记录一次伟大的踩坑经验------关于sharding jdbc 4.X版本(现已更名shardingSphere)的坑

1、引子

项目使用分库分表，库表规模大约为10个库（包含 2019年到2020年）每个库约120张表，总共1200张表。引入sharding jdbc作为底层的分片框架已经一年多了，一直运行良好。虽然小问题不断，但大问题 没有，性能稳定，值得赞一个。

但由于sharding jdbc只是一个建基于mysql之上的数据分片引擎，其核心无非就是改写sql语句，归并数据集等功能。出于数据分片逻辑的复杂性，它对原生mysql语句的支持并不能做到十分完美，因此才有了博主自己的踩坑经验。

首先4.0.0版本之前的，sharding jdbc官方明确表示是不支持批量插入。虽然本人没有亲测过，但官方都放话不支持，我就没有试的必要了。所以在4.0.0版本出来之前，我们都是很听话的逐条插入，但随着数据量增大，无论我们后台购买了多牛X 的mysql服务器，插入的速度还是很大的一个瓶劲。于是把心一横，升级成4.x版本。

但升级版本，不是仅仅是改了依赖的版本那么简单 ，下面就是本人亲身的踩坑经历。

2、坑点一：接口大改

4.x版本除了包名全改了名之外（因为已经捐给了Apache），一些常用的接口也改了入口参数和运行逻辑。其中项目使用到的核心接口就是ComplexKeysShardingAlgorithm。虽然接口名字没变，但意义已经完全改变。

3.X版本这个接口是一个大一统接口，统合了精确查询(=)，集合查询(IN)和范围查询(Between)这三种主要的查询操作。因此我们项目就很愉快地做了一个大一统的实现逻辑，能支持分片字段查询中出现上述三种情况。但4.0.0_RC改了，不支持范围查询了（这是本人亲测过，如果使用范围查询，框架会报ClassCastException,4.1.x版本后面才加进去）。因为项目之前是有拿年份，月份来分片，查询语句必须带范围查询，否则捞取不到该月分的数据。

之前想过在库表中再增加一个month,或者year字段，来绕过这个问题。但感觉这种方案太low，除了会增加多余的字段外，当分片键值更改，还要同步更新month和year的值，性能肯定会下降。即使性能没明显下降（因为没亲测，不好判断），这种low逼方案，也不适合我这种zhuangbier（自创的英文单 词，意思自个体会）的风格。

于是，想到了在sql 中 用内置函数进行转换。这样代码不用改，表结构也不用改。唯一担心的就是性能。由于本来分片键就没做索引，内置函数也没有消耗多大的性能，因此这个方案就这样神奇的 Pass了。

3、坑点二：批量插入奇慢

在原则上大家都知道批量插入数据比逐条插入数据要快得多。我当时也是这样想，所以才屁滚屁颠的把框架升级到4.x。但没想到新版本的批量插入功能，比单条插入还更慢。刚开始的时候，我一直担心自己是不是没用对，为了验证我的方法有没用错，我一边打断点，一边锚着数据库。一切看起来像是没问题，后台输出的sql是批量插入的形式，数据库的数据也是一批批的加。

那为什么还这么慢呢？难道是自己写的分片实现有问题？自己给sharding jdbc狗尾续貂了？于是我马上在自己的方法中埋点检测。终于发现问题的关键，原来4.0.0.RC（项目中用的是这个版本，后续版本有没有收复这个问题不清楚）中进行批量插入时，会把所有分片键的值逐次都送到我的方法中跑一次。换句话说，批量插入10000条数据，我的方法就跑10000次。这与我原来的构想完全不一样。因为看接口的描述和参数的样子，不像是会这样做的。难道框架怕会有内存泄露的问题，才用时间换空间？

因为在我的方法中，我会经常访问配置信息，还有做一些逻辑处理，虽然整个方法的平均运行时间不超过1毫秒，但堆积起来的时间，就不少了。所以我赶紧在自己的方法前面加个缓存。因为项目很多时候都只是访问同一组分片键值的数据，加缓存的动作立杆见影，速度马上提上去了。

自己方面的问题解决了，速度也提升了，但提升后的速度只是会比单 条插入快那么一丢丢，远达不到理想的要求。

到底哪里还有问题？我想通过升级框架版本来解决这个问题，但发现就算升级到最新的sharding-jdbc-spring-boot-starter 4.1.1（项目使用spring-boot来启动）还是有这个问题。2000条数据需要1秒多的时间才能插完。而使用单条插入，据业务开发说，插5000条快的时候也只需要7秒。也就是仅快了将近1倍左右。

为了体验真正批量插入的效果，我使用原生的jdbc接口进行测试，发觉批量插入（外网测试）2000条数据只需要100多毫秒，快了将近20多倍。

显然，这里面还有坑。我把自己加的代码全部都扫了一遍，所有可能导致性能下降的地方都埋了点，都没有发现异常情况。这事情困绕了我差不多一个星期，领导开始发话要我尽快解决。在时间压力下，我不可能把sharding-jdbc的每段代码都植入锚点监控（虽然技术上是可行的），想到自己都把最重要的分片逻辑实现了，干嘛不再狠一点，就批量插入这件事上面，绕过sharding-jdbc的逻辑，自己生成语句，自已插入。

本来我是抱着死马当活马医的心情来做，如果效果还是不好，只能硬着头皮向领导报告 。但无心插柳柳成荫，自己写的批量插入方案，居然跟原生的jdbc十分接近，10000条数据批量下，时间差不超过100毫秒。2000条一批下，跟原生jdbc不相伯仲。看来问题算是彻底解决了。

3、坑点三：更新单表数据异常

但屋漏偏逢连夜雨，就在我暗自庆幸问题得到完美解决之际，业务开发人员又报bug了。新版本sharding-jdbc跟MyMapper(国内比较出名的国人基于mybatis开发的一套框架)又扛上了。之前用3.X框架使用MyMapper一点问题都没有，结果升级成4.X，更新单表数据据说会报空指针。但我写测试代码，也没有发现什么问题，这个问题一直如幽灵一样的存在。截止本文写作之时，还没有解决。在这里还望有遇到过类似问题的大神不吝赐教。

4、结语

本文写作的目的不是为了贬低Sharding-jdbc，而且从目前的应用情况来看，sharding jdbc是最好用的分布式数据源引擎之一（至少对于我们自己的项目来说是最合用的）。但人无完人，扒一下这个框架的一些鲜为人知的细节，也有助于框架的持续升级和避免大家踩和我一样的坑。

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