MybatisPlus进阶，UUID VS SnowFlake（雪花算法）

news2024/11/22 16:33:41

目录

一、什么是MybatisPlus

为什么要学MybatisPlus？

特性：

二、快速入门

2.1快速初始化一个空的spring boot 项目

2.2配置依赖

2.3配置(连接数据库)

2.4在spring boot启动类中添加@MapperScan注解，扫描Mapper文件夹：

2.5添加测试类，进行功能测试：

2.6自定义实现类 MyMetaObjectHandler

三.UUID

四.SnowFlake（雪花算法）

总结：

一、什么是MybatisPlus


为什么要学MybatisPlus？

  1. 简化开发：MyBatis-Plus 在 MyBatis 的基础上进行了扩展，提供了更加方便的编程方式和更高效的操作数据库的能力，可以极大地简化开发流程，减少样板代码的编写。

  2. 提升开发效率：MyBatis-Plus 提供了许多功能强大且易于使用的特性，如通用 CRUD 操作、分页查询、逻辑删除、条件构造器、自动填充等，这些功能可以大幅度提升开发效率，减少重复劳动。

  3. 提供更好的性能：MyBatis-Plus 对 MyBatis 进行了优化和增强，通过一些技术手段提升了 SQL 的执行性能和数据库访问效率，从而提供更好的性能表现。

  4. 社区活跃：MyBatis-Plus 作为一个开源框架，有庞大且活跃的社区支持，开发者可以在社区中获取到官方文档、教程、示例代码等资源，并可以与其他开发者交流和分享经验。

  5. 兼容性良好：MyBatis-Plus 与 MyBatis 完全兼容，可以无缝集成到已有的 MyBatis 项目中，也可以方便地与其他技术栈进行整合，如 Spring、Spring Boot 等。

特性：

无侵入：只做增强不做改变，引入它不会对现有工程产生影响，如丝般顺滑

损耗小：启动即会自动注入基本 CURD，性能基本无损耗，直接面向对象操作

强大的 CRUD 操作：内置通用 Mapper、通用 Service，仅仅通过少量配置即可实现单表大部分 CRUD 操作，更有强大的条件构造器，满足各类使用需求

支持 Lambda 形式调用：通过 Lambda 表达式，方便的编写各类查询条件，无需再担心字段写错

支持主键自动生成：支持多达 4 种主键策略（内含分布式唯一 ID 生成器 - Sequence），可自由配置，完美解决主键问题

支持 ActiveRecord 模式：支持 ActiveRecord 形式调用，实体类只需继承 Model 类即可进行强大的 CRUD 操作

支持自定义全局通用操作：支持全局通用方法注入（ Write once, use anywhere ）

内置代码生成器：采用代码或者 Maven 插件可快速生成 Mapper 、 Model 、 Service 、 Controller 层代码，支持模板引擎，更有超多自定义配置等您来使用

内置分页插件：基于 MyBatis 物理分页，开发者无需关心具体操作，配置好插件之后，写分页等同于普通 List 查询

分页插件支持多种数据库：支持 MySQL、MariaDB、Oracle、DB2、H2、HSQL、SQLite、Postgre、SQLServer 等多种数据库

内置性能分析插件：可输出 SQL 语句以及其执行时间，建议开发测试时启用该功能，能快速揪出慢查询

内置全局拦截插件：提供全表 delete 、 update 操作智能分析阻断，也可自定义拦截规则，预防误操作

二、快速入门

简介 | MyBatis-Plus (baomidou.com)icon-default.png?t=N7T8https://baomidou.com/pages/24112f/

2.1快速初始化一个空的spring boot 项目

上一篇博客中已说明

2.2配置依赖

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
<!--mybatis-plus插件-->
        <dependency>
            <groupId>com.baomidou</groupId>
            <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
            <version>3.5.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.baomidou</groupId>
            <artifactId>mybatis-plus-generator</artifactId>
            <version>3.5.2</version>
        </dependency>
<!--        因为生成器中是根据free marker模板生成的-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-freemarker</artifactId>
        </dependency>

若有报错点击刷新maven，点击clean

2.3配置(连接数据库)

在application.yml配置文件中添加MySQL数据库的相关配置：

数据库名称，密码根据自己的来

spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    username: root
    password: 123456
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/bookshop
mybatis-plus:
#  别名
  type-aliases-package: com.lya.springbootmybatisplus.pojo
  #  驼峰
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true

MySQLGenerator（生成器类）这里更改自己的数据库连接
package com.lya.springbootmybatisplus.config;

import com.baomidou.mybatisplus.generator.FastAutoGenerator;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.config.DataSourceConfig;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.config.OutputFile;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.config.rules.DateType;
import com.baomidou.mybatisplus.generator.engine.FreemarkerTemplateEngine;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

