丟棄掉那些BeanUtils工具類吧，MapStruct真香！！！

批次插入功能是我們日常工作中比較常見的業務功能之一，今天我們們來一個 MyBatis 批次插入的彙總篇，同時對 3 種實現方法做一個效能測試，以及相應的原理分析。

先來簡單說一下 3 種批次插入功能分別是：

1. 迴圈單次插入；
2. MP 批次插入功能；
3. 原生批次插入功能。

準備工作

開始之前我們先來建立資料庫和測試資料，執行的 SQL 指令碼如下：

-- ----------------------------
-- 建立資料庫
-- ----------------------------
SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;
DROP DATABASE IF EXISTS `testdb`;
CREATE DATABASE `testdb`;
USE `testdb`;

-- ----------------------------
-- 建立 user 表
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `user`;
CREATE TABLE `user`  (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NULL DEFAULT NULL,
  `password` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NULL DEFAULT NULL,
  `createtime` datetime NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 6 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_bin ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- 新增測試資料
-- ----------------------------
INSERT INTO `user` VALUES (1, '趙雲', '123456', '2021-09-10 18:11:16');
INSERT INTO `user` VALUES (2, '張飛', '123456', '2021-09-10 18:11:28');
INSERT INTO `user` VALUES (3, '關羽', '123456', '2021-09-10 18:11:34');
INSERT INTO `user` VALUES (4, '劉備', '123456', '2021-09-10 18:11:41');
INSERT INTO `user` VALUES (5, '曹操', '123456', '2021-09-10 18:12:02');

SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

資料庫的最終效果如下：

1.迴圈單次插入

接下來我們將使用 Spring Boot 專案，批次插入 10W 條資料來分別測試各個方法的執行時間。

迴圈單次插入的（測試）核心程式碼如下：

import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

@SpringBootTest
class UserControllerTest {

    // 最大迴圈次數
    private static final int MAXCOUNT = 100000;

    @Autowired
    private UserServiceImpl userService;

    /**
     * 迴圈單次插入
     */
    @Test
    void save() {
        long stime = System.currentTimeMillis(); // 統計開始時間
        for (int i = 0; i < MAXCOUNT; i++) {
            User user = new User();
            user.setName("test:" + i);
            user.setPassword("123456");
            userService.save(user);
        }
        long etime = System.currentTimeMillis(); // 統計結束時間
        System.out.println("執行時間：" + (etime - stime));
    }
}

執行以上程式，花費了 88574 毫秒，如下圖所示：

2.MP 批次插入

MP 批次插入功能核心實現類有三個：UserController（控制器）、UserServiceImpl（業務邏輯實現類）、UserMapper（資料庫對映類），它們的呼叫流程如下:

注意此方法實現需要先新增 MP 框架，開啟 pom.xml 檔案新增如下內容：

<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
    <version>mybatis-plus-latest-version</version>
</dependency>

注意：mybatis-plus-latest-version 表示 MP 框架的最新版本號，可訪問 https://mvnrepository.com/art... 查詢最新版本號，但在使用的時候記得一定要將上面的 “mybatis-plus-latest-version”替換成換成具體的版本號，如 3.4.3 才能正常的引入框架。

更多 MP 框架的介紹請移步它的官網：https://baomidou.com/guide/

① 控制器實現

import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@RestController
@RequestMapping("/u")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserServiceImpl userService;

    /**
     * 批次插入（自定義）
     */
    @RequestMapping("/mysavebatch")
    public boolean mySaveBatch(){
        List<User> list = new ArrayList<>();
        // 待新增（使用者）資料
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            User user = new User();
            user.setName("test:"+i);
            user.setPassword("123456");
            list.add(user);
        }
        return userService.saveBatchCustom(list);
    }
}

② 業務邏輯層實現

import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.example.demo.mapper.UserMapper;
import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.List;

@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper,User>
        implements UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public boolean saveBatchCustom(List<User> list){
        return userMapper.saveBatchCustom(list);
    }
}

③ 資料持久層實現

import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import com.example.demo.model.User;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;

import java.util.List;

@Mapper
public interface UserMapper extends BaseMapper<User>{

    boolean saveBatchCustom(List<User> list);
}

經過以上程式碼實現，我們就可以使用 MP 來實現資料的批次插入功能了，但本篇除了具體的實現程式碼之外，我們還要知道每種方法的執行效率，所以接下來我們來編寫 MP 的測試程式碼。

MP 效能測試

import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@SpringBootTest
class UserControllerTest {

    // 最大迴圈次數
    private static final int MAXCOUNT = 100000;

    @Autowired
    private UserServiceImpl userService;

    /**
     * MP 批次插入
     */
    @Test
    void saveBatch() {
        long stime = System.currentTimeMillis(); // 統計開始時間
        List<User> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < MAXCOUNT; i++) {
            User user = new User();
            user.setName("test:" + i);
            user.setPassword("123456");
            list.add(user);
        }
        // MP 批次插入
        userService.saveBatch(list);
        long etime = System.currentTimeMillis(); // 統計結束時間
        System.out.println("執行時間：" + (etime - stime));
    }
}

