尚硅谷-java高级工程师(2022最新)

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乔克和SPL，基于Java的数据业务逻辑开发技术
很多开源技术都可以在Java下实现以数据库为核心的业务逻辑，其中JOOQ比Hibernate的计算能力更强，比MyBatis的可移植性更好，越来越受到关注。Procspl是一种新的数据计算语言，在计算能力和可移植性方面也有突出的优势。下面两个方面进行比较，找出更高效的数据业务逻辑开发技术。JOOQ商业版主要支持商业数据库和存储过程，这超出了本文的讨论范围。
语言特点
编程风格
JOOQ支持完整的面向对象编程风格，可以组合多个对象(方法)形成类似SQL的语法逻辑。JOOQ可以使用Java的Lambda表达式、函数调用接口和进程控制语法，理论上支持面向函数和面向进程，但是这些表达式\语法不是为JOOQ的结构化数据对象(Result)设计的，使用起来不够方便。
SPL支持面向对象、面向函数和面向过程的编程风格，并大大简化了它们。SPL有对象的概念，可以用点号访问属性，进行多步计算，但不继承和重载这些内容。SPL的Lambda表达式比SQL更简单易用，函数调用接口和流控语法是专门为结构化数据对象(序列表)设计的，使用起来更方便。
运转模
JOOQ是编译执行的Java代码，性能较高，灵活性较小。但是，JOOQ本身没有计算能力。执行后，它只生成SQL语句，然后由数据库进行计算并返回结果。实际性能不高，有些业务逻辑需要反复读写数据库，所以性能更差。SPL是一种解释性语言，它的编码更加灵活，但是同样的代码性能会差一点。而SPL拥有不依赖数据库的独立计算能力，不需要反复读写数据库，内置了大量时间复杂度较低的基本操作。它的计算性能常常可以超过编译语言。
外部类库
JOOQ可以引入其他任意的第三方Java类库来弥补它的不足，比如使用Stream来增加它的独立计算能力。然而，这些类库不是为结构化数据对象设计的，它们的功能是有限的。SPL内置了专业的数据处理功能，提供了大量的基础操作，开发效率更高，时间复杂度更低。通常不需要外部Java类库，特殊情况可以在自定义函数中调用。
和调试。
它们都有图形化的IDE和完整的调试功能。JOOQ使用的是Java IDE，优点是更通用，缺点是没有针对数据处理进行优化，无法方便地观察结构化数据对象。SPL的IDE是专门为数据处理而设计的。结构化数据对象以表格形式呈现，使得观察更加方便。
学习难度
JOOQ需要学习三种语法，SQL，通用Java和JOOQ。其中，SQL的语言能力要高于一般水平，才能转换成JOOQ语法；JOOQ文法主要用于开发，难度不大，但是转换过程比较复杂。Java的一般语言能力可以低于一般水平。SPL的目标是简化Java甚至SQL的编码，初学者学习或者深度开发都不难。但是到了高性能计算，就需要学习更多独特的算法，难度就会加大。
代码数量
SQL擅长结构化数据计算，语法简洁，代码量低。但是为了把SQL翻译成JOOQ，需要引入很多函数，导致过度封装和大量实际代码。JOOQ的进程控制依赖于Java语法，但Java语法不是为结构化数据对象设计的，代码量也不低。
SPL的表达能力比SQL强，远远强于JOOQ，可以用更低的代码量实现结构化数据计算。SPL的流处理语句是专门为结构化数据对象设计的，代码量低于Java。
结构化数据对象
结构化数据对象用于对象化数据库表，这是数据处理和业务逻辑开发的基础。专业的结构化数据对象可以方便地与数据库交换数据，支持丰富的计算功能，简化流程处理的难度。
定义
JOOQ的结构化数据对象由记录和记录集组成。记录有很多种。第一种是记录对象，适用于字段的个数、类型、名称都是动态生成的情况。虽然Record很灵活，但是它不太面向对象，使用起来也很麻烦。比如需要通过getValue(M)得到第M个字段。第二种是Record[N]对象，其中N为1到22，如Record3，适用于字段类型和编号已知但不超过22，字段名动态生成的情况。Record[N]不太灵活，但稍微更面向对象，所以使用起来更方便。例如，您可以通过valueM获取第m个字段。第三种记录对象是JOOQ的代码工具根据库表结构生成的。几个表中有几个对象，字段的个数、类型、名称与库表中的严格对应，比如OrdersRecord、EmployeesRecord。这种记录对象不灵活，高度面向对象，使用方便，直接通过字段名就可以得到字段。第三类对应的是数据库表，可以称为具有固定数据结构的记录对象。前两类通常来自于数据库表的查询和计算，可以称为具有动态数据结构的记录对象。这三种类型都是常用的，还有一些不常用的记录对象，比如用户定义的记录类型UDT，这里就不讨论了。JOOQ中记录的对象种类繁多，用法差异较大，增加了开发难度。这主要是因为业务逻辑中有大量的动态数据结构，而Java是编译语言，只擅长表达固定的数据结构。如果坚持表示动态数据结构，只能设计复杂的接口规则，或者根据字段数量预定义大量对象。
JOOQ记录集的种类相对较少，比如原生对象结果及其父ArrayList，有时还有Stream。
SPL的结构化数据对象也由记录和记录集(序列表)组成。SPL只有一个记录对象，主要是因为SPL是一种解释性语言。动态数据结构和固定数据结构同样方便表达，接口也很简单，不需要分成多个。此外，记录对象和单个记录集虽然性质不同，但业务含义相似，使用时容易混淆。SPL是一种解释性语言，它的外部用法可以通过灵活的接口保持一致，从而进一步提高其可用性。相反，JOOQ是一种编译语言，所以很难设计出如此灵活的接口。它只能提供两种不同的接口，分别用于处理记录对象和单个记录集。
读取数据库
JOOQ读取外部数据库表并生成一个固定的记录集:
Java . SQL . connection conn = driver manager . get connection(URL，用户名，密码)；
DSLContext context = DSL . using(conn，SQLDialect。MYSQL)；
结果R1=context.select()。来自(订单)。fetchInto(订单)；
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查询外部数据库表以生成动态记录集:
result 2 = context . select(ORDERS。塞利德，命令。客户，订单。金额)。来自(订单)。fetch()；
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动态记录集的后续使用有点麻烦，但是可以兼容固定记录集。以下文章主要使用动态记录集。
SPL读取或查询外部数据库表以生成序列表:

A
一个
=conn=connect("mysql8 ")

2
=conn.query("select * from Orders ")

三
=conn.query("select SellerID，Client，Amount from Orders ")

SPL不分固定记录集和动态记录集，生成方法相同，后续用法相同。
写入数据库
为了将处理过的结构化数据对象持久化到数据库中，JOOQ提供了三个函数，即插入、更新和删除。修改记录r并将其更新到数据库:
r.setValue(订单。金额，r.getValue(订单。金额)。double value()+100)；
r . update()；
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以上是单个记录的更新。应该注意，数据库表必须有一个主键，这样自动生成的记录类将继承UpdatableRecordImpl。只有继承了UpdatableRecordImpl的record类支持update函数。
写批量数据库是数据业务逻辑的常见场景，JOOQ也可以实现。修改批记录集T并将其更新到数据库:
R1 . foreach(r--> { r . setvalue(ORDERS。金额，r.getValue(订单。金额)。double value()+100)；});
R1 . foreach(r--> { r . update()；});
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上面的代码循环记录集，手动更新每条记录，从而实现了整集的更新。如你所见，JOOQ通过硬写代码实现批量编写，没有封装，往往不方便。如果修改、增加或删除一批记录，需要区分三类记录，然后用不同的函数循环写入。常见的方法是继承record类，添加一个新的“ID”属性来区分它们，或者保存一个未修改的原始记录集T，手工比较修改后的集NT和原始集。无论哪种方式，手工实现的过程都很麻烦。
SPL封装了数据库的编写，添加、修改、删除单个和批量记录只使用一个更新函数，支持混合更新。比如原来的序列表是T，经过一系列增删改后的序列表是NT，变更结果持久化到数据库的orders表中:
连接更新(NT:T，订单)
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访问字段
JOOQ读取单个记录的客户端字段:
R1.get(0)。getClient()；
R1.get(0)。获取(订单。客户端)；
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上面的代码体现了JOOQ的核心优势:它支持纯面向对象的字段访问，并且不混合字符串、数值常量或其他非Java表达式。代码风格高度统一。不幸的是，上面的代码只适用于固定的结构化数据对象。如果是查询计算生成的动态记录对象，只能使用字符串字段名或数字序列号来访问字段:
R2.get(0)。get(" Client ")；
R2.get(0)。get(1)；
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动态记录对象更常见。以上字段的访问方式不是纯面向对象的，代码风格不一致，不支持自动补全，编写一般比较麻烦。
SPL支持纯面向对象的字段访问，不管是固定的还是动态的，一般写起来都很方便:
T(1)。客户
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当然，也支持字符串字段名或数字序列号来访问字段:
T(1)。字段(2)
T(1)。现场(“客户”)
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SPL在面向对象方面更纯粹，风格更统一，写代码更方便。此外，SPL提供了许多JOOQ不支持的便捷函数:默认字段名，可以直接用点号访问，比如取第二个字段:t (1)。# 2;取多个字段，返回一组集合:t .([客户端，金额])
有序访问
有序访问是业务逻辑开发的难点之一。JOOQ的记录集继承了Java的有序集ArrayList，具有一定的有序访问能力，支持按下标和按区间取记录:
R.get(3)
R.subList(3，5)；
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进一步的函数需要硬编码，例如最后三个:
collections . reverse(R)；
R.subList(0，3)；
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至于根据位置集取记录、向前步进记录等功能。，硬编码就更麻烦了。
SPL顺序表也是一个有序集，提供了与顺序相关的基本功能，如按下标取数、按区间取数等:
T(3)
转换到(3，5)
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序列表是专业的结构化数据对象，不支持很多与sequence JOOQ结果相关的高级函数，而序列表是直接提供的。例如，按照倒序号取记录，可以直接用负号表示:
T.m(-3)//倒数第二条
T.m (to (-3，-5))//倒数间隔
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例如，根据位置设置进行记录，并逐步记录:
T.M (1，3，5，7:10)//序列号为1，3，5，7-10的记录
T.M (-1，-3，-5)//倒数第二条1，3，5
T.step (2，1)//每两个取第一个(相当于奇数位置)
