CN114138829B - 共享Prepare Statement的方法、系统和网络设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施方式涉及通信技术领域，公开了一种共享Prepare Statement的方法、系统和网络设备。共享Prepare Statement的方法包括：接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找对应的全局Prepare Statement对象，获取所述全局Prepare Statement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行计划并执行。应用在访问分布式数据库的过程中，通过在全局Prepare Statement对象缓存池中获取Prepare Statement对象，而不需要缓存当前连接上的解析过的语句，达到共享Prepare Statement的目的。
Description
技术领域
本申请实施例涉及通信技术领域，特别涉及一种共享Prepare Statement的方法、系统和网络设备。
背景技术
在分布式数据库的使用中，在中间件中引入连接池用以对数据库连接进行管理。当客户端需要访问数据库时，从连接池中选取一条已经建立的空闲连接；数据库连接使用结束后，客户端将连接放回连接池中，供下一个数据库访问请求使用，从而实现数据库连接的复用。
然而，在Prepare Statement模式下，由于连接没有被物理关闭，放回连接池中的连接会一直被Prepare Statement对象占用，而无法释放出空闲连接供下一个数据库访问请求使用，导致无法被下一个访问请求复用，无法共享Prepare Statement。
发明内容
本申请实施例的主要目的在于提出一种共享Prepare Statement的方法、系统和网络设备，旨在达到在全局Prepare Statement对象缓存池中获取Prepare Statement对象，而不需要缓存当前连接上的解析过的语句的目的，从而实现共享Prepare Statement的功能。
为实现上述目的，本申请实施方式提供了一种共享Prepare Statement的方法，包括：接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取所述全局Prepare Statement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行计划并执行。
为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种共享Prepare Statement的系统，包括：客户端，用于向中间件发送预备请求，接收创建成功响应，并根据所述创建成功响应向中间件发送执行请求；中间件，用于接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局PrepareStatement对象的识别标识和执行参数；根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取所述全局Prepare Statement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行指令并执行。数据库，用于接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取所述全局PrepareStatement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行指令并执行。
为实现上述目的，本申请实施方式还提供了一种网络设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的共享Prepare Statement的方法。
本申请提出的共享Prepare Statement的方法、系统和网络设备，其通过接收执行请求，其中执行请求携带执行参数和全局Prepare Statement对象的识别标识，根据识别标识在缓存池中查找全局Prepare Statement对象，全局Prepare Statement对象与执行参数结合得到执行计划并执行，全局Prepare Statement对象不需要缓存当前连接上的解析过的语句，占用数据库连接，而是直接从已缓存在全局Prepare Statement对象缓存中查找获取全局Prepare Statement对象。可见，本技术方案，其可实现通过在全局PrepareStatement对象缓存池中获取Prepare Statement对象，而不需要缓存当前连接上的解析过的语句，来实现共享Prepare Statement的功能。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式提供的共享Prepare Statement的方法的流程图一；
图2是本发明的第一实施方式提供的共享Prepare Statement的方法的流程图二；
图3是本发明的第二实施方式提供的共享Prepare Statement的方法的流程图；
图4是图3所示的本发明的第二实施方式提供的共享Prepare Statement的方法中步骤103的流程图；
图5是本发明的第三实施方式提供的共享Prepare Statement的方法的流程图；
图6是本发明的第四实施方式提供的共享Prepare Statement的方法的流程图；
图7是本发明的第五实施方式提供的共享Prepare Statement的系统的结构示意图；
图8是本发明的第六实施方式提供的网络设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本发明的第一实施方式涉及一种共享Prepare Statement的方法，应用在访问分布式数据库的过程中，其流程如图1所示，包括：
步骤101，接收执行请求，其中，执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数。
具体地说，在本实施方式中，执行参数是SQL语句的参数，对请求进行解析才可以获得，不可以直接获取，可以包括：Access数据库中的OleDb Parameter、MySql数据库中的MySql Parameter等。当然，以上仅为具体的举例说明，在实际的使用过程中执行参数还可以包括其他参数，此处不做一一赘述。
具体地说，本实施方式不对全局Prepare Statement对象的识别标识进行限定，在实际的使用过程中，全局Prepare Statement对象的识别标识可以为任意一种能够唯一指示全局Prepare Statement对象的标识。
