MySQL批量插入数据的四种方案(性能测试对比)

Android编程精选 2022-10-28 2752

描述

本文记录个人使用MySQL插入大数据总结较实用的方案，通过对常用插入大数据的4种方式进行测试，即for循环单条、拼接SQL、批量插入saveBatch()、循环 + 开启批处理模式，得出比较实用的方案心得。

一、前言

最近趁空闲之余，在对MySQL数据库进行插入数据测试，对于如何快速插入数据的操作无从下手，在仅1W数据量的情况下，竟花费接近47s，实在不忍直视！在不断摸索之后，整理出一些较实用的方案。

二、准备工作

测试环境：SpringBoot项目、MyBatis-Plus框架、MySQL8.0.24、JDK13

前提：SpringBoot项目集成MyBatis-Plus上述文章有配置过程，同时实现IService接口用于进行批量插入数据操作saveBatch()方法

1、Maven项目中pom.xml文件引入的相关依赖如下

 
 
   
  
   org.springframework.boot
   spring-boot-starter-web
  
 
   
  
   com.baomidou
   mybatis-plus-boot-starter
   3.3.1
  
 
   
  
   mysql
   mysql-connector-java
  
  
   
  
   org.projectlombok
   lombok

2、application.yml配置属性文件内容（重点：开启批处理模式）

server:
    # 端口号 
    port: 8080
 
#  MySQL连接配置信息（以下仅简单配置，更多设置可自行查看）
spring:
    datasource:
        #  连接地址（解决UTF-8中文乱码问题 + 时区校正）
        #         （rewriteBatchedStatements=true 开启批处理模式）
        url: jdbc//127.0.0.1:3306/bjpowernode?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=Asia/Shanghai&rewriteBatchedStatements=true
        #  用户名
        username: root
        #  密码
        password: xxx
        #  连接驱动名称
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

3、Entity实体类（测试）

/**
 *   Student 测试实体类
 *   
 *   @Data注解：引入Lombok依赖，可省略Setter、Getter方法
 *   @author LBF
 *   @date 2022/3/18 16:06
 */
@Data
@TableName(value = "student")
public class Student {
    
    /**  主键  type:自增 */
    @TableId(type = IdType.AUTO)
    private int id;
 
    /**  名字 */
    private String name;
 
    /**  年龄 */
    private int age;
 
    /**  地址 */
    private String addr;
 
    /**  地址号  @TableField：与表字段映射 */
    @TableField(value = "addr_num")
    private String addrNum;
 
    public Student(String name, int age, String addr, String addrNum) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.addr = addr;
        this.addrNum = addrNum;
    }
}

4、数据库student表结构（注意：无索引）

数据库

三、测试工作

简明：完成准备工作后，即对for循环、拼接SQL语句、批量插入saveBatch()、循环插入+开启批处理模式，该4种插入数据的方式进行测试性能。

注意：测试数据量为5W、单次测试完清空数据表（确保不受旧数据影响）

以下测试内容可能受测试配置环境、测试规范和数据量等诸多因素影响，读者可自行结合参考进行测试

1、for循环插入（单条）（总耗时：177秒）

总结：测试平均时间约是177秒，实在是不忍直视（捂脸），因为利用for循环进行单条插入时，每次都是在获取连接(Connection)、释放连接和资源关闭等操作上，（如果数据量大的情况下）极其消耗资源，导致时间长。

@GetMapping("/for")
public void forSingle(){
    // 开始时间
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < 50000; i++){
        Student student = new Student("李毅" + i,24,"张家界市" + i,i + "号");
        studentMapper.insert(student);
    }
    // 结束时间
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("插入数据消耗时间：" + (endTime - startTime));
}

（1）第一次测试结果：190155 约等于 190秒

数据库

（2）第二次测试结果：175926 约等于 176秒（服务未重启）

数据库

（3）第三次测试结果：174726 约等于 174秒（服务重启）

数据库

2、拼接SQL语句（总耗时：2.9秒）

简明：拼接格式：insert into student(xxxx) value(xxxx),(xxxx),(xxxxx).......