@Slf4j
public class MySQLGenerator {

    private final static String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/bookshop";
    private final static String USERNAME = "root";
    private final static String PASSWORD = "123456";

    private final static DataSourceConfig.Builder DATA_SOURCE_CONFIG =
            new DataSourceConfig.Builder(URL, USERNAME, PASSWORD);

    public static void main(String[] args) {
        FastAutoGenerator.create(DATA_SOURCE_CONFIG)
                .globalConfig(
                        (scanner, builder) ->
                                builder.author(scanner.apply("请输入作者名称?"))
                                        .outputDir(System.getProperty("user.dir") + "\\src\\main\\java")
                                        .commentDate("yyyy-MM-dd")
                                        .dateType(DateType.TIME_PACK)
                )
                .packageConfig((builder) ->
                        builder.parent("com.lya.springbootmybatisplus")
                                .entity("pojo")
                                .service("service")
                                .serviceImpl("service.impl")
                                .mapper("mapper")
                                .xml("mapper.xml")
                                .pathInfo(Collections.singletonMap(OutputFile.xml, System.getProperty("user.dir") + "\\src\\main\\resources\\mapper"))
                )
                .injectionConfig((builder) ->
                        builder.beforeOutputFile(
                                (a, b) -> log.warn("tableInfo: " + a.getEntityName())
                        )
                )
                .strategyConfig((scanner, builder) ->
                        builder.addInclude(getTables(scanner.apply("请输入表名,多个英文逗号分隔?所有输入 all")))
                                .addTablePrefix("tb_", "t_", "lay_", "meeting_", "sys_")
                                .entityBuilder()
                                .enableChainModel()
                                .enableLombok()
                                .enableTableFieldAnnotation()
                                .controllerBuilder()
                                .enableRestStyle()
                                .enableHyphenStyle()
                                .build()
                )
                .templateEngine(new FreemarkerTemplateEngine())
                .execute();
    }

    protected static List<String> getTables(String tables) {
        return "all".equals(tables) ? Collections.emptyList() : Arrays.asList(tables.split(","));
    }

}

运行这个类，就生成了mapper，servers，相关的增删改查

2.4在spring boot启动类中添加@MapperScan注解，扫描Mapper文件夹：

SpringbootMybatisplusApplication 

package com.lya.springbootmybatisplus;

import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@MapperScan("com.lya.springbootmybatisplus.mapper")
@SpringBootApplication
public class SpringbootMybatisplusApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbootMybatisplusApplication.class, args);
    }

}

2.5添加测试类，进行功能测试：

package com.lya.springbootmybatisplus.controller;

import com.lya.springbootmybatisplus.service.IBookService;
import com.lya.springbootmybatisplus.service.impl.BookServiceImpl;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * <p>
 * �鱾��Ϣ�� 前端控制器
 * </p>
 *
 * @author lixiao
 * @since 2023-12-16
 */
@RestController
@RequestMapping("/book")
public class BookController {
@Autowired
private IBookService bookService;

    @RequestMapping("/list")
    public Object list(){
        return bookService.list();
    }
}

效果：

分析实体：

id这里：AUTO是自动增长的

雪花id依赖：

        <dependency>
            <groupId>com.github.yitter</groupId>
            <artifactId>yitter-idgenerator</artifactId>
            <version>1.0.6</version>
        </dependency>

使用雪花id

YitIdHelper.nextId();

  • @TableId注解属性

属性类型必须指定默认值描述
valueString否""主键字段名
typeEnum否IdType.NONE指定主键类型

@TableId注解type属性IdType主键生成策略介绍：

值描述
AUTO数据库 ID 自增
NONE无状态，该类型为未设置主键类型（注解里等于跟随全局，全局里约等于 INPUT）
INPUTinsert 前自行 set 主键值
ASSIGN_ID分配 ID(主键类型为 Number(Long 和 Integer)或 String)(since 3.3.0),使用接口IdentifierGenerator的方法nextId(默认实现类为DefaultIdentifierGenerator雪花算法)
ASSIGN_UUID分配 UUID,主键类型为 String(since 3.3.0),使用接口IdentifierGenerator的方法nextUUID(默认 default 方法)

注：@TableField字段注解（非主键），其中fill字段自动填充策略，具体策略如下：

值描述
DEFAULT默认不处理
INSERT插入时填充字段
UPDATE更新时填充字段
INSERT_UPDATE插入和更新时填充字段

注解则是指定该属性在对应情况下必有值,如果无值则入库会是null。

  • 2.6自定义实现类 MyMetaObjectHandler

@Slf4j
@Component
public class MyMetaObjectHandler implements MetaObjectHandler {

