sharding-jdbc(3.0.0)源码解析-insert执行流程分析

1.基础介绍

  • sharing-jdbc是一个在客户端的数据源层面实现分库分表的中间件,对应分析源码首先要找到代码执行的入口,对于一个数据库操作入口当然是Statement的相关接口,所以我们应该抛开各种ORM框架,用原始的Statement来分析sharding-jdbc源码
  • Statement是jdbc中用来执行静态sql,并得到返回的接口的抽象接口,本文主要介绍在sharding-jdbc中来实现Statement的实现类:ShardingStatement

2.总体概括

以下为官方网站提供的流程图


image.png

3.看源码

  1. 调用,基础的调用方式回顾,此时的Statement就是ShardingStatement

        String sql="insert into t_order (name) VALUES  (\"我是4\")";
        Connection connection=dataSource.getConnection();
        // ShardingStatement 
        Statement statement=connection.createStatement();
        statement.executeUpdate(sql);
  1. ShardingStatement.executeUpdate;执行更新的sql;重点的方法为sqlRoute,所以后续会主要分析这个方法
 @Override
    public int executeUpdate(final String sql) throws SQLException {
        try {
           //这一步是调用statementExecutor.clear方法,目的是清空上次执行的语句,参数,结果
            clearPrevious();
            //这个方法就实现了,SQL解析,查询优化,SQL路由,SQL改写任务
            sqlRoute(sql);
            //赋值到StatementExecutor(一个用来执行真正sql的包装类)
            initStatementExecutor();
            //对多个库进行真正的更新操作
            return statementExecutor.executeUpdate();
        } finally {
            refreshTableMetaData();
            currentResultSet = null;
        }
    }
  1. ShardingStatement.sqlRoute;SQL解析,查询优化,SQL路由,SQL改写
private void sqlRoute(final String sql) {
    //获取传递参数的上下文对象
        ShardingContext shardingContext = connection.getShardingContext();
//StatementRoutingEngine;用来封装执行分库分表逻辑和主从逻辑,此时调用此类的route方法
        routeResult = new StatementRoutingEngine(shardingContext.getShardingRule(),
            shardingContext.getMetaData().getTable(), shardingContext.getDatabaseType(), shardingContext.isShowSQL(), shardingContext.getMetaData().getDataSource()).route(sql);
    }
  1. StatementRoutingEngine.route:里面就是调用了ShardingRouter.route方法,并将结果传给ShardingMasterSlaveRouter.route方法
public SQLRouteResult route(final String logicSQL) {
       //解析SQL转化为SQLStatement,表示这个SQL的对象类
        SQLStatement sqlStatement = shardingRouter.parse(logicSQL, false);
      //首先调用ShardingRouter.route,得到SQLRouteResult:逻辑SQL经过优化,路由,改写后的结果对象,如下图
        return masterSlaveRouter.route(shardingRouter.route(logicSQL, Collections.emptyList(), sqlStatement));
    }

SQLRouteResult对象内容:


image.png
  1. ParsingSQLRouter.parse:解析逻辑sql,形成SQL执行对象
public SQLStatement parse(final boolean useCache) {
        // SQL解析缓存,有则返回
        Optional<SQLStatement> cachedSQLStatement = getSQLStatementFromCache(useCache);
        if (cachedSQLStatement.isPresent()) {
            return cachedSQLStatement.get();
        }
        //词法解析器
        LexerEngine lexerEngine = LexerEngineFactory.newInstance(dbType, sql);
        lexerEngine.nextToken();
       //语法解析结果
        SQLStatement result = SQLParserFactory.newInstance(dbType, lexerEngine.getCurrentToken().getType(), shardingRule, lexerEngine, shardingTableMetaData).parse();
       //添加缓存
        if (useCache) {
            ParsingResultCache.getInstance().put(sql, result);
        }
        return result;
    }
  1. ParsingSQLRouter.route(final String logicSQL, final List<Object> parameters, final SQLStatement sqlStatement):执行查询优化,SQL路由,SQL改写,当时insert并且没有手动写入id时,则此时会生成分布式ID
@Override
    public SQLRouteResult route(final String logicSQL, final List<Object> parameters, final SQLStatement sqlStatement) {
        //判断是否是insert,如果是则生成分布式主键ID
        GeneratedKey generatedKey = null;
        if (sqlStatement instanceof InsertStatement) {
            generatedKey = getGenerateKey(shardingRule, (InsertStatement) sqlStatement, parameters);
        }
       //初始化返回结果
        SQLRouteResult result = new SQLRouteResult(sqlStatement, generatedKey);
      //调用优化引擎优化SQL
        ShardingConditions shardingConditions = OptimizeEngineFactory.newInstance(shardingRule, sqlStatement, parameters, generatedKey).optimize();
       //赋值分布式主键
        if (null != generatedKey) {
            setGeneratedKeys(result, generatedKey);
        }
       //根据CRUD调用不同的路由引擎获取应该操作的物理库和物理表,形成路由结果,后续会分析该方法
        RoutingResult routingResult = route(sqlStatement, shardingConditions);
       //初始化重写引擎
        SQLRewriteEngine rewriteEngine = new SQLRewriteEngine(shardingRule, logicSQL, databaseType, sqlStatement, shardingConditions, parameters);
       //判断是否路由到一个物理库中
        boolean isSingleRouting = routingResult.isSingleRouting();
       //处理在路由到多个物理库时处理limit语法
        if (sqlStatement instanceof SelectStatement && null != ((SelectStatement) sqlStatement).getLimit()) {
            processLimit(parameters, (SelectStatement) sqlStatement, isSingleRouting);
        }
        //按照路由结果重写SQL,生成物理库可执行的SQL
        SQLBuilder sqlBuilder = rewriteEngine.rewrite(!isSingleRouting);
        for (TableUnit each : routingResult.getTableUnits().getTableUnits()) {
            result.getRouteUnits().add(new RouteUnit(each.getDataSourceName(), rewriteEngine.generateSQL(each, sqlBuilder, shardingDataSourceMetaData)));
        }
        //是否打印最终的SQL
        if (showSQL) {
            SQLLogger.logSQL(logicSQL, sqlStatement, result.getRouteUnits());
        }
        return result;
    }