以上程式的執行總共花費了 6088 毫秒，如下圖所示：

從上述結果可知，使用 MP 的批次插入功能（插入資料 10W 條），它的效能比迴圈單次插入的效能提升了 14.5 倍。

MP 原始碼分析

從 MP 和迴圈單次插入的執行時間我們可以看出，使用 MP 並不是像有些朋友認為的那樣，還是迴圈單次執行的，為了更清楚的說明此問題，我們檢視了 MP 的原始碼。

MP 的核心實現程式碼是 saveBatch 方法，此方法的原始碼如下：

我們繼續跟進 saveBatch 的過載方法：

從上述原始碼可以看出，MP 是將要執行的資料分成 N 份，每份 1000 條，每滿 1000 條就會執行一次批次插入，所以它的效能要比迴圈單次插入的效能高很多。

那為什麼要分批執行，而不是一次執行？彆著急，當我們看了第 3 種實現方法之後我們就明白了。

3.原生批次插入

原生批次插入方法是依靠 MyBatis 中的 foreach 標籤，將資料拼接成一條原生的 insert 語句一次性執行的，核心實現程式碼如下。

① 業務邏輯層擴充套件

在 UserServiceImpl 新增 saveBatchByNative 方法，實現程式碼如下：

import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.example.demo.mapper.UserMapper;
import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.List;

@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User>
        implements UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public boolean saveBatchByNative(List<User> list) {
        return userMapper.saveBatchByNative(list);
    }

}

② 資料持久層擴充套件

在 UserMapper 新增 saveBatchByNative 方法，實現程式碼如下：

import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import com.example.demo.model.User;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;

import java.util.List;

@Mapper
public interface UserMapper extends BaseMapper<User> {

    boolean saveBatchByNative(List<User> list);
}

③ 新增 UserMapper.xml

建立 UserMapper.xml 檔案，使用 foreach 標籤拼接 SQL，具體實現程式碼如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.example.demo.mapper.UserMapper">
    <insert id="saveBatchByNative">
        INSERT INTO `USER`(`NAME`,`PASSWORD`) VALUES
        <foreach collection="list" separator="," item="item">
            (#{item.name},#{item.password})
        </foreach>
    </insert>

</mapper>

經過以上步驟，我們原生的批次插入功能就實現的差不多了，接下來我們使用單元測試來檢視一下此方法的執行效率。

原生批次插入效能測試

import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.impl.UserServiceImpl;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@SpringBootTest
class UserControllerTest {

    // 最大迴圈次數
    private static final int MAXCOUNT = 100000;

    @Autowired
    private UserServiceImpl userService;
    
    /**
     * 原生自己拼接 SQL，批次插入
     */
    @Test
    void saveBatchByNative() {
        long stime = System.currentTimeMillis(); // 統計開始時間
        List<User> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < MAXCOUNT; i++) {
            User user = new User();
            user.setName("test:" + i);
            user.setPassword("123456");
            list.add(user);
        }
        // 批次插入
        userService.saveBatchByNative(list);
        long etime = System.currentTimeMillis(); // 統計結束時間
        System.out.println("執行時間：" + (etime - stime));
    }
}

然而，當我們執行程式時卻發生了以下情況：

納尼？程式的執行竟然報錯了。

缺點分析

從上述報錯資訊可以看出，當我們使用原生方法將 10W 條資料拼接成一個 SQL 執行時，由於拼接的 SQL 過大（4.56M）從而導致程式執行報錯，因為預設情況下 MySQL 可以執行的最大 SQL（大小）為 4M，所以程式就報錯了。

這就是原生批次插入方法的缺點，也是為什麼 MP 需要分批執行的原因，就是為了防止程式在執行時，因為觸發了資料庫的最大執行 SQL 而導致程式執行報錯。

解決方案

當然我們也可以透過設定 MySQL 的最大執行 SQL 來解決報錯的問題，設定命令如下：

-- 設定最大執行 SQL 為 10Mset global max_allowed_packet=10*1024*1024;

如下圖所示：

注意：以上命令需要在 MySQL 連線的客戶端中執行。

但以上解決方案仍是治標不治本，因為我們無法預測程式中最大的執行 SQL 到底有多大，那麼最普世的方法就是分配執行批次插入的方法了（也就是像 MP 實現的那樣）。

當我們將 MySQL 的最大執行 SQL 設定為 10M 之後，執行以上單元測試程式碼，執行的結果如下：

總結

本文我們介紹了 MyBatis 批次插入的 3 種方法，其中迴圈單次插入的效能最低，也是最不可取的；使用 MyBatis 拼接原生 SQL 一次性插入的方法效能最高，但此方法可能會導致程式執行報錯（觸發了資料庫最大執行 SQL 大小的限制），所以綜合以上情況，可以考慮使用 MP 的批次插入功能。