    @Override
    public void insertFill(MetaObject metaObject) {
        log.info("开始新增操作自动填充 ....");
        this.strictInsertFill(metaObject, "createdate", LocalDateTime.class, LocalDateTime.now());
    }

    @Override
    public void updateFill(MetaObject metaObject) {
        log.info("开始更新操作自动填充 ....");
        this.strictUpdateFill(metaObject, "createdate", LocalDateTime.class, LocalDateTime.now());
    }
}

三.UUID


UUID(Universally Unique Identifier)的标准型式包含32个16进制数字，以连字号分为五段，形式为8-4-4-4-12的36个字符，示例：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000，到目前为止业界一共有5种方式生成UUID，详情见IETF发布的UUID规范 A Universally Unique IDentifier (UUID) URN Namespace。

优点：

性能非常高：本地生成，没有网络消耗。

缺点：

没有排序，无法保证趋势递增。

UUID往往使用字符串存储，查询的效率比较低。

不易于存储：UUID太长，16字节128位，通常以36长度的字符串表示，很多场景不适用。

信息不安全：基于MAC地址生成UUID的算法可能会造成MAC地址泄露，这个漏洞曾被用于寻找梅丽莎病毒的制作者位置。

ID作为主键时在特定的环境会存在一些问题，比如做DB主键的场景下，UUID就非常不适用：

MySQL官方有明确的建议主键要尽量越短越好[4]，36个字符长度的UUID不符合要求。

对MySQL索引不利：如果作为数据库主键，在InnoDB引擎下，UUID的无序性可能会引起数据位置频繁变动，严重影响性能。

四.SnowFlake（雪花算法）


这种方案大致来说是一种以划分命名空间（UUID也算，由于比较常见，所以单独分析）来生成ID的一种算法，这种方案把64-bit分别划分成多段，分开来标示机器、时间等，比如在snowflake中的64-bit分别表示如下图（图片来自网络）所示：

41-bit的时间可以表示（1L<<41）/(1000L360024*365)=69年的时间，10-bit机器可以分别表示1024台机器。如果我们对IDC划分有需求，还可以将10-bit分5-bit给IDC，分5-bit给工作机器。这样就可以表示32个IDC，每个IDC下可以有32台机器，可以根据自身需求定义。12个自增序列号可以表示2^12个ID，理论上snowflake方案的QPS约为409.6w/s，这种分配方式可以保证在任何一个IDC的任何一台机器在任意毫秒内生成的ID都是不同的。

核心思想：

使用41bit作为毫秒数，10bit作为机器的ID(5个bit是数据中心，5个bit的机器ID)，12bit作为毫秒内的流水号（意味着每个节点在每毫秒可以产生4096个ID），最后还有一个符号位，永远是0,。

优点：

毫秒数在高位，自增序列在低位，整个ID都是趋势递增的。

不依赖数据库等第三方系统，以服务的方式部署，稳定性更高，生成ID的性能也是非常高的。

可以根据自身业务特性分配bit位，非常灵活。

缺点：

强依赖机器时钟，如果机器上时钟回拨，会导致发号重复或者服务会处于不可用状态。
 

下面重点讲一下 UUID 和雪花算法的区别：

  1. 结构不同：

    • UUID 是一个 128 位的标识符，通常表示为 32 个十六进制数字，以连字符分隔成 5 组。
    • 雪花算法生成的 ID 是一个 64 位整数，由时间戳、机器ID、数据中心ID和序列号组成。

  2. 唯一性不同：

    • UUID 使用 MAC 地址、时间戳和随机数等信息生成标识符，因此理论上保证了全局唯一性。
    • 雪花算法通过结合时间戳、机器ID和序列号生成 ID，可以保证在分布式系统中生成的 ID 具有较高的唯一性。

  3. 可读性不同：

    • UUID 的标识符通常比较长且包含特殊字符，可读性较差。
    • 雪花算法生成的 ID 通常是一个数值，可读性较好。

  4. 分布式支持不同：

    • UUID 在分布式环境中生成时可能存在重复的风险，需要进行一些额外的处理来保证唯一性。
    • 雪花算法通过使用机器ID和数据中心ID来区分不同的节点，可以在分布式环境中生成唯一的 ID。

总结：

1.MybatisPlus可以节省大量时间，所有的CRUD代码都可以自动化完成，MyBatis-Plus是一个MyBatis的增强工具，在 MyBatis 的基础上只做增强不做改变，为简化开发、提高效率而生。使用测试工具Apifox

2.UUID 和雪花算法的区别：

  • UUID 使用 MAC 地址、时间戳和随机数等信息生成标识符，因此理论上保证了全局唯一性。
  • 雪花算法通过结合时间戳、机器ID和序列号生成 ID，可以保证在分布式系统中生成的 ID 具有较高的唯一性。

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