MyBatis实用方案，如何使项目兼容多种数据库

系列文章目录

MyBatis缓存原理
Mybatis plugin 的使用及原理
MyBatis+Springboot 启动到SQL执行全流程
数据库操作不再困难，MyBatis动态Sql标签解析
Mybatis的CachingExecutor与二级缓存
使用MybatisPlus还是MyBaits ，开发者应该如何选择？
巧用MybatisPlus的SQL注入器提升批量插入性能

MyBatis实用方案，如何使项目兼容多种数据库

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上一次我们给大家详细讲解如何对接多数据源。不过对于一些toB的项目，因为客户指定的数据库不同，如何让自己的产品兼容多种数据库往往更迫切。本期我们就讲讲如何设置MyBatis，可以快速使项目兼容多种数据库

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一、启用数据库识别

1. 调查数据库产品名

要想做兼容多种数据库，那毫无疑问，我们首先得明确我们要兼容哪些数据库，他们的数据库产品名称是什么。得益于SPI设计，java语言制定了一个DatabaseMetaData接口，要求各个数据库的驱动都必须提供自己的产品名。因此我们如果想要兼容某数据库，只要在对应的驱动包中找到其对DatabaseMetaData的实现即可。

比如Mysql的驱动包 mysql-connector-java 下的 DatabaseMetaData

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Oracle 的驱动包 com.oracle.ojdbc6 下的 OracleDatabaseMetaData

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2. 启用databaseId

既然各个驱动都提供了产品名，那么接下来就是让项目在启动中能够识别这些数据库，并赋予以不同数据库不同的id。MyBatis 其实有这项功能，但是这个功能默认没有被启用，若要启用我们首先得建立一个配置，即databaseIdProvider，可以在配置类里面加上这个Bean来实现

@Configuration //配置类
public class MyBatisConfig {@Beanpublic DatabaseIdProvider getDatabaseIdProvider() {DatabaseIdProvider databaseIdProvider = new VendorDatabaseIdProvider();Properties properties = new Properties();// Key值(即产品名)来源于数据库，需要提前查清楚 ，// value值(即databaseId)可以随便填，你填“1” "2" "3"也行，但建议有明确意义，像下面这样properties.setProperty("0racle", "oracle");properties.setProperty("MySQL", "mysql");properties.setProperty("DB2", "db2");properties.setProperty("Derby", "derby");properties.setProperty("H2", "h2");properties.setProperty("HSQL", "hsql");properties.setProperty("Informix", "informix");properties.setProperty("MS-SQL", "ms-sql");properties.setProperty("PostgresqL", "racle");properties.setProperty("sybase", "sybase");properties.setProperty("Hana", "hana");databaseIdProvider.setProperties(properties);return databaseIdProvider;}
}

完成了上述配置后，我们的项目就能主动去识别数据库类型了。

二、SQL语法鉴别

对于大部分SQL，因为有SQL规范的限制，它们通常是通用的，一段SQL可以在不同的数据库上跑。但是对于部分复杂SQL，就得针对不同数据库，来写不同的SQL了，我们以Mysql 、 Oracle 为例，看一些常见功能的语法差异

1. 分页查询

MySQL中使用LIMIT关键字来实现分页查询，例如：

SELECT * FROM table_name LIMIT offset, count;

而Oracle中使用ROWNUM关键字来实现分页查询，例如：

SELECT * 
FROM (SELECT t.*, ROWNUM AS rn FROM table_name t WHERE ROWNUM <= offset + count) 
WHERE rn > offset;

2. 获取当前时间

MySQL中可以使用NOW()函数来获取当前时间，例如：

SELECT NOW();

而Oracle中可以使用SYSDATE关键字来获取当前时间，例如：

SELECT SYSDATE FROM DUAL;

3. 获取自增主键的值

MySQL中可以使用LAST_INSERT_ID()函数来获取最后插入行的自动生成的主键值，例如：

INSERT INTO table_name (column1, column2) VALUES(value1, value2);
SELECT LAST_INSERT_ID();

而Oracle中可以使用SEQUENCE和CURRVAL来获取自增主键的值，例如：

INSERT INTO table_name (column1, column2) VALUES(seq.nextval, value2);
SELECT seq.currval from dual;