步骤102，根据全局Prepare Statement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取全局Prepare Statement对象，其中，全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句。
步骤103，根据全局Prepare Statement对象和执行参数确定执行计划并执行。
具体地说，在本实施方式中，执行计划是数据库服务器在执行SQL语句的时候，会准备几套方案，最后选择的消耗资源最小的方案。
需要说明的是，本实施方式的执行主体，可以是中间件，也可以是数据库。
需要说明的是，在本实施方式中，全局Prepare Statement对象缓存池用于缓存全局Prepare Statement对象，全局Prepare Statement对象缓存池中缓存的全局PrepareStatement对象可以是预先存储的，也可以是从客户端获取的。如果是预先存储的，该全局Prepare Statement对象可以由用户通过手动录入的方式进行存储；如果是从客户端获取的，如图2所示，在步骤101之前，还包括：
步骤201，接收预备请求，其中，预备请求包含结构化查询语言SQL语句。
步骤202，SQL语句是否能够匹配到全局PrepareStatement对象缓存池内的全局PrepareStatement对象。
具体地说，若未匹配到PrepareStatement对象，则SQL语句未执行过，执行步骤203，若匹配到PrepareStatement对象，则SQL语句执行过，执行步骤204。
步骤203，根据SQL语句生成全局Prepare Statement对象并插入全局PrepareStatement对象缓存池，生成全局Prepare Statement对象的识别标识和计数值，其中，计数值是全局Prepare Statement对象缓存池内全局Prepare Statement对象的数量。
本实施方式不对生成全局Prepare Statement对象的识别标识的策略进行限定，在实际的使用过程中可以根据具体需求设置选取策略，例如：策略可以按照生成的先后顺序生成识别标识，也可以为按照自定义的规律对识别标识进行生成，此处不做一一赘述。
步骤204，获取匹配到的全局Prepare Statement对象的识别标识。
步骤205，返回创建成功响应，其中，创建成功响应携带全局Prepare Statement对象的识别标识。
需要说明的是，本实施方式中数据库和中间件中产生的全局Prepare Statement对象是不完全相同的，一方面，全局Prepare Statement对象还包含SQL语句传达过程中的发送、接收关系，另一方面，中间件可能会对SQL语句进行改写，例如产生不同的SQL语句或者改写为多条SQL语句，从而发送给数据库的预备请求包含的SQL语句可能与客户端发送的预备请求包含的SQL语句不同。因此，中间件和数据库的全局Prepare Statement对象缓存池也会响应在缓存内容上的产生不同。
本发明实施方式相对于现有技术而言，客户端访问分布式数据库时，通过接收执行请求，其中执行请求携带执行参数和全局Prepare Statement对象的识别标识，根据识别标识在缓存池中查找全局Prepare Statement对象，全局Prepare Statement对象与执行参数结合得到执行计划并执行，全局Prepare Statement对象不需要缓存当前连接上的解析过的语句，占用数据库连接，而是直接从已缓存在全局Prepare Statement对象缓存中查找获取全局Prepare Statement对象。可见，本技术方案，其可实现通过在全局PrepareStatement对象缓存池中获取Prepare Statement对象，而不需要缓存当前连接上的解析过的语句，来实现共享Prepare Statement的功能，解决了现有技术无法共享PrepareStatement的问题。
本发明的第二实施方式涉及一种共享Prepare Statement的方法，该方法与本发明的第一实施方式提供的共享Prepare Statement的方法基本相同，其区别在于，应用在中间件上，如图3所示：
具体地，步骤203之后还包括：
步骤301，从连接池中选取一条空闲的数据库连接，连接数据库，并向数据库发送预备请求。
具体地说，在本实施方式中，连接池中保存有预先设置的多个数据库连接对象，可以直接从中选取数据库连接，用以连接数据库。
具体地说，在本实施方法中，预备请求中包含的SQL语句是经过中间件改写后的SQL语句。
步骤302，接收数据库返回的由数据库生成的全局PrepareStatement对象的识别标识并保存。
具体地说，在本实施方式中，由数据库生成的全局PrepareStatement对象的识别标识和由中间件生成的全局Prepare Statement对象的识别标识会被一起保存，从而保存由数据库生成的全局PrepareStatement对象和由中间件生成的全局Prepare Statement对象的对应关系。
具体地，如图4，步骤103包括：
步骤401，根据全局PrepareStatement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池内查找全局PrepareStatement对象和数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识。
步骤402，根据全局PrepareStatement对象和执行参数生成执行计划。
步骤403，根据执行计划确定数据库节点和数据库的执行参数。
步骤404，将数据库的执行参数和数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识发送给数据库节点，供数据库进行响应。
需要说明的是，在本实施方式中，数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识可以与中间件中的全局PrepareStatement对象的识别标识相同；数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识也可以与中间件中的全局PrepareStatement对象的识别标识不同。本实施方式不对数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识和中间件中的全局PrepareStatement对象的识别标识的内容进行限定。
本发明实施方式相对于现有技术而言，在实现第一实施方式带来的有益效果基础上，将中间件中的连接池和全局PrepareStatement对象结合起来，充分利用现有资源，优化了预处理流程，节省了资源，提升了效率，切断了中间件与数据库节点之间的链路绑定，减少了同一时间后端链路的数量，提高了连接池的使用效率，降低了对后端单机数据库的连接压力。
本发明的第三实施方式涉及一种共享Prepare Statement的方法，该方法与本发明的第一实施方式提供的共享Prepare Statement的方法基本相同，其区别在于，应用在数据库上，如图5所示：
