ORM “杀器”之 JOOQ
IN 后端编程,JAVA,敏捷开发,数据库
JOOQ是啥？
JOOQ 是基于Java访问关系型数据库的工具包，轻量，简单，并且足够灵活，可以轻松的使用Java面向对象语法来实现各种复杂的sql。对于写Java的码农来说ORMS再也熟悉不过了，不管是Hibernate或者Mybatis，都能简单的使用实体映射来访问数据库。但有时候这些 ‘智能’的对象关系映射又显得笨拙，没有直接使用原生sql来的灵活和简单，而且对于一些如：joins,union, nested selects等复杂的操作支持的不友好。JOOQ 既吸取了传统ORM操作数据的简单性和安全性，又保留了原生sql的灵活性，它更像是介于 ORMS和JDBC的中间层。对于喜欢写sql的码农来说，JOOQ可以完全满足你控制欲，可以是用Java代码写出sql的感觉来。就像官网说的那样 :
get back in control of your sql
这货有啥优点
JOOQ 目前在国内还是很小众，第一次听说这玩意还是通过stream 大神的推荐。对于从SSH成长起来的猿类来说，心里也会质疑 “这玩意用的人那么少，靠不靠谱” ，“会不会有很多坑要踩”。通过对着官方文档写了几个demo，顿时心生敬畏，一个念头冲到脑袋 ” 这东西一定会火”，于是果断在项目中使用。在使用过程中也会遇到各种小问题，通过帮助手册和DEMO都能最终解决。相对于Hibernate或者其他ORMS的，JOOQ的编程模式有很大不同，强大的Fluent API使用起来非常方便和流畅。现在我们的项目(MaxWon)使用JOOQ已经在生产环境运行了很长的一段时间，从来没花太多时间折腾在数据访问层上面。对于开发来说感受最深的就是这货真的很简单很灵活，正如文章标题那样，这是一个‘杀器’。下面是我总结的几点，个人愚见。
- DSL(Domain Specific Language )风格，代码够简单和清晰。遇到不会写的sql可以充分利用IDEA代码提示功能轻松完成。
- 保留了传统ORM 的优点，简单操作性，安全性，类型安全等。不需要复杂的配置，并且可以利用Java 8 Stream API 做更加复杂的数据转换。
- 支持主流的RDMS和更多的特性，如self-joins，union，存储过程，复杂的子查询等等。
- 丰富的Fluent API和完善文档。
- runtime schema mapping 可以支持多个数据库schema访问。简单来说使用一个连接池可以访问N个DB schema，使用比较多的就是SaaS应用的多租户场景。
如何使用
具体怎么使用官网文档说的其实已经很详细了，爱学习的同学可以参阅一下。下面我根据实际项目中使用的过程讲述JOOQ的入门使用方法。
环境
| 描述 | 名称 |
|---|---|
| 平台 | JDK 1.8 |
| maven | 3.3.9 |
| JOOQ | 3.7.3 |
| RDS | Mysql 5.7 |
| mysql-connector | 5.1.39 |
maven依赖配置如下：
| 1234567891011121314151617181920 | <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <version>${mysql.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.jooq</groupId> <artifactId>jooq</artifactId> <version>${jooq.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.jooq</groupId> <artifactId>jooq-meta</artifactId> <version>${jooq.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.jooq</groupId> <artifactId>jooq-codegen</artifactId> <version>${jooq.version}</version> </dependency> |
代码生成
目前官方提供了通过java org.jooq.util.GenerationTool来生成映射代码，但过程还是有点繁琐，这里就不演示了。还好万能的maven插件帮助我们解决了这个问题。
| 12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667 | <profiles> <profile> <id>jooq</id> <properties /> <activation> <property> <name>jooq</name> </property> </activation> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.jooq</groupId> <artifactId>jooq-codegen-maven</artifactId> <version>${jooq.version}</version> <executions> <execution> <goals> <goal>generate</goal> </goals> </execution> </executions> <dependencies> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <version>${mysql.version}</version> </dependency> </dependencies> <configuration> <jdbc> <driver>${jdbc.driver}</driver> <url>${jdbc.url}</url> <user>${jdbc.user}</user> <password>${jdbc.password}</password> </jdbc> <generator> <database> <name>org.jooq.util.mysql.MySQLDatabase</name> <includes>.*</includes> <excludes /> <inputSchema>${jdbc.database.name}</inputSchema> <forcedTypes> <forcedType> <name>BOOLEAN</name> <types>(?i:TINYINT(\s*\(\d+\))?(\s*UNSIGNED)?)</types> </forcedType> </forcedTypes> </database> <generate> <deprecated>false</deprecated> </generate> <target> <packageName>com.maxleap.jooq.data.jooq</packageName> <directory>src/main/java</directory> </target> <generate> <pojos>false</pojos> <daos>false</daos> </generate> </generator> </configuration> </plugin> </plugins> </build> </profile></profiles> |