4. 转换数据类型

MySQL 使用 CAST() 或 CONVERT() 函数转换数据类型，例如：

SELECT CAST('123' AS SIGNED) AS converted_value;  
-- 或者  
SELECT CONVERT('123', SIGNED) AS converted_value;

而Oracle使用 TO_NUMBER(), TO_CHAR(), TO_DATE() 等函数进行数据类型转换，例如：

SELECT TO_NUMBER('123') AS converted_value FROM DUAL;

5. 字符串拼接

MySQL中可以使用CONCAT()函数来进行字符串拼接，例如：

SELECT CONCAT(column1, column2) FROM table_name;

而Oracle中可以使用||运算符来进行字符串拼接，例如：

SELECT column1 || column2 FROM table_name;

6. 字符串截取

MySQL 使用 SUBSTRING() 函数，例如：

SELECT SUBSTRING('Hello World', 1, 5) AS substring_result;

而Oracle 使用 SUBSTR() 函数，例如：

SELECT SUBSTR('Hello World', 1, 5) AS substring_result FROM DUAL;

7. 判空函数

MySQL中可以使用IFNULL()函数来进行字符串拼接，例如：

SELECT IFNULL(column1, "1") FROM table_name;

而Oracle中可以使用NVL()来进行字符串拼接，例如：

SELECT NVL(column1, "1") FROM table_name;

8. 正则表达式

MySQL 使用 REGEXP 或 RLIKE 进行正则表达式匹配，例如：

SELECT 'Hello World' REGEXP '^Hello' AS is_matched;

而Oracle 使用 REGEXP_LIKE, REGEXP_INSTR, REGEXP_SUBSTR, 和 REGEXP_REPLACE 等函数，例如：

SELECT CASE WHEN REGEXP_LIKE('Hello World', '^Hello') THEN 'Matched' ELSE 'Not Matched' END AS is_matched FROM DUAL;

9. 窗口函数

MySQL 低版本不支持窗口函数，可以使用自连接模拟窗口函数，例如：

SELECT t1.*
FROM table_name t1
LEFT JOIN table_name t2
ON t1.column_name = t2.column_name AND t1.order_column > t2.order_column
WHERE t2.column_name IS NULL;

而Oracle 或 MySQL高版本则可以 使用 窗口函数，例如：

SELECT * 
FROM (SELECT *, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY column_name ORDER BY order_column) as rn FROM table_name) as t
WHERE rn = 1;

三、SQL兼容处理

如果我们的项目有SQL语法不兼容的情况，如上面那些场景，那么我们就需要对这些SQL做特殊处理了，比如一个常用的功能，获取当前数据库时间。我们需要在同一个XML文件中写两份，注意两份SQL的 databaseId 是不同的，而不同数据库的 databaseId 是什么，则依赖我们最开始维护的databaseIdProvider 里的value值了

<select id = "getSysDateTime" databaseId="oracle">selectTO_CHAR (sysdate, 'yyyyMMdd') sys_date,TO_CHAR (sysdate, 'HH24miss') sys_timefrom dual
</select><select id = "getSysDateTime" databaseId="mysql">selectdate_format (now(), '%Y%m%d') sys_date,date_format (now(), '%H%i%s') sys_timefrom dual
</select>

而一些可以跑在所有平台的SQL，则不需要改造，即databaseId不要填，如

<select id = "getUserInfo" resultType = "UserInfo">select user_name, user_agefrom USERINFO
</select>

四、运行原理

做完上述步骤后，我们的项目就能在多种数据库环境运行了，而其内部原理，其实也非常简答

1. 配置载入

在项目启动的时候，MyBatis 需要创建会话工厂，其中就有如下代码，他的意义很明确，就是找到当前连接的数据库，对应的是什么databaseId。并且将这个值保存进配置中。

// SqlSessionFactoryBean
protected SqlSessionFactory buildSqlSessionFactory() throws Exception {// 省略无关代码if (this.databaseIdProvider != null) {try {targetConfiguration.setDatabaseId(this.databaseIdProvider.getDatabaseId(this.dataSource));} catch (SQLException e) {throw new NestedIOException("Failed getting a databaseId", e);}}// 省略无关代码
}