步骤501，接收中间件发送的预备请求，其中，预备请求包含结构化查询语言SQL语句。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤201大致相同，此处不一一赘述。
步骤502，将SQL语句与全局PrepareStatement对象缓存池内的所有全局PrepareStatement对象进行匹配。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤202相同，此处不一一赘述。
步骤503，根据SQL语句生成全局Prepare Statement对象并插入全局PrepareStatement对象缓存池，生成全局Prepare Statement对象的识别标识和计数值，其中，计数值是全局Prepare Statement对象缓存池内全局Prepare Statement对象的数量。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤203相同，此处不一一赘述。
步骤504，获取匹配到的全局Prepare Statement对象的识别标识。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤204相同，此处不一一赘述。
步骤505，返回中间件创建成功响应，其中，创建成功响应携带全局PrepareStatement对象的识别标识。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤205大致相同，此处不一一赘述。
步骤506，接收中间件发送的执行请求，其中，执行请求携带全局PrepareStatement对象的识别标识和执行参数。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤101大致相同，此处不一一赘述。
步骤507，根据全局Prepare Statement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取全局Prepare Statement对象，其中，全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤102大致相同，此处不一一赘述。
步骤508，根据全局Prepare Statement对象和执行参数确定执行计划并按照执行计划对数据库进行处理。
具体的说，本步骤与第一实施例中的步骤102大致相同，此处不一一赘述。
本发明实施方式相对于现有技术而言，在实现第一实施方式带来的有益效果基础上，数据库对全局Prepare Statement对象进行存储，便于下一次访问数据库时直接利用，减少了硬解析的次数，优化了Prepared Statement流程，节省了资源，提升了效率。
本发明的第四实施方式涉及一种共享Prepare Statement的方法，该方法与本发明的第一实施方式提供的共享Prepare Statement的方法基本相同，其区别在于，还需要删除全局PrepareStatement对象，如图6所示：
步骤601，接收关闭请求，其中，关闭请求携带结构化查询语言SQL语句和全局PrepareStatement对象的识别标识。
具体地说，在本实施方式中，SQL语句是删除指令，全局PrepareStatement对象的识别标识对应的全局PrepareStatement对象是删除操作的对象。
步骤602，判断计数值是否等于预设的阈值。
具体地说，若计数值等于预设的阈值，执行步骤603，若计数值不等于预设的阈值，执行步骤604。
具体地说，在本实施方式中，预设的阈值是在每次启用时都会根据实际情况进行更新的值，反映当前配置的数量，不可以随意更改。
步骤603，根据所述全局PrepareStatement对象的识别标识在所述全局PrepareStatement对象缓存池内查找全局PrepareStatement对象，根据SQL语句删除全局PrepareStatement对象。
步骤604，返回关闭成功响应。
需要说明的时，在本实施方式中，执行主体可以是中间件，也可以是数据库，区别在于，如执行主体是中间件，当计数值不等于预设的阈值时，中间件直接返回关闭成功响应，而不会继续向数据库发送关闭请求。
本发明实施方式相对于现有技术而言，在实现第一实施方式带来的有益效果基础上，对已经缓存的全局PrepareStatement对象进行删除，将中间件和数据库中的全局PrepareStatement对象缓存池的空间释放出来，便于添加新的全局PrepareStatement对象，使得共享PrepareStatement的方法能够满足客户端内容多样的预备请求和执行请求，更加满足客户端需求。
本发明的第五实施方式涉及一种共享Prepare Statement的方法系统，如图7所示，包括：
客户端701，用于向中间件702发送预备请求，接收创建成功响应，并根据创建成功响应向中间件702发送执行请求。
中间件702，用于接收客户端701发送的执行请求，其中，执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；根据全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取全局Prepare Statement对象，其中，全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据全局Prepare Statement对象和执行参数确定执行指令并执行。
数据库703，用于接收中间件704发送的执行请求，其中，执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；根据全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取全局Prepare Statement对象，其中，全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；根据全局Prepare Statement对象和执行参数确定执行指令并执行。
本发明第六实施方式涉及一种网络设备，如图8所示，包括：
至少一个处理器801；以及，
与所述至少一个处理器801通信连接的存储器802；其中，
所述存储器802存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器801执行，以使所述至少一个处理器801能够执行本发明第一至第四实施方式所述的共享Prepare Statement的方法。
其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种共享Prepare Statement的方法，其特征在于，包括：
接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数；
