Java程式員在寫SQL程式時候常犯的10個錯誤

Java程式員在寫SQL程式時候常犯的10個錯誤

 　　Java程式員編程時需要混合物件導向思維和一般命令式編程的方法，能否完美的將兩者結合起來完全得依靠編程人員的水準：

　　技能(任何人都能容易學會命令式編程)

　　模式(有些人用“模式-模式”,舉個例子,模式可以應用到任何地方，而且都可以歸為某一類模式)

　　心境(首先，要寫個好的物件導向程式是比命令式程式難的多，你得花費一些功夫)

　　但當Java程式員寫SQL語句時，一切都不一樣了。SQL是說明性語言而非物件導向或是命令式程式設計語言。在SQL中要寫個查詢語句是很簡單的。但在Java裡類似的語句卻不容易，因為程式員不僅要反覆考慮編程範式，而且也要考慮演算法的問題。

　　下面是Java程式員在寫SQL時常犯的錯誤(沒有特定的順序)：

　　1.忘掉NULL

　　Java程式員寫SQL時對NULL的誤解可能是最大的錯誤。也許是因為(並非唯一理由)NULL也稱作UNKNOWN。如果被稱作UNKNOWN，這還好理解些。另一個原因是，當你從資料庫拿東西或是綁定變數時，JDBC將SQL NULL 和Java中的null對應了起來。這樣導致了NULL = NULL(SQL)和null=null(Java)的誤解。

　　對於NULL最大的誤解是當NULL被用作行值運算式完整性條件約束條件時。

　　另一個誤解出現在對於NULL 在 NOT IN anti-joins的應用中。

　　解決方案：

　　好好的訓練你自己。當你寫SQL時要不停得想到NULL的用法：

　　這個NULL完整性條件約束條件是正確的?

　　NULL是否影響到結果?

　　2.在Java記憶體中處理資料

　　很少有Java開發人員能將SQL理解的很好.偶爾使用的JOIN,還有古怪的UNION,好吧.但是對於視窗函數呢?還有對集合進行分組呢?許多的Java開發人員將SQL資料載入到記憶體中,將這些資料轉換成某些相近的集合類型,然後再那些集合上面使用邊界迴圈控制結構(至少在Java8的集合升級以前)執行令人生厭的數學運算.

　　但是一些SQL資料庫支援先進的(而且是SQL 標準支援的!)OLAP特性,這一特性表現更好而且寫起來也更加方便.一個(並不怎麼標準的)例子就是Oracle超棒的MODEL分句.只讓資料庫來做處理然後只把結果帶到Java記憶體中吧.因為畢竟所有非常聰明的傢伙已經對這些昂貴的產品進行了最佳化.因此實際上,通過將OLAP移到資料庫,你將獲得一下兩項好處:

　　便利性.這比在Java中編寫正確的SQL可能更加的容易.

　　效能表現.資料庫應該比你的演算法處理起來更加快.而且更加重要的是,你不必再去傳遞數百萬條記錄了.

　　完善的方法:

　　每次你使用Java實現一個以資料為中心的演算法時,問問自己:有沒有一種方法可以讓資料庫代替為我做這種麻煩事.

　　3. 使用UNION代替UNION ALL

　　太可恥了，和UNION相比UNION ALL還需要額外的關鍵字。如果SQL標準已經規定了支援，那麼可能會更好點。

　　UNION(允許重複)

　　UNION DISTINCT (去除了重複)

　　移除重複行不僅很少需要(有時甚至是錯的)，而且對於帶很多行的大資料集合會相當慢，因為兩個子select需要排序，而且每個元組也需要和它的子序列元組比較。

　　注意即使SQL標準規定了INTERSECT ALL和EXCEPT ALL，很少資料庫會實現這些沒用的集合操作符。

　　處理方法：

　　每次你寫UNION語句時，考慮實際上是否需要UNION ALL語句。

　　4.通過JDBC分頁技術給大量的結果進行分頁操作

　　大部分的資料庫都會支援一些分頁命令實現分頁效果，譬如LIMIT..OFFSET,TOP..START AT,OFFSET..FETCH語句等。即使沒有支援這些語句的資料庫，仍有可能對ROWNUM(甲骨文)或者是ROW NUMBER() OVER()過濾(DB2,SQL Server2008等)，這些比在記憶體中實現分頁更快速。在處理大量資料中，效果尤其明顯。