2. SQL选择

我们在 MyBatis+Springboot 启动到SQL执行全流程 中介绍过MyBatis的启动流程，其中就有对xml文件的解析，而我们现在在一个xml中写了多个id相同的SQL，MyBatis会怎么做呢？

// XMLMapperBuilderprivate void buildStatementFromContext(List<XNode> list) {// 如果当前环境有DatabaseId，则以这个DatabaseId去加载对应的SQLif (configuration.getDatabaseId() != null) {buildStatementFromContext(list, configuration.getDatabaseId());}// 兜底，把某些没有指明DatabaseId的SQL加载进来buildStatementFromContext(list, null);}private void buildStatementFromContext(List<XNode> list, String requiredDatabaseId) {for (XNode context : list) {final XMLStatementBuilder statementParser = new XMLStatementBuilder(configuration, builderAssistant, context, requiredDatabaseId);try {statementParser.parseStatementNode();} catch (IncompleteElementException e) {configuration.addIncompleteStatement(statementParser);}}}

可以看到对于一个XML文件的解析，会先后以指定databaseId 和无指定databaseId 两种情况去解析

// XMLStatementBuilderpublic void parseStatementNode() {String id = context.getStringAttribute("id");String databaseId = context.getStringAttribute("databaseId");if (!databaseIdMatchesCurrent(id, databaseId, this.requiredDatabaseId)) {return;}// 省略无关代码
}private boolean databaseIdMatchesCurrent(String id, String databaseId, String requiredDatabaseId) {if (requiredDatabaseId != null) {return requiredDatabaseId.equals(databaseId);}if (databaseId != null) {return false;}id = builderAssistant.applyCurrentNamespace(id, false);if (!this.configuration.hasStatement(id, false)) {return true;}// skip this statement if there is a previous one with a not null databaseIdMappedStatement previous = this.configuration.getMappedStatement(id, false); // issue #2return previous.getDatabaseId() == null;}

可以看到，在读取每一段SQL块的时候，会判断SQL上标注的databaseId是否符合当前数据库环境，只有符合的才会被解析。

五、坑点

1. 避免歧义

不难发现，因为兜底逻辑的存在，有时可能会存在歧义，假设我们在mysql环境，我们写下这样的代码，是不是会把两段都解析掉？

<select id = "getSysDateTime" databaseId="mysql">selectdate_format (now(), '%Y%m%d') sys_date,date_format (now(), '%H%i%s') sys_timefrom dual
</select><select id = "getSysDateTime">selectTO_CHAR (sysdate, 'yyyyMMdd') sys_date,TO_CHAR (sysdate, 'HH24miss') sys_timefrom dual
</select>

其实是不会的，因为在解析完后我们会把解析的结果存入一个map中，它的key值就是每一块的id，因为这个map是个内部定义的StrictMap，如下

在这里插入图片描述

    @Override@SuppressWarnings("unchecked")public V put(String key, V value) {if (containsKey(key)) {throw new IllegalArgumentException(name + " already contains value for " + key+ (conflictMessageProducer == null ? "" : conflictMessageProducer.apply(super.get(key), value)));}if (key.contains(".")) {final String shortKey = getShortName(key);if (super.get(shortKey) == null) {super.put(shortKey, value);} else {super.put(shortKey, (V) new Ambiguity(shortKey));}}return super.put(key, value);}

不难发现，一旦有两个id冲突（同一个命名空间下）直接就会报错，所以我们要知道，每一个id实际上只会被存储一次，我们应尽量避免出现歧义的写法

2. 复杂数据库场景

对于大部分场景，按照上面的做法就能解决，但是仍有部分场景是需要特殊处理的，比如同一个数据库的不同版本。

比如说都属于 MySQL 族，但是 MySQL 下又分 5.7 或 8.0，有些语法在低版本上不支持，又或者与Percona 和 Maria-db 等不兼容

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此时就需要使用通用性SQL来写了，一般都是顺着低版本来写，但往往也是性能最差的写法。

总结

本次我们讲解了一套使项目兼容多种数据库的方案，总体而言还是比较简单的，主要还是希望大家能学会原理，从而融会贯通

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