根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局Prepare Statement对象缓存池中查找对应的全局Prepare Statement对象，获取所述全局Prepare Statement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句；
根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行计划并执行。
2.根据权利要求1所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，所述接收客户端发送的执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数之前，还包括：
接收预备请求，其中，所述预备请求包含结构化查询语言SQL语句；
将所述SQL语句与所述全局PrepareStatement对象缓存池内的所有全局PrepareStatement对象进行匹配；
若所述SQL语句未匹配到全局PrepareStatement对象，根据所述SQL语句生成所述全局Prepare Statement对象并插入所述全局Prepare Statement对象缓存池；
生成所述全局Prepare Statement对象的识别标识和计数值，其中，所述计数值是所述全局Prepare Statement对象缓存池内全局Prepare Statement对象的数量；
返回创建成功响应，其中，所述创建成功响应携带所述全局Prepare Statement对象的识别标识。
3.根据权利要求2所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，若中间件接收客户端发送的预备请求，所述若所述SQL语句未执行过，根据所述SQL语句生成所述全局Prepare Statement对象并插入所述全局Prepare Statement对象缓存池之后，还包括：
从连接池中选取一条空闲的数据库连接，连接数据库；
利用所述数据库连接向所述数据库发送预备请求；
接收所述数据库返回的由所述数据库生成的全局Prepare Statement对象的识别标识并保存。
4.根据权利要求2或3所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，还包括：
若所述SQL语句匹配到全局PrepareStatement对象，获取匹配到的全局PrepareStatement对象的识别标识；
返回创建成功响应，其中，所述创建成功响应携带所述全局Prepare Statement对象的识别标识。
5.根据权利要求1所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，若中间件接收客户端发送的所述执行请求，所述根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行计划并执行，包括：
根据所述全局PrepareStatement对象的识别标识在所述全局PrepareStatement对象缓存池内查找所述全局PrepareStatement对象和数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识；
根据所述全局PrepareStatement对象和所述执行参数生成执行计划；
根据所述执行计划确定数据库节点和数据库的执行参数；
将所述数据库的执行参数和所述数据库中的全局PrepareStatement对象的识别标识发送给所述数据库节点，供所述数据库进行响应。
6.根据权利要求1所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，数据库接收客户端发送的所述执行请求时，所述根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行计划并执行，包括：
根据所述全局PrepareStatement对象和所述执行参数生成执行计划；
根据所述执行计划对数据进行操作。
7.根据权利要求1所述的共享Prepare Statement的方法，其特征在于，还包括：
接收关闭请求，其中，所述关闭请求携带结构化查询语言SQL语句和全局PrepareStatement对象的识别标识；
判断计数值是否等于预设的阈值，其中，所述计数值是全局PrepareStatement对象缓存池内全局PrepareStatement对象的数量；
若所述计数值不等于所述预设的阈值，返回关闭成功响应。
8.根据权利要求7所述的一种共享Prepare Statement的方法，其特征在于，还包括：
若所述计数值等于所述预设的阈值，根据所述全局PrepareStatement对象的识别标识在所述全局PrepareStatement对象缓存池内查找全局PrepareStatement对象，根据所述SQL语句删除所述全局PrepareStatement对象。
9.一种共享Prepare Statement的系统，其特征在于，包括：
客户端，用于向中间件发送预备请求，接收创建成功响应，并根据所述创建成功响应向中间件发送执行请求；
中间件，用于接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数，根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取所述全局PrepareStatement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句，根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行指令并执行；
数据库，用于接收执行请求，其中，所述执行请求携带全局Prepare Statement对象的识别标识和执行参数，根据所述全局Prepare Statement对象的识别标识在全局PrepareStatement对象缓存池中查找全局Prepare Statement对象，获取所述全局PrepareStatement对象，其中，所述全局Prepare Statement对象是编译过的结构化查询语言SQL语句，根据所述全局Prepare Statement对象和所述执行参数确定执行指令并执行。
10.一种网络设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至8中任意一项所述的共享Prepare Statement的方法。
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2021
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