解决hibernate对Sql Server分页慢的问题

 

一、hibernate分页 hibernate对MsSql的伪分页 
分页是web项目中比不可少的一个功能，数据量大的时候不能全部展示必然要用到分页技术。相信大家对hibernate中的分页都不陌生： 

public Query setMaxResults(int maxResults);
public Query setFirstResult(int firstResult);

只要调用了这两个方法并设置好参数，hibernate自动分页完全屏蔽了底层数据库分页技术，这也是众多开发者喜欢hibernate的原因之一。 
项目开发中遇到一个奇怪的问题。数据库采用的是Sql Server 2005，也设置了上面两个参数，可是每次发送到数据库端的SQL语句都是select top ....语句。即便是查询第10w条，也只有一个select top 语句，不免引起对hibernate实现sql server分页的怀疑。hibernate针对不同数据库实现的分页方法封装在对应数据库的方言里，通过getLimitString方法转化成对应数据库的分页算法。 
以常见的Mysql数据库的方言MySQLDialect为例： 

public String getLimitString(String sql, boolean hasOffset) {
        return new StringBuffer( sql.length() + 20 )
                .append( sql )
                .append( hasOffset ? " limit ?, ?" : " limit ?" )
                .toString();
    }

采用了大家熟悉的mysql的limit进行分页。 
Oracle数据库的方言Oracle9iDialect： 

StringBuffer pagingSelect = new StringBuffer( sql.length()+100 );
        if (hasOffset) {
            pagingSelect.append("select * from ( select row_.*, rownum rownum_ from ( ");
        }
        else {
            pagingSelect.append("select * from ( ");
        }
        pagingSelect.append(sql);
        if (hasOffset) {
            pagingSelect.append(" ) row_ where rownum <= ?) where rownum_ > ?");
        }
        else {
            pagingSelect.append(" ) where rownum <= ?");
        }

利用Oracle的rownum 结合三层嵌套查询完成分页。这个三层是Oracle最经典高效的分页算法。 
可是针对Sql Server的方言SQLServerDialect： 

public String getLimitString(String querySelect, int offset, int limit) {
        if ( offset > 0 ) {
            throw new UnsupportedOperationException( "query result offset is not supported" );
        }
        return new StringBuffer( querySelect.length() + 8 )
                .append( querySelect )
                .insert( getAfterSelectInsertPoint( querySelect ), " top " + limit )
                .toString();
    }

揉揉眼睛、再揉揉，没错，只出现了一个top语句。这就意味着如果查询第10w页的数据，需要把前10w页数据全部提取出来。hibernate针对sql server的分页是伪分页，所以随着数据量日益增加用户抱怨系统速度慢，程序员抱怨hibernate性能低，dba抱怨开发人员sql功底太浅。 
不知道hibernate开发组，出于什么目前或情况没有真正提供sql server的分页技术，那我们自己来实现。 
方言类： 

public class SQLServer2005Dialect extends SQLServerDialect {

    /**
     *
     * 是否需要绑定limit参数?
     *
     * 在SQL Server中使用top时不能使用参数表示top条数,而使用ROW_NUMBER()则需要提供limit参数
     */

    private ThreadLocal<Boolean> supportsVariableLimit = new ThreadLocal<Boolean>();
    public SQLServer2005Dialect() {
        registerFunction("bitand", new BitAndFunction());
        registerFunction("bitxor", new BitXorFunction());
        registerFunction("bitor", new BitOrFunction());
        setSupportsVariableLimit(false);
    }

    /**
     *
     * <p>
     * 设置是否先绑定limit参数。
     * </p>
     *
     * @param first
     */

    private void setSupportsVariableLimit(boolean first) {
        this.supportsVariableLimit.set(Boolean.valueOf(first));
    }

    /**
     *
     * <p>
     * 获取sql中select子句位置。
     * </p>
     *
     * @param sql
     *
     * @return int
     */
    protected static int getSqlAfterSelectInsertPoint(String sql) {
        int selectIndex = sql.toLowerCase().indexOf("select");

        int selectDistinctIndex = sql.toLowerCase().indexOf("select distinct");

        return selectIndex + ((selectDistinctIndex == selectIndex) ? 15 : 6);
    }

    public boolean supportsLimitOffset() {
        return true;
    }

    /*
     * Hibernate在获得Limit String(已添加了limit子句)后，如果此方法返回true，
     *
     * 则会添加额外的参数值(ROW_NUMBER()范围)(策略可能是这样：有offset设置两个参数值，没有设置一个参数值)
     */
    public boolean supportsVariableLimit() {
        return ((Boolean) this.supportsVariableLimit.get()).booleanValue();
    }

    public boolean useMaxForLimit() {
        return true;
    }
    /**
     * 首页top，以后用ROW_NUMBER
     */
    public String getLimitString(String query, int offset, int limit) {
        setSupportsVariableLimit(offset > 0);

        if (offset == 0) {
            return new StringBuffer(query.length() + 8).append(query).insert(
                    getSqlAfterSelectInsertPoint(query), " top " + limit)
                    .toString();
        }

        return getLimitString(query, offset > 0);
    }

    public String getLimitString(String sql, boolean hasOffset) {
        int orderByIndex = sql.toLowerCase().lastIndexOf("order by");

        if (orderByIndex <= 0) {
            throw new UnsupportedOperationException(
                    "must specify 'order by' statement to support limit operation with offset in sql server 2005");
        }

        String sqlOrderBy = sql.substring(orderByIndex + 8);

        String sqlRemoveOrderBy = sql.substring(0, orderByIndex);

        int insertPoint = getSqlAfterSelectInsertPoint(sql);
        return new StringBuffer(sql.length() + 100)
                .append("with tempPagination as(")
                .append(sqlRemoveOrderBy)
                .insert(
                        insertPoint + 23,
                        " ROW_NUMBER() OVER(ORDER BY " + sqlOrderBy
                                + ") as RowNumber,")
                .append(
                        ") select * from tempPagination where RowNumber>?  and RowNumber<=?")
                .toString();
    }
}

最后在配置hibernate的时候在 hibernate.cfg.xml 配置 dialect 使用自己的SQLServer2005Dialect类

<property name="dialect">

      com.common.SQLServer2005Dialect

</property>

或在与spring的集成配置文件中

 <prop key="hibernate.dialect">com.common.SQLServer2005Dialect</prop>

在分页时，就可以达到很好的效率了。

第一页采用top分页，以后采用ROW_NUMBER分页第一页以上查询要求sql中必须含有排序子句。 
这只是在项目过程中采用的sql server遇到的该问题，如果使用mysql，oracle则不会遇到这个问题。