SSH框架中N+1查询问题与解决方案

你的名字 2022-06-04 03:23 112阅读 0赞

在Session的缓存中存放的是相互关联的对象图。默认情况下，当Hibernate从数据库中加载Customer对象时，会同时加载所有关联的Order对象。以Customer和Order类为例，假定ORDERS表的CUSTOMER\_ID外键允许为null，图1列出了CUSTOMERS表和ORDERS表中的记录。

![n+1查询][n_1]

以下Session的find()方法用于到数据库中检索所有的Customer对象：  
  
List customerLists=session.find("from Customer as c");  
  
运行以上find()方法时，Hibernate将先查询CUSTOMERS表中所有的记录，然后根据每条记录的ID，到ORDERS表中查询有参照关系的记录，Hibernate将依次执行以下select语句：  
  
select \* from CUSTOMERS;   
select \* from ORDERS where CUSTOMER\_ID=1;  
select \* from ORDERS where CUSTOMER\_ID=2;  
select \* from ORDERS where CUSTOMER\_ID=3;  
select \* from ORDERS where CUSTOMER\_ID=4;  
  
通过以上5条select语句，Hibernate最后加载了4个Customer对象和5个Order对象，在内存中形成了一幅关联的对象图，参见图2。

![n+1查询][n_1 1]

Hibernate在检索与Customer关联的Order对象时，使用了默认的立即检索策略。这种检索策略存在两大不足：  
  
（1） select语句的数目太多，需要频繁的访问数据库，会影响检索性能。如果需要查询n个Customer对象，那么必须执行n+1次select查询语句。这就是经典的n+1次select查询问题。 这种检索策略没有利用SQL的连接查询功能，例如以上5条select语句完全可以通过以下1条select语句来完成：  
  
select \* from CUSTOMERS left outer join ORDERS   
on CUSTOMERS.ID=ORDERS.CUSTOMER\_ID   
  
以上select语句使用了SQL的左外连接查询功能，能够在一条select语句中查询出CUSTOMERS表的所有记录，以及匹配的ORDERS表的记录。  
  
（2）在应用逻辑只需要访问Customer对象，而不需要访问Order对象的场合，加载Order对象完全是多余的操作，这些多余的Order对象白白浪费了许多内存空间。  
为了解决以上问题，Hibernate提供了其他两种检索策略：延迟检索策略和迫切左外连接检索策略。延迟检索策略能避免多余加载应用程序不需要访问的关联对象，迫切左外连接检索策略则充分利用了SQL的外连接查询功能，能够减少select语句的数目。

附一篇 hibernate的解决n+1的方法

Hibernate的检索策略包括类级别检索策略和关联级别检索策略。   
  
    类级别检索策略有立即检索和延迟检索，默认的检索策略是立即检索。在Hibernate映射文件中，通过在<class>上配置 lazy属性来确定检索策略。对于Session的检索方式，类级别检索策略仅适用于load方法；也就说，对于get、qurey检索，持久化对象都会被立即加载而不管lazy是false还是true.一般来说，我们检索对象就是要访问它，因此立即检索是通常的选择。由于load方法在检索不到对象时会抛出异常（立即检索的情况下），因此我个人并不建议使用load检索；而由于<class>中的lazy属性还影响到多对一及一对一的检索策略，因此使用load方法就更没必要了。

关联级别检索策略有立即检索、延迟检索和迫切左外连接检索。对于关联级别检索，又可分为一对多和多对多、多对一和一对一两种情况讨论。

1）立即检索：这是一对多默认的检索策略，此时lazy=false，outer-join=false.尽管这是默认的检索策略，但如果关联的集合是无用的，那么就不要使用这种检索方式。

2）延迟检索：此时lazy=true，outer-join=false（outer-join=true是无意义的），这是优先考虑的检索方式。

3）迫切左外连接检索：此时 lazy=false，outer-join=true，这种检索策略只适用于依靠id检索方式（load、get），而不适用于query的集合检索（它会采用立即检索策略）。相比于立即检索，这种检索策略减少了一条sql语句，但在Hibernate中，只能有一个<set>配置成 outer-join=true.

多对一和一对一检索策略一般使用<many-to-one>、<one-to-one>配置。<many- to-one>中需要配置的属性是 outer-join，同时还需要配置one端关联的<class>的lazy属性（配置的可不是<many-to-one>中的lazy哦），它们的组合后的检索策略如下：

1） outer-join=auto：这是默认值，如果lazy=true为延迟检索，如果lazy=false为迫切左外连接检索

2） outer-join=true，无关于lazy，都为迫切左外连接检索。

3） outer-join=false，如果lazy=true为延迟检索，否则为立即检索。

可以看到，在默认的情况下（outer-join=auto，lazy=false），对关联的one端对象Hibernate采用的迫切左外连接检索。依我看，很多情况下，我们并不需要加载one端关联的对象（很可能我们需要的仅仅是关联对象的id）；另外，如果关联对象也采用了迫切左外连接检索，就会出现select语句中有多个外连接表，如果个数多的话会影响检索性能，这也是为什么Hibernate通过 hibernate.max\_fetch\_depth属性来控制外连接的深度。对于迫切左外连接检索，query的集合检索并不适用，它会采用立即检索策略。

对于检索策略，需要根据实际情况进行选择。对于立即检索和延迟检索，它们的优点在于select语句简单（每张表一条语句）、查询速度快，缺点在于关联表时需要多条select语句，增加了访问数据库的频率。因此在选择即检索和延迟检索时，可以考虑使用批量检索策略来减少select语句的数量（配置batch-size属性）。对于切左外连接检索，优点在于select较少，但缺点是select语句的复杂度提高，多表之间的关联会是很耗时的操作。另外，配置文件是死的，但程序是活的，可以根据需要在程序里显示的指定检索策略（可能经常需要在程序中显示指定迫切左外连接检索）。为了清楚检索策略的配置效果如何，可以配置show\_sql属性查看程序运行时Hibernate执行的sql语句。

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