【数据库】聊聊数据库中的 fetchsize 参数

聊聊数据库中的 fetchsize 参数

  • 1.介绍
  • 2.案例
  • 3.MySQL 中的 fetchsize
  • 4.Oracle 中的 fetchsize

1.介绍

在使用查询语句的时候,经常需要根据条件来进行查询得到最终的总记录条数,然后得到结果之后需要来进行处理。

场景:Java 端从数据库读取 100W 数据进行后台业务处理。

  • 常规实现 1:分页读取出来。缺点:需要排序后分页读取,性能低下。
  • 常规实现 2:一次性读取出来。缺点:需要很大内存,一般计算机不行。
  • 非常规实现:建立长连接,利用服务端游标,一条一条流式返回给 Java 端。
  • 非常规实现优化:JDBC 中有个重要的参数 fetchSize(它对业务实现无影响,即不会限制读取条数等),优化后可显著提升性能。

缺省时,驱动程序一次从查询里获取所有的结果。这样可能对于大的数据集来说是不方便的, 因此 JDBC 驱动提供了一个用于设置从一个数据库游标抽取若干行的 ResultSet 的方法。在连接的客户端这边缓冲了一小部分数据行,并且在用尽之后, 则通过重定位游标检索下一个数据行块。

setFetchSize 最主要是为了减少网络交互次数设计的。访问 ResultSet 时,如果它每次只从服务器上取一行数据,则会产生大量的开销。setFetchSize 的意思是当调用 rs.next 时,ResultSet 会一次性从服务器上取得多少行数据回来,这样在下次 rs.next 时,它可以直接从内存中获取出数据而不需要网络交互,提高了效率。 这个设置可能会被某些 JDBC 驱动忽略的,而且设置过大也会造成内存的上升。

2.案例

MySQL 中的 fetchsize 是指从结果集中获取行数据的大小。fetchsize 的大小直接影响到程序的性能和响应时间,因此是值得注意的。

在 MySQL 中,当执行 SELECT 语句时,会返回一定数量的数据行。fetchsize 就是表示从结果集中获取多少行数据的大小。

int fetchSize = 100;  //设置fetchsize的大小为100
Statement stmt = conn.createStatement();
stmt.setFetchSize(fetchSize); //将fetchsize的大小设置为100
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");

上面的代码中,fetchsize 的大小被设置为 100。当 ResultSet 对象被创建后,只会获取到前 100 条数据。当我们遍历 ResultSet 对象时,例如使用 rs.next(),在获取到第 100 条记录时,会自动从数据库中获取接下来的数据。由此,我们可以看出,fetchsize 对程序的性能和响应时间起到非常重要的作用。

fetchsize 设置的太小,会导致程序频繁地访问数据库,从而影响程序的性能;当 fetchsize 设置的太大,可能会导致内存不足,从而影响程序的响应时间。

因此,在设置 fetchsize 时,需要结合程序的具体需求和硬件设备的配置进行合理的调整。如果不确定 fetchsize 的大小该如何设置,可以先进行测试,不断调整 fetchsize 的大小,直到找到合适的配置。

3.MySQL 中的 fetchsize

默认情况下,MySQL 的 JDBC 驱动会一下子把所有 row 都读取下来,这在一般情况下是最优的,因为可以减少 Client - Server 的通信开销。但是这样也有一个问题,当数据库查询结果很大时,特别当不能全部放进内存时,就会产生性能问题。 本来,JDBC API 里在 Connection、Statement 和 ResultSet 上都有设置 fetchSize 的方法, 但是 MySQL 的 JDBC 驱动都不支持,无论你怎么设 fetchSize,ResultSet 都会一次性从 Server 读取数据。在 MySQL 的官方论坛上也有多个这样的问题,总结一下解决办法如下:

  • MySQL 版本在 5.0 以上,MySQL 的 JDBC 驱动更新到最新版本(至少 5.0 以上)
  • Statement 一定是 TYPE_FORWARD_ONLY 的,并发级别是 CONCUR_READ_ONLY(即创建 Statement 的默认参数)
  • 以下两句语句选一即可:
    • statement.setFetchSize(Integer.MIN_VALUE);
    • ((com.mysql.jdbc.Statement)stat).enableStreamingResults();

这样会一行一行地从 Server 读取数据,因此通信开销很大,但内存问题可以解决。官方的说法是不支持 fetchSize 不是 MySQL 的 JDBC 驱动的问题,而是 MySQL 本身就不支持。而商用数据库 Oracle 或 DB2 都是支持 fetchSize 的,从这里也可以看出两者的考量不同。

MySQL 默认是不支持 fetchSize 的,像 Oracle 和 DB2 等商业数据库则支持,那么这么在 JDBC 连接 MySQL 是使用这个参数呢,满足三个条件,,官方是这么说的

param
explain
value
useCursorFetch If connected to MySQL > 5.0.2, and setFetchSize() > 0 on a statement, should that statement use cursor-based fetching to retrieve rows? false
  • 首先数据库版本要高于 5.0.2
  • 再就是设置了 fetchSize
  • 最最重要的是在数据库连接后加上,useCursorFetch=true
url=jdbc:mysql://192.168.1.3:3306/cuishou3?useCursorFetch=true

4.Oracle 中的 fetchsize

上面已经讲过了 Oracle 是默认支持的。

public static void main(String[] args) throws SQLException {
    getAll(1);
    getAll(10);
    getAll(100);
    getAll(1000);
}

public static void getAll(int fetchSize) {
    try {
        long beginTime = System.currentTimeMillis();

        Connection connection = DriverManager.getConnection(MYSQL_URL);
        connection.setAutoCommit(false); //为了设置fetchSize,必须设置为false
        String sql = "select * from test";
        PreparedStatement psst = connection.prepareStatement(sql,ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY, ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);
        psst.setFetchSize(fetchSize);
        ResultSet rs = psst.executeQuery();

        int totalCount = 0;
        // 从内存中来进行读取
        while (rs.next()) {
                totalCount++;
        }
        rs.close();
        psst.close();
        connection.close();

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("totalCount:"+totalCount+";fetchSize:"+fetchSize+";耗时:"+(endTime-beginTime)+"ms");
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    } 
}

执行结果如下所示:

totalCount:3185194;fetchSize:1;耗时:23770ms
totalCount:3185194;fetchSize:10;耗时:23253ms
totalCount:3185194;fetchSize:100;耗时:21890ms
totalCount:3185194;fetchSize:1000;耗时:20985ms

可以看到,当 fetchSize 为 1000 时,性能有提升(看一些网友的数据,性能提升更多)。

  • 先在服务端执行查询后将数据缓存在服务端(耗时相对较长)。
  • Java 端获取数据时,利用服务端游标进行指针跳动,如果 fetchSize 为 1000,则一次性跳动 1000 条,返回给 Java 端缓存起来(耗时较短,跳动次数为 N / 1000 N/1000 N/1000)。
  • 在调用 next 函数时,优先从缓存中取数,其次执行上一步过程(内存读取,耗时可忽略)。

【数据库】聊聊数据库中的 fetchsize 参数_第1张图片

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