聊聊 JDBC 的 executeBatch || 对比下不同数据库对 JDBC batch 的实现细节

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本文深入探讨了JDBC的executeBatch功能，揭示了如何通过批处理提高数据库性能。文章分析了MySQL的rewriteBatchedStatements参数、Oracle的批量插入实现以及PostgreSQL的reWriteBatchedInserts参数，阐述了不同数据库对批处理的实现异同，并通过实例展示了批处理在性能优化上的作用。

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聊聊 JDBC 的 executeBatch || 对比下不同数据库对 JDBC batch 的实现细节 || 剖析下 Mysql 的参数 rewriteBatchedStatements || 剖析下 pg 的参数 reWriteBatchedInserts

大家好，我是明哥！

上篇博文，“对比下 datax 的 OceanBase/MYSQL 不同数据同步方案的效率差异 || 聊聊参数 rewriteBatchedStatements” 发表后，有小伙伴问到不同数据库对 JDBC 批量更新的实现细节，所以通过本片博文，我们系统看下 jdbc batch 相关知识。

1. JDBC batch 为什么能提高性能？

通过查看源码可知，JDBC1.2 引入了 Batch 功能，涉及的API主要有以下四个：

java.sql.Statement#addBatch
java.sql.PreparedStatement#addBatch
java.sql.Statement#executeBatch
java.sql.Statement#clearBatch

JDBC 引入上述 batch 功能的主要目的，是加快对客户端SQL的执行和响应速度，并进而提高数据库整体并发度，而 jdbc batch 能够提高对客户端SQL的执行和响应速度,其主要原理有：

减少了JDBC客户端和数据库服务器之间网络传输的开销：使用 batch 功能前，每提交一个SQL，都需要一次网络IO开销，且提交后需要等待服务端返回结果后，才能提交下一个SQL；而使用 batch 功能后，客户端的多个SQL是一起提交给服务器的，只涉及到一次网络IO开销（single database round trip），其示意图如下：
当batch底层使用的是静态SQL并参数化执行时(JAVA中一般是使用类java.sql.PreparedStatement 来参数化执行静态SQL)，数据库服务器可以只做一次解析：利用对参数化机制的支持，数据库服务器仅需要对 PreparedStatement 做一次解析（sql parse），即可传入不同参数执行该 batch 中所有的 SQL;
网上有个帖子，详细对比了不同场景下，不同数据库的插入和更新性能的差异，可以看出，ORACLE/PG/MYSQL 使用 batch 功能后，性能都有了3-5被的提高：

2. JDBC batch 的使用场景和限制有哪些?

batch 功能对 statement 和 PreparedStatement 都有效，但为了避免 SQL 注入的风险，不推荐使用动态SQL，而是推荐使用静态 SQL 和绑定变量(也就是使用 PreparedStatement 和 stored procedures)；
从上述JDBC的API源码可以看出，batch 功能对所有SQL 都有效，包括 SELECT/INSERT/UPDATE/DELETE，但由于使用 batch 功能后，返回值是 int[] 数组，不太方便获取 batch 底层每个sql的执行结果，所以大家一般不会对 SELECT 语句使用 batch 功能（毕竟select查询的目的是获得每个select语句的结果resultSet），而只会在大量 INSERT/UPDATE/DELETE 的场景下，尤其是大批量插入的场景下，使用 batch 功能，所以大家提到 batch时，常说“批量更新”；（数据仓库数据湖等涉及到数据集成和ETL的场景，经常会使用到批量插入）；
另外需要注意的是，使用 batch 功能并不代表所有的 SQL 都在一个事务里：在 autocommit 模式下，after each statement you have created, the database will ensure that the result persists correctly before moving on to the next statement，if the nth sentence of a batch raises a constraint exception, all previously inserted rows will not be rollbacked；

3. 不同数据库对 JDBC batch 的实现有何异同?

由于 batch 功能是通过 JDBC API 定义的，是 JDBC 规范的一部分，所以所有实现了 JDBC 接口的数据库驱动，都需要实现这些接口，所以 mysql/oracle/pg/db2/sqlserver 等所有提供了 JDBC 接口的数据库，原则上都支持 jdbc batch 功能；
但不同数据库对这些接口的具体实现是不同的，所以其最终效果和使用细节会有些差异ÿ