配置目标数据库schema信息后运行
| 1 | $ mvn clean install -Djooq |
如果一切顺利的话，在项目目录下会看到JOOQ自动生成的代码
使用数据库的schema信息，JOOQ会自动生成对应的Java Record，这样就可以使用Record来操作对应的数据库和表，不需任何其他的关系映射配置。
下面展示使用JOOQ 增删改查的例子
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677 | public class JOOQTest { private DSLContext dslContext; @Before public void before() { this.dslContext = getDSLContext(); } @Test public void insert() { MyStore store = new MyStore(); store.setName(“foo”); store.setAddress(“mars No. 1989”); StoreRecord storeRecord = dslContext.newRecord(Tables.STORE, store); storeRecord.insert(); dslContext.insertInto(Tables.STORE) .set(Store.STORE.NAME, “bar”) .set(Store.STORE.ADDRESS, “eclipse No.1891”) .execute(); } @Test public void find() { dslContext.selectFrom(Tables.STORE) .where(Store.STORE.NAME.eq(“foo”)) .fetchInto(MyStore.class) .stream() .forEach(myStore -> System.out.println(myStore.getName())); } @Test public void update() { dslContext.update(Tables.STORE) .set(Store.STORE.ADDRESS, “sun No.1988”) .where(Store.STORE.ID.eq(UInteger.valueOf(1))) .execute(); } @After public void after() { dslContext.delete(Tables.STORE); } private DSLContext getDSLContext() { try { Connection connection = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql://2.mysql.myself:3306/app_maker”, “mars”,”mars”); return DSL.using(connection, SQLDialect.MYSQL) } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } public static class MyStore { private String name; private String address; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getAddress() { return address; } public void setAddress(String address) { this.address = address; } }} |
首先根据mysql connection 信息构造DSLContext，然后使用它来对数据库进行增删改查操作。对于具体方法我就不解释了，懂一点sql我相信都应该能看懂。
上面例子可以窥探出JOOQ DSL 语法风格以及JOOQ的基本使用方法，通过代码可以so easy 的在脑子里映射出对应的sql语句，感觉就像直接写sql一样。但JOOQ和sql不同之处在于它保证了你写的sql语法正确性和类型安全，如果配上IDEA代码提示功能，那就更加完美了，再难写的sql只要 . 一下就会有完整的代码提示。
查看DSL类源码看以看到里面大概有14000多行代码，都是静态方法，里面包含JOOQ支持的各种DB操作。对于常用的的场景使用DSLContext一般都能满足需求，但是对于是一些复杂的需求，如创建一个临时表，column别名，table别名，schema 动态设置，就必须使用DSL来进行操作。
JOOQ最令人满意的就是在实际使用过程中解决问题的灵活性。下面将展示获取商品(prodcut)和商品评论(comment)总量逻辑。product 和comment 是通过product_id 关联。
直接上码
| 1234567891011121314151617 | List<MyProduct> products = dslContext.select() .from(Tables.PRODUCT) .leftJoin(DSL.table( DSL.select(Comment.COMMENT.PRODUCT_ID, DSL.count().as(“comment_num”)) .from(Tables.COMMENT) .where(Comment.COMMENT.PRODUCT_ID.in(ids)) .groupBy(Comment.COMMENT.PRODUCT_ID) ).as(“c1”) ) .on(Product.PRODUCT.ID.eq(DSL.field(DSL.name(“c1”, Comment.COMMENT.PRODUCT_ID.getName()),UInteger.class))) .where(Product.PRODUCT.ID.in(ids)) .fetch() .map(record -> { MyProduct product = record.into(MyProduct.class); return product; }); |
下面是原生sql的版本
| 123456789 | select * from `product` as `prod`left outer join (select `comment`.`product_id`,count(*) as `comment_num` from `comment` where `commment`.`product_id`=? group by `comment`.`product_id` )as `c1`on `prod`.`id`=`c1`.`product_id`where `prod`.`id`=?; |
通过上面代码的对比可以看出JOOQ既享受了Java封装带来的便捷又保留了原生sql的灵活。
集成数据源
目前流行的数据源DHCP和c3p0大家都很熟悉了，没啥讲的。我们的项目使用的是阿里的 Druid，它是一个用于实时查询和分析的高容错、高性能开源分布式系统，旨在快速处理大规模的数据，并能够实现快速查询和分析。下面就以Druid为例演示把数据源绑定到JOOQ中
