1.了解MongoDB的ObjectId
MongoDB的文档固定是使用“_id”作为主键的,它可以是任何类型的,默认是个ObjectId对象(在Java中则表现为字符串),那么为什么MongoDB没有采用其他比较常规的做法(比如MySql的自增主键),而是采用了ObjectId的形式来实现?别着急,咱们看看ObjectId的生成方式便可知悉。
ObjectId使用12字节的存储空间,每个字节两位十六进制数字,是一个24位的字符串。由于看起来很长,不少人会觉得难以处理,其实不然。ObjectId是由客户端生成的,按照如下方式生成:
前4位是一个从标准纪元开始的时间戳,是一个int类别,只不过从十进制转换为了十六进制。这意味着这4个字节隐含了文档的创建时间,将会带来一些有用的属性。并且时间戳处于字符的最前面,同时意味着ObjectId大致会按照插入顺序进行排序,这对于某些方面起到很大作用,如作为索引提高搜索效率等等。使用时间戳还有一个好处是,某些客户端驱动可以通过ObjectId解析出该记录是何时插入的,这也解答了我们平时快速连续创 建多个Objectid时,会发现前几位数字很少发现变化的现实,因为使用的是当前时间,很多用户担心要对服务器进行时间同步,其实这个时间戳的真实值并 不重要,只要其总不停增加就好。
接下来的3个字节,是所在主机的唯一标识符,一般是机器主机名的散列值,这样就确保了不同主机生成不同的机器hash值,确保在分布式中不造成冲突,这也就是在同一台机器生成的objectid中间的字符串都是一模一样的原因。
上面的机器字节是为了确保在不同机器产生的ObjectId不冲突,而PID就是为了在同一台机器不同的mongodb进程产生了ObjectId不冲突。
前面的9个字节是保证了一秒内不同机器不同进程生成ObjectId不冲突,最后的3个字节是一个自动增加的计数器,用来确保在同一秒内产生的ObjectId也不会冲突,允许256的3次方等于16777216条记录的唯一性。
因此,MongoDB不使用自增主键,而是使用ObjectId。在分布式环境中,多个机器同步一个自增ID不但费时且费力,MongoDB从一开始就是设计用来做分布式数据库的,处理多个节点是一个核心要求,而ObjectId在分片环境中要容易生成的多。
2.手动实现自增ID
ObjectId确实是有很大的好处,但有时候由于某些不可抗力的因素或需求,我们仍需要实现一个自增的数值ID,笔者查阅了网上的资料,大多都是一个套路:使用一个单独的集合A来记录每个集合中的ID最大值,然后每次向集合B中插入文档时,去查找集合A中集合B所对应的ID最大值,取出来并+1,然后更新集合A、根据这个ID再插入文档。下面笔者通过网上一种自认为好点的方式来实现,因为笔者用的是Spring Data MongoDB……
2.1 定义序列实体类SeqInfo
我们需要用这个集合来存储每个集合的ID记录自增到了多少,如下代码:
package com.jastar.autokey.entity;
import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Field;
/**
* 模拟序列类
*
* @author Jastar·Wang
* @date 2017年5月27日
*/
@Document(collection = "sequence")
public class SeqInfo {
@Id
private String id;// 主键
@Field
private String collName;// 集合名称
@Field
private Long seqId;// 序列值
// 省略getter、setter
}
2.2 定义注解AutoIncKey
我们需要通过这个注解标识主键ID需要自动增长,如下代码:
package com.jastar.autokey.annotation;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
* 自定义注解,标识主键字段需要自动增长
*
* ClassName: AutoIncKey
*
*
* Copyright: (c)2017 Jastar·Wang,All rights reserved.
*
*
* @author jastar-wang
* @date 2017年5月27日
*/
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface AutoIncKey {
}
2.3 定义业务实体类Student
package com.jastar.autokey.entity;
import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Field;
import com.jastar.autokey.annotation.AutoIncKey;
@Document(collection = "student")
public class Student {
@AutoIncKey
@Id
private Long id = 0L;// 为什么赋了默认值?文章后说明
@Field
private String name;
// 省略getter、setter
}
2.4 定义监听类SaveEventListener
→2017年7月26日更新:
注意下面代码中重写的onBeforeConvert方法在1.8版本开始就废弃了,不过官方推荐: Please use onBeforeConvert(BeforeConvertEvent),各位猿友可以研究下这个方法如何使用,我想 BeforeConvertEvent 对象里面应该会有所需要的参数信息,在此我就不再亲测了。
因为使用的是Spring Data MongoDB,所以可以重写监听事件里面的方法,而进行某些处理,该类需要继承AbstractMongoEventListener类,并且需交由Spring管理,如下代码:
package com.jastar.autokey.listener;
import java.lang.reflect.Field;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.mongodb.core.FindAndModifyOptions;
import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.event.AbstractMongoEventListener;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Query;
import org.springframework.data.mongodb.core.query.Update;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.ReflectionUtils;
import com.jastar.autokey.annotation.AutoIncKey;
import com.jastar.autokey.entity.SeqInfo;
/**
* 保存文档监听类
* 在保存对象时,通过反射方式为其生成ID
*
* ClassName: SaveEventListener
*
*
* Copyright: (c)2017 Jastar·Wang,All rights reserved.
*
*
* @author jastar-wang
* @date 2017年5月27日
*/
@Component
public class SaveEventListener extends AbstractMongoEventListener