总结：拼接结果就是将所有的数据集成在一条SQL语句的value值上，其由于提交到服务器上的insert语句少了，网络负载少了，性能也就提上去。

但是当数据量上去后，可能会出现内存溢出、解析SQL语句耗时等情况，但与第一点相比，提高了极大的性能。

@GetMapping("/sql")
public void sql(){
    ArrayList arrayList = new ArrayList<>();
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < 50000; i++){
        Student student = new Student("李毅" + i,24,"张家界市" + i,i + "号");
        arrayList.add(student);
    }
    studentMapper.insertSplice(arrayList);
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("插入数据消耗时间：" + (endTime - startTime));
}

// 使用@Insert注解插入：此处为简便，不写Mapper.xml文件
@Insert("")
int insertSplice(@Param("studentList") List studentList);

（1）第一次测试结果：3218 约等于 3.2秒

数据库

（2）第二次测试结果：2592 约等于 2.6秒（服务未重启）

数据库

（3）第三次测试结果：3082 约等于 3.1秒（服务重启）

数据库

3、批量插入saveBatch（总耗时：2.7秒）

简明：使用MyBatis-Plus实现IService接口中批处理saveBatch()方法，对底层源码进行查看时，可发现其实是for循环插入，但是与第一点相比，为什么性能上提高了呢？因为利用分片处理（batchSize = 1000） + 分批提交事务的操作，从而提高性能，并非在Connection上消耗性能。

@GetMapping("/saveBatch1")
public void saveBatch1(){
    ArrayList arrayList = new ArrayList<>();
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    // 模拟数据
    for (int i = 0; i < 50000; i++){
        Student student = new Student("李毅" + i,24,"张家界市" + i,i + "号");
        arrayList.add(student);
    }
    // 批量插入
    studentService.saveBatch(arrayList);
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("插入数据消耗时间：" + (endTime - startTime));
}

（1）第一次测试结果：2864 约等于 2.9秒

数据库

（2）第二次测试结果：2302 约等于 2.3秒（服务未重启）

数据库

（3）第三次测试结果：2893 约等于 2.9秒（服务重启）

数据库

重点注意：MySQL JDBC驱动默认情况下忽略saveBatch()方法中的executeBatch()语句，将需要批量处理的一组SQL语句进行拆散，执行时一条一条给MySQL数据库，造成实际上是分片插入，即与单条插入方式相比，有提高，但是性能未能得到实质性的提高。

测试：数据库连接URL地址缺少 rewriteBatchedStatements = true 参数情况

#  MySQL连接配置信息
spring:
    datasource:
        #  连接地址（未开启批处理模式）
        url: jdbc//127.0.0.1:3306/bjpowernode?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=Asia/Shanghai
        #  用户名
        username: root
        #  密码
        password: xxx
        #  连接驱动名称
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

测试结果：10541 约等于 10.5秒（未开启批处理模式）

数据库

4、循环插入 + 开启批处理模式（总耗时：1.7秒）（重点：一次性提交）

简明：开启批处理，关闭自动提交事务，共用同一个SqlSession之后，for循环单条插入的性能得到实质性的提高；由于同一个SqlSession省去对资源相关操作的耗能、减少对事务处理的时间等，从而极大程度上提高执行效率。（目前个人觉得最优方案）

@GetMapping("/forSaveBatch")
public void forSaveBatch(){
    //  开启批量处理模式 BATCH 、关闭自动提交事务 false
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(ExecutorType.BATCH,false);
    //  反射获取，获取Mapper
    StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0 ; i < 50000 ; i++){
        Student student = new Student("李毅" + i,24,"张家界市" + i,i + "号");
        studentMapper.insertStudent(student);
    }
    // 一次性提交事务
    sqlSession.commit();
    // 关闭资源
    sqlSession.close();
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("总耗时： " + (endTime - startTime));
}

（1）第一次测试结果：1831 约等于 1.8秒

数据库

（2）第二次测试结果：1382 约等于 1.4秒（服务未重启）

数据库

（3）第三次测试结果：1883 约等于 1.9秒（服务重启）

数据库

四、总结

本文记录个人学习MySQL插入大数据一些方案心得，可得知主要是在获取连接、关闭连接、释放资源和提交事务等方面较耗能，其中最需要注意是开启批处理模式，即URL地址的参数：rewriteBatchedStatements = true，否则也无法发挥作用。

对于测试方案的设定、对考虑不周、理解和编写错误的地方等情况，请多指出，共同学习！

　　审核编辑：汤梓红

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