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结构化数据计算
结构化数据计算能力是数据业务逻辑的核心功能。下面是一些常见的话题，从简单到复杂，比较JOOQ和SPL的计算代码。
重新命名
//等效的SQL
选择卖方ID eid，订单金额
//JOOQ
context.select(订单。seller id . as(“Eid”)，订单。AMOUNT.as(“金额”)。来自(订单)。获取()
//SPL
Orders.new(SellerID:EID，Amount:amt)
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JOOQ的语法逻辑和SQL基本相同，可以达到用面向对象的方式模拟SQL的目的，这是JOOQ的重要优势。也有不利之处。JOOQ的一个操作需要几个函数的组合。每个函数都有自己的参数和语法规则，学习和编写都比较困难。此外，许多函数中的字段名必须伴有表名，即使对于单表计算也是如此。这说明JOOQ的语法还不够专业，还有很大的提升空间。
SPL直接使用面向对象的语法来实现计算。一个操作对应一个函数，引用字段不一定要带表名。语法更专业，代码更短。
条件查询
//等效的SQL
select * from Orders where
((SellerID=2，Amount=2000，Amount2010
//JOOQ
context.select()。来自(订单)
。其中(
((订单。SELLERID.equal(2)。和(订单。金额小于(3000.0)))
。或者((订单。SELLERID.equal(3)。和(订单。amount . greater requal(2000.0)。和(订单。金额小于(5000.0))))))
。和(年(目。订单日期)。greaterThan(2012)))
。fetch()；
//SPL
订单.选择(
((SellerID = = 2 & & Amount = 2000 & & Amount 2010)
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SQL本身的条件表达式足够简单。JOOQ虽然是模拟SQL，但是过度封装了条件表达式，函数太多，多括号难读，远不如SQL易懂。SPL使用函数实现条件查询，条件表达式简短易读。
分组摘要
//等效的SQL:
选择客户，提取(从订单日期开始的年份)y，计数(1) cnt
来自订单
按客户分组，提取(从订购日期开始的年份)
having AMT result = context . select(max(T2 . field(" continuous days "))。来自(T2)。fetch()；
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这个问题比较难，需要多种简单计算的综合应用。JOOQ很难直接表达连续上涨的概念，只能通过技巧变相实现，即通过累计未上涨天数来计算连续上涨天数。具体来说，按时间顺序用上升标志标记每个记录。如果下跌，标记为1，如果上涨，标记为0；然后按时间顺序累加每条记录不涨的天数，norisingdays。只有当当前记录下降时，这个数字才会增加；如果目前的记录上升，这个数字将保持不变；根据不再上升的norisingdays数，找出每组的记录数。很明显，一批连续下降的记录的norisingdays的数量是不同的，每个记录会被划分到不同的组中。这个组算1，不是解决问题的目标，而是连续上升的一批记录的norisingdays数相同，可以分到同一个组。这组统计连续上涨的天数，这个数值就是解决问题的目标。最后用max函数计算最大连续上涨天数。
JOOQ的编程过程是先写SQL，然后翻译成JOOQ。对于简单的计算，SQL更容易写，翻译也不太难。但对于这种综合计算，计算逻辑更有技巧性，SQL不好写，所以翻译难度更大。另外，JOOQ是表面上很容易调试的Java，但本质是SQL，和SQL一样难调试，而这为以后的维护埋下了一个大坑。
SPL电码简单得多:
APPL.sort(天)。[email protected](价格1000)
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选项也可以组合，例如:
[email protected](金额> 1000)
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一些函数的参数很复杂，可以分为多个层次。JOOQ对此没有特殊的语法方案。只能拆分成多个函数相互嵌套，尽力模拟SQL语法，导致代码冗长繁琐。SPL创造性地发明了分层参数来简化复杂参数的表达，用分号、逗号、冒号从高到低将参数分为三层。例如，关联两个表:
加入(订单:o，SellerId员工:e，EId)
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过程
JOOQ支持一些存储过程语法，包括循环语句和判断语句，但属于商业版，由于权限要求高，存在潜在的安全风险，移植起来比较困难，所以很少使用。除了存储过程，JOOQ还可以使用Java实现流程处理。对数据库没有权限要求，安全隐患小，可以无缝移植。例如，根据规则计算奖金:
orders . foreach(r--> {
Double amount=r.getValue(订单。金额)；
如果(金额> 10000) {
r.setValue(订单。奖金)，金额* 0.05)；
}else if(金额> =5000 &&金额=2000 &&金额10000，金额*0.05，
如果(金额> 5000 &&金额=2000 &&金额