CN117609178A - 一种面向应用程序的异构数据库兼容实现系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,包括:数据库表结构初始化模块,用于实现相应类型数据库的表结构初始化;数据库连接及驱动管理模块,用于加载数据库驱动以及通过数据库连接池实现对应于数据库操作的数据库连接管理,并对释放的数据库连接进行缓存管理;对象关系映射模块,用于将缓存的数据库连接对应的数据库操作转换为相应类型数据库的数据格式;数据批量处理模块,用于将数据格式转换后的数据库操作中的能够被合并的操作整合为相应类型数据库的数据批量处理操作;SQL接口调用模块,用于调用相应的SQL接口,以执行数据批量处理操作及未合并的数据库操作。根据本发明,能够实现应用程序对于异构数据库的兼容。
Description
技术领域
本发明属于数据库切换技术领域,更具体地,涉及一种面向应用程序的异构数据库兼容实现系统。
背景技术
目前,应用程序通常基于预定类型的数据库进行开发,而该数据库将为应用程序的各项业务提供数据支持,在这一背景下,现有的应用程序对于相应类型的数据库呈现强依赖关系。随着近年来数据库技术的不断发展,市面上出现了多种异构数据库,这给应用程序摆脱与数据库之间的强依赖关系提供了基础。而为了解决应用程序与数据库之间的强依赖关系所带来的弊端,越来越多的应用程序被要求能够兼容异构数据库。
现有实现应用程序兼容异构数据库的方式主要包括以下几种:
方式一、针对不同类型的数据库开发相应版本的应用程序,这种方式虽然能够在一定程度上实现应用程序对于异构数据库的兼容,但是由于应用程序在不同的数据库系统上可能存在差异性,需要分别对应用程序进行维护和更新,进而增加代码维护的工作量和复杂性,同时也使得代码的可复用性和可维护性下降,增加了出错的可能性。
方式二、针对于不同类型的数据库之间的功能特性差异和兼容适配差异,以及各数据库在库表初始化过程中处理方式的不同,通过人工操作构建库表、索引、序列、表空间等,这种方式虽然无需开发多个版本的应用程序,但是实施起来缺乏自动化和标准化,难以维护和管理。
方式三、针对不同类型的数据库构造不同的模型结构数据,以实现应用程序与数据库之间的数据兼容适配。然而,这种方式不仅使得代码变得臃肿,而且可能会造成模型结构数据的不统一,在进行功能的更新,会增加额外的开发工作,同时还会造成模型结构数据的字段遗漏,影响应用程序的功能。
发明内容
本发明的目的在于解决现有实现应用程序兼容异构数据库的方式因基于应用程序端的调整来实现其目的而导致应用程序在开发、维护和更新上的难度大、工作量大的问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,该系统包括以下功能模块:
数据库表结构初始化模块,用于在应用程序初始化的过程中,根据应用程序的数据库选型进行相应类型数据库的表结构的初始化;
数据库连接及驱动管理模块,用于加载相应类型数据库的数据库驱动,以及通过数据库连接池实现响应于应用程序的数据库操作的数据库连接管理,并采用树存储结构对数据库连接池所释放的数据库连接进行缓存;
对象关系映射模块,用于将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式;
数据批量处理模块,用于将被转换为相应类型数据库的数据格式的数据库操作中的能够被合并的操作整合为相应类型数据库的数据批量处理操作;
SQL接口调用模块,用于调用相应的SQL接口,以执行数据批量处理操作以及未合并的数据库操作。
作为可选的是,若相应类型数据库为MySQL数据库,则其表结构初始化包括构建数据库、表结构、索引、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
作为可选的是,若相应类型数据库为达梦数据库,则其表结构初始化包括构建数据库实例、表空间、表结构、索引、自增序列、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
作为可选的是,所述树存储结构为LSM树存储结构。
作为可选的是,所述将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式包括:
根据应用程序的数据库操作语句定义结构体和字段;
将结构体的字段类型映射到对应的数据库字段类型;
基于反射技术获取结构体的相应字段类型对应的字段内容。
作为可选的是,所述数据库操作包括数据操作和数据查询,所述数据操作包括插入、删除和更新。
作为可选的是,所述能够被合并的操作为同一类型的数据操作。
本发明的有益效果在于:
本发明的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,通过数据库表结构初始化模块实现对应于应用程序数据库选型的目标数据库的表结构的初始化;通过数据库连接及驱动管理模块加载目标数据库的数据库驱动,以及通过数据库连接池实现响应于应用程序的数据库操作的数据库连接管理,并采用树存储结构对数据库连接池所释放的数据库连接进行缓存;通过对象关系映射模块将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为目标数据库的数据格式;通过数据批量处理模块将被转换为目标数据库的数据格式的数据库操作中的能够被合并的操作整合为目标数据库的数据批量处理操作;通过SQL接口调用模块调用相应的SQL接口,以执行数据批量处理操作以及未合并的数据库操作。
与现有技术中的方式一相比,本发明的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统为独立于应用程序的系统,采用为应用程序提供相应类型数据库的接入服务的方式实现应用程序对于异构数据库的兼容,使得应用程序无需针对不同类型的数据库开发出相应的版本即可实现异构数据库的兼容。