7.ParsingSQLRouter.route(final SQLStatement sqlStatement, final ShardingConditions shardingConditions):调用分库分表策略生成分库分表结果

private RoutingResult route(final SQLStatement sqlStatement, final ShardingConditions shardingConditions) {
        Collection<String> tableNames = sqlStatement.getTables().getTableNames();
        RoutingEngine routingEngine;
        if (sqlStatement instanceof UseStatement) {
            routingEngine = new IgnoreRoutingEngine();
        } else if (sqlStatement instanceof DDLStatement || (sqlStatement instanceof DCLStatement && ((DCLStatement) sqlStatement).isGrantForSingleTable())) {
            routingEngine = new TableBroadcastRoutingEngine(shardingRule, sqlStatement);
        } else if (sqlStatement instanceof ShowDatabasesStatement || sqlStatement instanceof ShowTablesStatement) {
            routingEngine = new DatabaseBroadcastRoutingEngine(shardingRule);
        } else if (sqlStatement instanceof DCLStatement) {
            routingEngine = new InstanceBroadcastRoutingEngine(shardingRule, shardingDataSourceMetaData);
        } else if (shardingConditions.isAlwaysFalse()) {
            routingEngine = new UnicastRoutingEngine(shardingRule, tableNames);
        } else if (sqlStatement instanceof DALStatement) {
            routingEngine = new UnicastRoutingEngine(shardingRule, tableNames);
        } else if (tableNames.isEmpty() && sqlStatement instanceof SelectStatement) {
            routingEngine = new UnicastRoutingEngine(shardingRule, tableNames);
        } else if (tableNames.isEmpty()) {
            routingEngine = new DatabaseBroadcastRoutingEngine(shardingRule);
        // CRUD语句会进入下面其中一个
        } else if (1 == tableNames.size() || shardingRule.isAllBindingTables(tableNames) || shardingRule.isAllInDefaultDataSource(tableNames)) {
            routingEngine = new StandardRoutingEngine(shardingRule, tableNames.iterator().next(), shardingConditions);
        } else {
            // TODO config for cartesian set
            routingEngine = new ComplexRoutingEngine(shardingRule, tableNames, shardingConditions);
        }
        return routingEngine.route();
    }

StandardRoutingEngine.route:查看进去会看到,进入到如下源码

private Collection<DataNode> routeByShardingConditions(final TableRule tableRule) {
        Collection<DataNode> result = new LinkedList<>();
        if (shardingConditions.getShardingConditions().isEmpty()) {
            result.addAll(route(tableRule, Collections.<ShardingValue>emptyList(), Collections.<ShardingValue>emptyList()));
        } else {
            //获取配置的分库策略类,里面会调用我们的比如根据Id做hash的分库算法等等
            ShardingStrategy dataBaseShardingStrategy = shardingRule.getDatabaseShardingStrategy(tableRule);
        
            ShardingStrategy tableShardingStrategy = shardingRule.getTableShardingStrategy(tableRule);
            for (ShardingCondition each : shardingConditions.getShardingConditions()) {
                List<ShardingValue> databaseShardingValues = isGettingShardingValuesFromHint(dataBaseShardingStrategy)
                        ? getDatabaseShardingValuesFromHint() : getShardingValues(dataBaseShardingStrategy.getShardingColumns(), each);
                List<ShardingValue> tableShardingValues = isGettingShardingValuesFromHint(tableShardingStrategy)
                        ? getTableShardingValuesFromHint() : getShardingValues(tableShardingStrategy.getShardingColumns(), each);
                Collection<DataNode> dataNodes = route(tableRule, databaseShardingValues, tableShardingValues);
                reviseShardingConditions(each, dataNodes);
                result.addAll(dataNodes);
            }
        }
        return result;
    }

4.总结

此文是一个简单的流程分析,希望帮助大家,对整个流程有个认知,为后续关键节点的实现有个整体的概览

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,313评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,369评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,916评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,333评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,425评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,481评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,491评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,268评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,719评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,004评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,179评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,832评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,510评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,153评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,402评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,045评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,071评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容