添加maven依赖
| 12345 | <dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>druid</artifactId> <version>1.0.20</version> </dependency> |
还是上面的JOOQTest demo，只需要重写getDSLContext 方法
| 12345678910111213141516171819202122 | private DSLContext getDSLContext() { DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource(); dataSource.setUrl(“jdbc:mysql://localhost:3306/app_maker”); dataSource.setUsername(“mars”); dataSource.setPassword(“mars”); dataSource.setMaxActive(20); dataSource.setMaxWait(20_000); dataSource.setMinIdle(0); dataSource.setTestOnBorrow(true); dataSource.setTestWhileIdle(true); dataSource.setInitialSize(1); dataSource.setMinEvictableIdleTimeMillis(1000*60*10); dataSource.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(60*1000); dataSource.setPoolPreparedStatements(true); dataSource.setMaxPoolPreparedStatementPerConnectionSize(20); dataSource.setValidConnectionChecker(new MySqlValidConnectionChecker()); ConnectionProvider connectionProvider = new DataSourceConnectionProvider(dataSource) Configuration configuration = new DefaultConfiguration() .set(connectionProvider) .set(SQLDialect.MYSQL); return DSL.using(configuration); } |
具体Druid配置可以参考官方文档。
事务
JOOQ 官方提供了 TransactionProvider 对事务的支持，只需要在创建DSLContext的时候设置一下。代码如下：
| 1234567 | ConnectionProvider connectionProvider = new DataSourceConnectionProvider(dataSource)TransactionProvider transactionProvider = new DefaultTransactionProvider(connectionProvider, false);Configuration configuration = new DefaultConfiguration() .set(connectionProvider) .set(transactionProvider) .set(SQLDialect.MYSQL);return DSL.using(configuration); |
下面展示事务的使用
| 1234567891011121314 | @Test public void transaction() { dslContext.transaction(configuration -> { DSL.using(configuration).update(Tables.STORE) .set(Store.STORE.ADDRESS, “transaction test1”) .where(Store.STORE.ID.eq(UInteger.valueOf(1))) .execute(); DSL.using(configuration).update(Tables.STORE) .set(Store.STORE.ADDRESS, “transaction test1”) .where(Store.STORE.ID.eq(UInteger.valueOf(2))) .execute(); int i = 1/0; }); } |
没错就这么简单，只需要把需要用事务的代码包在transaction里面，假如有异常发生，业务会自动回滚。需要注意一点的是必须使用configuration 重新构建context，要不然不会生效，这也是我为什么没有使用官方提供的事务管理器。正常的项目中一个业务需要组合若干个service 方法来完成，而官方提供的默认事务管理器就需要把所有业务写在一个方法中，这在实际应用中显然是不合理的。幸好JOOQ抽象了事务管理，这样我们就可以集成第三方的事务管理器。
以大家都熟悉的Spring事务管理器为例。添加依赖
| 12345678910 | <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context</artifactId> <version>4.1.2.RELEASE</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-jdbc</artifactId> <version>4.1.2.RELEASE</version> </dependency> |
| 1234567 | TransactionAwareDataSourceProxy proxy = new TransactionAwareDataSourceProxy(druidDataSource); DataSourceTransactionManager txMgr = new DataSourceTransactionManager(druidDataSource); Configuration configuration = new DefaultConfiguration() .set(new DataSourceConnectionProvider(proxy)) .set(new SpringTransactionProvider(txMgr)) .set(SQLDialect.MYSQL); return DSL.using(configuration); |