与现有技术中的方式二相比,本发明的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统自动地根据应用程序的数据库选型进行相应类型数据库的表结构的初始化,能够满足相关环节对于自动化和标准化的要求。
与现有技术中的方式三相比,本发明的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统基于对象关系映射模块实现应用程序与数据库之间的数据转换,使得欲实现异构数据库兼容的应用程序无需针对不同类型的数据库构造不同的模型结构数据,即可实现异构数据库兼容。
根据以上内容可知,采用本发明的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统能够有效地解决现有实现应用程序兼容异构数据库的方式因基于应用程序端的调整来实现其目的而导致应用程序在开发、维护和更新上的难度大、工作量大的问题。
本发明的其他特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
本发明可以通过参考下文中结合附图所做出的描述而得到更好的理解,其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。
图1示出了根据本发明的实施例的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统的原理框图;
图2示出了根据本发明的实施例的结构体字段到数据库字段的映射过程的实现流程图。
具体实施方式
为了使所属技术领域的技术人员能够更充分地理解本发明的技术方案,在下文中将结合附图对本发明的示例性的实施方式进行更为全面且详细的描述。显然地,以下描述的本发明的一个或者多个实施方式仅仅是能够实现本发明的技术方案的具体方式中的一种或者多种,并非穷举。应当理解的是,可以采用属于一个总的发明构思的其他方式来实现本发明的技术方案,而不应当被示例性描述的实施方式所限制。基于本发明的一个或多个实施方式,本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式,都应当属于本发明保护的范围。
实施例:图1示出了本发明实施例的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统的原理框图。参照图1,本发明实施例的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统包括以下功能模块:
数据库表结构初始化模块,用于在应用程序初始化的过程中,根据应用程序的数据库选型进行相应类型数据库的表结构的初始化;
数据库连接及驱动管理模块,用于加载相应类型数据库的数据库驱动,以及通过数据库连接池实现响应于应用程序的数据库操作的数据库连接管理,并采用树存储结构对数据库连接池所释放的数据库连接进行缓存;
对象关系映射模块,用于将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式;
数据批量处理模块,用于将被转换为相应类型数据库的数据格式的数据库操作中的能够被合并的操作整合为相应类型数据库的数据批量处理操作;
SQL接口调用模块,用于调用相应的SQL接口,以执行数据批量处理操作以及未合并的数据库操作。
进一步地,本发明实施例中,若相应类型数据库为MySQL数据库,则其表结构初始化包括构建数据库、表结构、索引、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
再进一步地,本发明实施例中,若相应类型数据库为达梦数据库,则其表结构初始化包括构建数据库实例、表空间、表结构、索引、自增序列、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
具体地,本发明实施例中,数据库表结构初始化模块根据应用程序的数据库选型,调用运维脚本进行相应类型数据库的初始化操作。
再进一步地,本发明实施例中,用于缓存的数据库连接的树存储结构为LSM树存储结构。
再进一步地,本发明实施例中,所述将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式包括:
根据应用程序的数据库操作语句定义结构体和字段;
将结构体的字段类型映射到对应的数据库字段类型;
基于反射技术将结构体的相应字段类型对应的字段内容反射至数据库字段类型。
具体地,图2示出了本发明实施例的结构体字段到数据库字段的映射过程的实现流程图。参照图2,本发明实施例中,将数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式实质上是将数据库操作语句对应的数据结构体的字段映射到数据库字段,其具体过程包括以下步骤:
步骤S100、根据预先确定的相应类型数据库确定相应的数据库兼容模型,并采用数据结构体进行表示;
其中,相应类型数据库根据应用程序的数据库选型所确定,本发明实施例的异构数据库兼容实现系统所支持的数据库包括MySQL数据库和达梦数据库;
数据库兼容模型指的是数据库系统支持的数据存储和访问模式,不同的数据库系统具有不同的数据库兼容模型,例如关系型数据库使用表格模型,NoSQL数据库使用键值对模型或文档模型,而对于MySQL数据库和达梦数据库,二者均支持SQL语言和关系型数据模型,这使得二者具有较高的兼容性,由此本发明实施例采用一个通用的数据结构体来表示MySQL数据库和达梦数据库的数据模型,并为数据结构体的字段添加标签,以建立数据结构体字段与数据库字段的映射关系;
步骤S200、根据数据结构体字段的标签名获取结构体字段与数据库字段之间的映射关系,并采用反射技术将数据结构体字段的名称和标签名对应标签值映射到数据库字段;
