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利用JAVA向Mysql插入一亿数量级数据—效率测评
这几天研究mysql优化中查询效率时,发现测试的数据太少(10万级别),利用 EXPLAIN 比较不同的 SQL 语句,不能够得到比较有效的测评数据,大多模棱两可,不敢通过这些数据下定论。
所以通过随机生成人的姓名、年龄、性别、电话、email、地址 ,向mysql数据库大量插入数据,便于用大量的数据测试 SQL 语句优化效率。、在生成过程中发现使用不同的方法,效率天差万别。
1、先上Mysql数据库,随机生成的人员数据图。分别是ID、姓名、性别、年龄、Email、电话、住址。
下图一共三千三百万数据:

在数据量在亿级别时,别点下面按钮,会导致Navicat持续加载这亿级别的数据,导致电脑死机。~觉着自己电脑配置不错的可以去试试,可能会有惊喜

2、本次测评一共通过三种策略,五种情况,进行大批量数据插入测试
策略分别是:
- Mybatis 轻量级框架插入(无事务)
- 采用JDBC直接处理(开启事务、无事务)
- 采用JDBC批处理(开启事务、无事务)
测试结果:
Mybatis轻量级插入 -> JDBC直接处理 -> JDBC 批处理。
JDBC 批处理,效率最高
第一种策略测试:
2.1 Mybatis 轻量级框架插入(无事务)
Mybatis是一个轻量级框架,它比hibernate轻便、效率高。
但是处理大批量的数据插入操作时,需要过程中实现一个ORM的转换,本次测试存在实例,以及未开启事务,导致mybatis效率很一般。
这里实验内容是:
- 利用Spring框架生成mapper实例、创建人物实例对象
- 循环更改该实例对象属性、并插入。
private long begin = 33112001; private long end = begin+100000; private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/bigdata?useServerPrepStmts=false&rewriteBatchedStatements=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8"; private String user = "root"; private String password = "0203"; @org.junit.Test public void insertBigData2() { ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); PersonMapper pMapper = (PersonMapper) context.getBean("personMapper"); Person person = new Person(); long bTime = System.currentTimeMillis(); for(int i=0;i<5000000;i++) { person.setId(i); person.setName(RandomValue.getChineseName()); person.setSex(RandomValue.name_sex); person.setAge(RandomValue.getNum(1, 100)); person.setEmail(RandomValue.getEmail(4,15)); person.setTel(RandomValue.getTel()); person.setAddress(RandomValue.getRoad()); pMapper.insert(person); begin++; } long eTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("插入500W条数据耗时:"+(eTime-bTime)); }
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本想测试插入五百万条数据,但是实际运行过程中太慢,中途不得不终止程序。最后得到52W数据,大约耗时两首歌的时间(7~9分钟)。随后,利用mybatis向mysql插入10000
数据。
结果如下:
利用mybatis插入 一万 条数据耗时:28613,即28.6秒

第二种策略测试:
2.2 采用JDBC直接处理(开启事务、关闭事务)
采用JDBC直接处理的策略,这里的实验内容分为开启事务、未开启事务是两种,过程均如下:
- 利用PreparedStatment预编译
- 循环,插入对应数据,并存入
事务对于插入数据有多大的影响呢? 看下面的实验结果:
private long begin = 33112001; private long end = begin+100000; private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/bigdata?useServerPrepStmts=false&rewriteBatchedStatements=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8"; private String user = "root"; private String password = "0203"; @org.junit.Test public void insertBigData3() { Connection conn = null; PreparedStatement pstm = null; try { Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); conn.setAutoCommit(false); String sql = "INSERT INTO person VALUES (?,?,?,?,?,?,?)"; pstm = conn.prepareStatement(sql); long bTime1 = System.currentTimeMillis(); for(int i=0;i<10;i++) { long bTime = System.currentTimeMillis(); while (begin < end) { pstm.setLong(1, begin); pstm.setString(2, RandomValue.getChineseName()); pstm.setString(3, RandomValue.name_sex); pstm.setInt(4, RandomValue.getNum(1, 100)); pstm.setString(5, RandomValue.getEmail(4, 15)); pstm.setString(6, RandomValue.getTel()); pstm.setString(7, RandomValue.getRoad()); pstm.execute(); begin++; } conn.commit(); end += 10000; long eTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("成功插入1W条数据耗时:"+(eTime-bTime)); } long eTime1 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("插入10W数据共耗时:"+(eTime1-bTime1)); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e1) { e1.printStackTrace(); } }
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我们首先利用上述代码测试无事务状态下,插入10W条数据需要耗时多少。
如图:

成功插入1W条数据耗时:21603 成功插入1W条数据耗时:20537 成功插入1W条数据耗时:20470 成功插入1W条数据耗时:21160 成功插入1W条数据耗时:23270 成功插入1W条数据耗时:21230 成功插入1W条数据耗时:20372 成功插入1W条数据耗时:22608 成功插入1W条数据耗时:20361 成功插入1W条数据耗时:20494 插入10W数据共耗时:212106
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实验结论如下:
在未开启事务的情况下,平均每 21.2 秒插入 一万 数据。
接着我们测试开启事务后,插入十万条数据耗时,如图:

成功插入1W条数据耗时:4938 成功插入1W条数据耗时:3518 成功插入1W条数据耗时:3713 成功插入1W条数据耗时:3883 成功插入1W条数据耗时:3872 成功插入1W条数据耗时:3873 成功插入1W条数据耗时:3863 成功插入1W条数据耗时:3819 成功插入1W条数据耗时:3933 成功插入1W条数据耗时:3811 插入10W数据共耗时:39255
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实验结论如下:
开启事务后,平均每 3.9 秒插入 一万 数据
第三种策略测试:
2.3 采用JDBC批处理(开启事务、无事务)
采用JDBC批处理时需要注意一下几点:
1、在URL连接时需要开启批处理、以及预编译
String url = “jdbc:mysql: -Statements=true&useServerPrepStmts=false”;
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2、PreparedStatement预处理sql语句必须放在循环体外
代码如下:
private long begin = 33112001; private long end = begin+100000; private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/bigdata?useServerPrepStmts=false&rewriteBatchedStatements=true&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8"; private String user = "root"; private String password = "0203";
@org.junit.Test public void insertBigData() { Connection conn = null; PreparedStatement pstm = null; try { Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); String sql = "INSERT INTO person VALUES (?,?,?,?,?,?,?)"; pstm = conn.prepareStatement(sql); long bTime1 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i<10;i++) {
long bTime = System.currentTimeMillis(); while (begin < end) { pstm.setLong(1, begin); pstm.setString(2, RandomValue.getChineseName()); pstm.setString(3, RandomValue.name_sex); pstm.setInt(4, RandomValue.getNum(1, 100)); pstm.setString(5, RandomValue.getEmail(4, 15)); pstm.setString(6, RandomValue.getTel()); pstm.setString(7, RandomValue.getRoad()); pstm.addBatch(); begin++; } pstm.executeBatch(); end += 100000; long eTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("成功插入10W条数据耗时:"+(eTime-bTime)); } long eTime1 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("插入100W数据共耗时:"+(eTime1-bTime1)); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e1) { e1.printStackTrace(); } }
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首先开始测试
无事务,每次循环插入10W条数据,循环10次,一共100W条数据。
结果如下图:

成功插入10W条数据耗时:3832 成功插入10W条数据耗时:1770 成功插入10W条数据耗时:2628 成功插入10W条数据耗时:2140 成功插入10W条数据耗时:2148 成功插入10W条数据耗时:1757 成功插入10W条数据耗时:1767 成功插入10W条数据耗时:1832 成功插入10W条数据耗时:1830 成功插入10W条数据耗时:2031 插入100W数据共耗时:21737
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实验结果:
使用JDBC批处理,未开启事务下,平均每 2.1 秒插入 十万 条数据
接着测试
开启事务,每次循环插入10W条数据,循环10次,一共100W条数据。
结果如下图:

成功插入10W条数据耗时:3482 成功插入10W条数据耗时:1776 成功插入10W条数据耗时:1979 成功插入10W条数据耗时:1730 成功插入10W条数据耗时:1643 成功插入10W条数据耗时:1665 成功插入10W条数据耗时:1622 成功插入10W条数据耗时:1624 成功插入10W条数据耗时:1779 成功插入10W条数据耗时:1698 插入100W数据共耗时:19003
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实验结果:
使用JDBC批处理,开启事务,平均每 1.9 秒插入 十万 条数据
3 总结
能够看到,在开启事务下 JDBC直接处理 和 JDBC批处理 均耗时更短。
- Mybatis 轻量级框架插入 , mybatis在我这次实验被黑的可惨了,哈哈。实际开启事务以后,差距不会这么大(差距10倍)。大家有兴趣的可以接着去测试
- JDBC直接处理,在本次实验,开启事务和关闭事务,耗时差距5倍左右,并且这个倍数会随着数据量的增大而增大。因为在未开启事务时,更新10000条数据,就得访问数据库10000次。导致每次操作都需要操作一次数据库。
- JDBC批处理,在本次实验,开启事务与关闭事务,耗时差距很微小(后面会增加测试,加大这个数值的差距)。但是能够看到开启事务以后,速度还是有提升。
结论:设计到大量单条数据的插入,使用JDBC批处理和事务混合速度最快
实测使用批处理+事务混合插入1亿条数据耗时:174756毫秒
4 补充
JDBC批处理事务,开启和关闭事务,测评插入20次,一次50W数据,一共一千万数据耗时:
1、开启事务(数据太长不全贴了)
插入1000W数据共耗时:197654
2、关闭事务(数据太长不全贴了)
插入1000W数据共耗时:200540
还是没很大的差距~
借用:

分别是:
- 不用批处理,不用事务;
- 只用批处理,不用事务;
- 只用事务,不用批处理;
- 既用事务,也用批处理;(很明显,这个最快,所以建议在处理大批量的数据时,同时使用批处理和事务)