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829 | public class SpringTransactionProvider implements TransactionProvider { private static final JooqLogger log = JooqLogger.getLogger(SpringTransactionProvider.class); DataSourceTransactionManager txMgr; public SpringTransactionProvider(DataSourceTransactionManager txMgr){ this.txMgr = txMgr; } @Override public void begin(TransactionContext ctx) { log.debug(“Begin transaction”); TransactionStatus tx = txMgr.getTransaction(new DefaultTransactionDefinition()); ctx.transaction(new SpringTransaction(tx)); } @Override public void commit(TransactionContext ctx) { log.debug(“commit transaction”); txMgr.commit(((SpringTransaction) ctx.transaction()).tx); } @Override public void rollback(TransactionContext ctx) { log.debug(“rollback transaction”); txMgr.rollback(((SpringTransaction) ctx.transaction()).tx); }}public class SpringTransaction implements Transaction { final TransactionStatus tx; SpringTransaction(TransactionStatus tx) { this.tx = tx; } } |
集成完后 transaction 测试方法就可以这样写了
| 1234567891011121314 | @Test public void transaction(){ dslContext.transaction(configuration -> { dslContext.update(Tables.STORE) //共用同一个context .set(Store.STORE.ADDRESS, “transaction test3”) .where(Store.STORE.ID.eq(UInteger.valueOf(1))) .execute(); dslContext.update(Tables.STORE) .set(Store.STORE.ADDRESS, “transaction test4”) .where(Store.STORE.ID.eq(UInteger.valueOf(2))) .execute(); int i = 1/0; }); } |
其他特性
JOOQ还有很多其他有意思的特性 如对其他语言的支持，数据导出，存储过程，JPA支持等等，感兴趣的可以参阅一下文档。说到文档，不得不说开发者对JOOQ的用心，简单、详细、美观是最直接的感受，并且还有丰富的demo示例，对于编程新手来说上手使用也是手到擒来。
下面我就抱砖引玉，通过demo简单介绍一下ExecuteListener 的使用。ExecuteListener 可以看作是一个JOOQ执行的观察者，它可以监控SQL执行的整个生命周期。并且可以通过执行上下文，做一些个性化的操作。下面SlowQueryListener类的作用就是收集sql执行过程的慢查询日志。
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132 | class SlowQueryListener extends DefaultExecuteListener { private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SlowQueryListener.class); StopWatch watch; @Override public void executeStart(ExecuteContext ctx) { super.executeStart(ctx); watch = new StopWatch(); } @Override public void executeEnd(ExecuteContext ctx) { try{ super.executeEnd(ctx); if (watch.split() > 1_000_000_000L) {//记录执行时间超过1s的操作 ExecuteType type = ctx.type(); StringBuffer sqlBuffer = new StringBuffer(); if(type == ExecuteType.BATCH) { for(Query query:ctx.batchQueries()) { sqlBuffer.append(query.toString()).append(“\n”); } }else { sqlBuffer.append(ctx.query() == null ? “blank query “:ctx.query().toString()); } watch.splitInfo(String.format(“Slow SQL query meta executed : [ %s ]”, sqlBuffer.toString() )); } }catch (Exception e) { logger.error(” SlowQueryListener has occur,fix bug “,e); } }} |
在初始化DSLContext 的时候把SlowQueryListener配置进去 代码如下：
| 12345 | Configuration configuration = new DefaultConfiguration() .set(new DataSourceConnectionProvider(proxy)) .set(new SpringTransactionProvider(txMgr)) .set(SQLDialect.MYSQL) .set(DefaultExecuteListenerProvider.providers(new SlowQueryListener()));//配置执行监听器 |
执行时间超过1s的sql，会打印如下日志
| 1 | Slow SQL query meta executed : [ call ama_procedure.ama_app(’57a013edaa150a000101ffca’) ]: Total: 3.644s |
写在最后
对于在国内占了大半边天的Hibernate/Mybatis，JOOQ还是一个小清新，很多人对它都还陌生。通过上面的简单介绍，也许对你有一点帮助。无论是强大的数据转换能力还是处理业务的灵活性,简洁性，都会带来一些不一样的体验。如果你已经厌倦了ORMS的开发模式，正好又接手一个新的项目，JOOQ也许是一个不错的选择。
作者信息
本文系力谱宿云 LeapCloud旗下MaxLeap团队_数据服务组 成员：马传林【原创】
– 力谱宿云 LeapCloud 首发 –
马传林,从事开发工作已经有多年。当前在MaxLeap数据服务组担任开发工程师，主要负责MaxWon服务器开发。
