内存占用。

总的来说,选择适当的批处理大小和等待时间可以帮助您平稳地进行插入操作,避免出现内存占用过高等问题。

2.索引: 在大量数据插入前暂时去掉索引,最后再打上,这样可以大大减少写入时候的更新索引的时间。

3.数据库连接池: 使用数据库连接池可以减少数据库连接建立和关闭的开销,提高性能。在没有使用数据库连接池的情况,记得在finally中关闭相关连接。

4.数据库参数调整: 增加MySQL数据库缓冲区大小、配置高性能的磁盘和I/O等。

最后说一句(求关注!别白嫖!)

如果这篇文章对您有所帮助,或者有所启发的话,求一键三连:点赞、转发、在看。

关注公众号:woniuxgg,在公众号中回复:笔记  就可以获得蜗牛为你精心准备的java实战语雀笔记,回复面试、开发手册、有超赞的粉丝福利!

这篇关于13 秒插入 30 万条数据,这才是 Java 批量插入正确的姿势!的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/823982

相关文章

Python获取中国节假日数据记录入JSON文件

《Python获取中国节假日数据记录入JSON文件》项目系统内置的日历应用为了提升用户体验,特别设置了在调休日期显示“休”的UI图标功能,那么问题是这些调休数据从哪里来呢?我尝试一种更为智能的方法:P... 目录节假日数据获取存入jsON文件节假日数据读取封装完整代码项目系统内置的日历应用为了提升用户体验,

Java编译生成多个.class文件的原理和作用

《Java编译生成多个.class文件的原理和作用》作为一名经验丰富的开发者,在Java项目中执行编译后,可能会发现一个.java源文件有时会产生多个.class文件,从技术实现层面详细剖析这一现象... 目录一、内部类机制与.class文件生成成员内部类(常规内部类)局部内部类(方法内部类)匿名内部类二、

SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结

《SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结》为了提高系统的读写性能和可用性,读写分离是一种经典的数据库架构模式,在SpringBoot应用中,有多种方式可以实现数据库读写分离,本文将介绍三... 目录一、数据库读写分离概述二、方案一:基于AbstractRoutingDataSource实现动态

Springboot @Autowired和@Resource的区别解析

《Springboot@Autowired和@Resource的区别解析》@Resource是JDK提供的注解,只是Spring在实现上提供了这个注解的功能支持,本文给大家介绍Springboot@... 目录【一】定义【1】@Autowired【2】@Resource【二】区别【1】包含的属性不同【2】@

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式

《Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式》在Java开发中,枚举(Enum)是一种特殊的类,本文将详细介绍Java枚举类实现key-value映射的多种方式,有需要的小伙伴可以根据需要... 目录前言一、基础实现方式1.1 为枚举添加属性和构造方法二、http://www.cppcns.co

Elasticsearch 在 Java 中的使用教程

《Elasticsearch在Java中的使用教程》Elasticsearch是一个分布式搜索和分析引擎,基于ApacheLucene构建,能够实现实时数据的存储、搜索、和分析,它广泛应用于全文... 目录1. Elasticsearch 简介2. 环境准备2.1 安装 Elasticsearch2.2 J

Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结

《Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结》字符串操作是开发者日常编程任务中不可或缺的一部分,转换为字符串是一种常见需求,其中最常见的就是String.value... 目录String.valueOf()方法方法定义方法实现使用示例使用场景toString()方法方法

Java中List的contains()方法的使用小结

《Java中List的contains()方法的使用小结》List的contains()方法用于检查列表中是否包含指定的元素,借助equals()方法进行判断,下面就来介绍Java中List的c... 目录详细展开1. 方法签名2. 工作原理3. 使用示例4. 注意事项总结结论:List 的 contain

Java实现文件图片的预览和下载功能

《Java实现文件图片的预览和下载功能》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现文件图片的预览和下载功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... Java实现文件(图片)的预览和下载 @ApiOperation("访问文件") @GetMapping("