　　糾正：

　　僅僅使用這些語句，那麼一個工具(例如JOOQ)就可以類比這些語句的操作。

　　5.在java記憶體中加入資料

　　從SQL的初期開始，當在SQL中使用JOIN語句時，一些開發人員仍舊有不安的感覺。這是源自對加入JOIN後會變慢的固有恐懼。假如基於成本的最佳化選擇去實現嵌套迴圈，在建立一張串連表源前，可能載入所有的表在資料庫記憶體中，這可能是真的。但是這事發生的機率太低了。通過合適的預測，約束和索引，合并串連和雜湊串連的操作都是相當的快。這完全是是關於正確中繼資料(在這裡我不能夠引用Tom Kyte的太多)。而且，可能仍然有不少的Java開發人員載入兩張表通過分開查詢到一個映射中，並且在某種程度上把他們加到了記憶體當中。

　　糾正：

　　假如你在各個步驟中有從各種表的查詢操作，好好想想是否可以表達你的查詢操作在單條語句中。

　　6.在一個臨時的笛卡爾積集合中使用 DISTINCT 或 UNION 消除重複項

　　通過複雜的串連，人們可能會對SQL語句中扮演關鍵角色的所有關係失去概念。特別的，如果這涉及到多列外鍵關係的話，很有可能會忘記在JOIN .. ON子句中增加相關的判斷。這會導致重複的記錄，但或許只是在特殊的情況下。有些開發人員因此可能選擇DISTINCT來消除這些重複記錄。從三個方面來說這是錯誤的：

　　它(也許)解決了表面癥狀但並沒有解決問題。它也有可能無法解決極端情況下的癥狀。

　　對具有很多列的龐大的結果集合來說它很慢。DISTINCT要執行ORDER BY操作來消除重複。

　　對龐大的笛卡爾積集合來說它很慢，還是需要載入很多的資料到記憶體中。

　　解決方案:

　　根據經驗，如果你獲得了不需要的重複記錄，還是檢查你的JOIN判斷吧。可能在某個地方有一個很難覺察的笛卡爾積集合。

　　7. 不使用MERGE語句

　　這並不是一個過失，但是可能是缺少知識或者對於強悍的MERGE語句信心不足。一些資料庫理解其它形式的更新插入(UPSERT)語句， 如 MYSQL的重複主鍵更新語句，但是MERGE在資料庫中確是很強大，很重要，以至於大肆擴充SQL標準，例如SQL SERVER。

　　解決之道:

　　如果你使用像聯合INSERT和UPDATE或者聯合SELECT .. FOR UPDATE然後在INSERT或UPDATE等更新插入時，請三思。你完全可以使用一個更簡單的MERGE語句來遠離冒險競爭條件。

　　8. 使用彙總函式代替視窗函數(window functions)

　　在介紹視窗函數之前，在SQL中彙總資料意味著使用GROUP BY語句與彙總函式相映射。在很多情形下都工作得很好，如彙總資料需要濃縮常規資料，那麼就在join子查詢中使用group查詢。

　　但是在SQL：2003中定義了視窗函數，這個在很多主流資料庫都實現了它。視窗函數能夠在結果集上彙總資料，但是卻沒有分組。事實上，每個視窗函數都有自己的、獨立的PARTITION BY語句，這個工具對於顯示報告太TM好了。

　　使用視窗函數：

　　使SQL更易讀(但在子查詢中沒有GROUP BY語句專業)

　　提升效能，像關聯式資料庫管理系統能夠更容易最佳化視窗函數

　　解決方案：

　　當你在子查詢中使用GROUP BY語句時，請再三考慮是否可以使用視窗函數完成。

　　9. 使用記憶體間接排序

　　SQL的ORDER BY語句支援很多類型的運算式，包括CASE語句，對於間接排序十分有用。你可能重來不會在Java記憶體中排序資料，因為你會想：

　　SQL排序很慢

　　SQL排序辦不到

　　處理方法:

　　如果你在記憶體中排序任何SQL資料，請再三考慮，是否不能在資料庫中排序。這對於資料庫分頁資料十分有用。

　　10. 一條一條的插入大量紀錄

　　JDBC ”懂“批處理(batch),你應該不會忘了它。不要使用INSERT語句來一條一條的出入成千上萬的記錄，(因為)每次都會建立一個新的PreparedStatement對象。如果你的所有記錄都插入到同一個表時，那麼就建立一個帶有一條SQL語句以及附帶很多值集合的插入批處理語句。你可能需要在達到一定量的插入記錄後才提交來保證UNDO日誌瘦小，這依賴於你的資料庫和資料庫設定。

　　處理方法：

　　總是使用批處理插入大量資料。