其中,数据库字段指数据库表中的列,用于存储特定类型的数据,每个数据库字段都有对应的数据类型,例如整数、字符串、日期等;
数据结构体的标签,即Tag标签,是一种在数据结构体字段上使用的标记,用于指定数据结构体字段与数据库表中列的映射关系,以及其他相关的元数据信息,通过使用Tag标签,可以在运行时利用反射获取字段信息,进而将数据结构体字段映射到数据库字段;
反射技术是一种编程技术,允许程序在运行时动态地检查类型信息并进行操作,在数据结构体字段到数据库字段映射中,基于反射技术能够使数据库字段获取结构体字段的名称和标签值,并在映射关系的建立过程中发挥重要作用。
在将数据结构体字段映射到数据库字段之后,即可执行相应的数据库操作,数据库操作是指对数据库进行增、删、改、查。
具体地,本发明实施例中,对象关系映射模块用于将应用程序的数据库操作语句转换为通用的模型结构数据,并通过反射技术将该模型结构数据的字段映射到数据库字段,以实现应用程序与数据库之间的数据转换。
再进一步地,本发明实施例中,所述数据库操作包括数据操作和数据查询,所述数据操作包括插入、删除和更新。
再进一步地,本发明实施例中,所述能够被合并的操作为同一类型的数据操作。
具体地,本发明实施例中,响应于应用程序的数据库操作请求,数据库连接池相应地释放一个数据库连接,并将该数据库连接缓存在LSM树存储结构中。对于缓存在LSM树存储结构中的数据库连接对应的数据库操作,数据批量处理模块采用相应类型数据库的批量操作语句将其中能够被合并的同一类型的数据操作进行合并,进而实现数据的批量插入、删除和更新,从而避免频繁的磁盘写入。
本发明实施例的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,通过定义数据结构体来表示数据模型,并为字段添加标签,以建立结构体字段与数据库表列之间的映射关系,并通过反射技术获取结构体字段的名称和标签值,以实现结构体字段到数据库字段的映射,无论是MySQL数据库还是达梦数据库,都可以使用相似的代码结构和操作方式来处理数据;利用数据库驱动程序或框架提供的方法,能够将数据结构体转换为数据库操作所需的格式,并执行增删改查等操作,通过统一的操作接口和逻辑,能够方便地管理和操作数据库中的数据,提高代码的可读性和可维护性。基于本发明实施例的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,不仅能够提高应用程序的开发效率,而且能够为应用程序的数据库迁移和扩展提供便利。
虽然以上对本发明的一个或者多个实施方式进行了描述,但是本领域的普通技术人员应当知晓,本发明能够在不偏离其主旨与范围的基础上通过任意的其他的形式得以实施。因此,以上描述的实施方式属于示意性的而非限制性的,在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下,对于本技术领域的普通技术人员而言许多修改和替换均具有显而易见性。
Claims (7)
1.一种面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,包括:
数据库表结构初始化模块,用于在应用程序初始化的过程中,根据应用程序的数据库选型进行相应类型数据库的表结构的初始化;
数据库连接及驱动管理模块,用于加载相应类型数据库的数据库驱动,以及通过数据库连接池实现响应于应用程序的数据库操作的数据库连接管理,并采用树存储结构对数据库连接池所释放的数据库连接进行缓存;
对象关系映射模块,用于将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式;
数据批量处理模块,用于将被转换为相应类型数据库的数据格式的数据库操作中的能够被合并的操作整合为相应类型数据库的数据批量处理操作;
SQL接口调用模块,用于调用相应的SQL接口,以执行数据批量处理操作以及未合并的数据库操作。
2.根据权利要求1所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,若相应类型数据库为MySQL数据库,则其表结构初始化包括构建数据库、表结构、索引、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
3.根据权利要求1所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,若相应类型数据库为达梦数据库,则其表结构初始化包括构建数据库实例、表空间、表结构、索引、自增序列、存储过程、存储函数和触发器,以及用户权限设置和数据库连接配置。
4.根据权利要求1所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,所述树存储结构为LSM树存储结构。
5.根据权利要求1所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,所述将缓存的数据库连接所对应的数据库操作的数据格式转换为相应类型数据库的数据格式包括:
根据应用程序的数据库操作语句定义结构体和字段;
将结构体的字段类型映射到对应的数据库字段类型;
基于反射技术获取结构体的相应字段类型对应的字段内容。
6.根据权利要求1所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,所述数据库操作包括数据操作和数据查询,所述数据操作包括插入、删除和更新。
7.根据权利要求6所述的面向应用程序的异构数据库兼容实现系统,其特征在于,所述能够被合并的操作为同一类型的数据操作。
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