前言
课程导学:https://juejin.cn/post/7095977466094682148/#heading-26
课程视频:https://live.juejin.cn/4354/yc_design
课程pdf:https://bytedance.feishu.cn/file/boxcnct7Jc8Td2Oolfbm6t4HfJg
本次课程内容十分的底层,GORM作者张金柱老师介绍了Go语言原生database/sql
的实现原理和使用方式,并且进一步给出了自己设计GORM框架的出发点和一些实现细节。我感受深刻,也看到了技术人的热情。
仰望星空,脚踏实地,本篇笔记暂时的定位是以介绍两种方式操作(MySQL)数据库为主,并辅以一些源码的解读帮助大家更好理解数据库连接的过程。
我笔记中连接的数据库是使用docker容器部署的MySQL实例,各位也可以根据自己情况而定,换成本地也是很方便的。
docker的学习可以参看这篇文章:https://juejin.cn/post/7064024576497303565/
英文手册:Go database/sql tutorial
这里import
了两个包,一个是database/sql
,这个包是Go原生的负责数据库操作的包,定义了很多连接和操作数据库实例的接口(定义了很多方法)。另一个包是数据库提供商负责提供的数据库驱动包github.com/go-sql-driver/mysql
,这个包去实现了Go原生database/sql
包中接口定义的方法(实现了操作某数据库实例的具体细节)。
这样对于Go用户来说,我只要调用我接口定义的方法,import
入MySQL提供的driver包,那么我就无须关注底层的具体实现,从而可以使用Go的API与MySQL进程进行通信,发送CRUD请求,然后再由MySQL进程去管理MySQL磁盘文件,持久化数据变更。
这里留意上图我给出的一些注释,它们来自源码包中的对应方法的注释,以sql.Open()
方法为例,它说了Open方法可能只是会校验参数的语法而非真正建立连接,为了验证数据源的有效性可以用Ping方法,并且第二个红框中介绍到返回的DB引用是并发安全的,而作为一个数据库操作服务一般也是会不断给前端提供CRUD服务,因此它说很少需要关闭一个DB(等需要关闭的时候,服务也就挂了)
也可以再看一下sql.DB的结构体,它维护着所连接的数据对象,持有一个连接池,维护很多的连接,并且有很多参数项目:如最大连接数
,最大闲置连接数
等等。(DB是并发安全的,因为并发进来的连接都要与其通信交互)
接下来从新建数据库开始使用Go原生database/sql包体验一下CRUD
-- ----------------------------
-- Table structure for user
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `user`;
CREATE TABLE `user` (
`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`name` varchar(255) NOT NULL COMMENT '姓名',
`age` int NOT NULL COMMENT '年龄',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb3;
-- ----------------------------
-- Records of user
-- ----------------------------
BEGIN;
INSERT INTO `user` VALUES (1, '小明', 12);
INSERT INTO `user` VALUES (2, '小红', 15);
INSERT INTO `user` VALUES (3, '小蓝', 11);
COMMIT;
func getUserById(id int) error {
sqlStr := "select id, name, age from user where id = ?"
var user User
// 这里的1是参数,用于查询id=1的行记录
if err := db.QueryRow(sqlStr, 1).Scan(&user.id, &user.name, &user.age); err != nil {
return err
}
fmt.Println(user.id, user.name, user.age)
return nil
}
func queryUsers() error {
sqlStr := "select id, name, age from user where id > ?"
rows, err := db.Query(sqlStr, 1)
if err != nil {
return err
}
// 关闭rows释放持有的数据库链接
defer rows.Close()
// 循环读取结果集中的数据
for rows.Next() {
var user User
if err := rows.Scan(&user.id, &user.name, &user.age); err != nil {
return err
}
fmt.Printf("id:%d name:%s age:%d\n", user.id, user.name, user.age)
}
return nil
}
这里要说明一下,下面的插入、更新、删除使用到的API是同一个:db.Exec
,args参数是任意个占位参数。
func insertUser() error {
sqlStr := "insert into user(name, age) values (?,?)"
ret, err := db.Exec(sqlStr, "小黄", 17)
if err != nil {
return err
}
theID, err := ret.LastInsertId() // 新插入数据的id
if err != nil {
return err
}
fmt.Printf("insert success, the id is %d.\n", theID)
return nil
}
func updateUser() error {
sqlStr := "update user set age=? where id = ?"
ret, err := db.Exec(sqlStr, 20, 3)
if err != nil {
return err
}
n, err := ret.RowsAffected() // 操作影响的行数
if err != nil {
return err
}
fmt.Printf("update success, affected rows:%d\n", n)
return nil
}
// 删除数据
func deleteUser() error {
sqlStr := "delete from user where id = ?"
ret, err := db.Exec(sqlStr, 5)
if err != nil {
return err
}
n, err := ret.RowsAffected() // 操作影响的行数
if err != nil {
return err
}
fmt.Printf("delete success, affected rows:%d\n", n)
return nil
}
最后放一下整体的main函数调用流程
Go英文手册:https://gorm.io/docs
Go中文手册:https://learnku.com/docs
原本我尝试按照文档做了一些操作的案例,但中途认为,这样做的意义并不是很大,加上上面已经罗列了使用原生database/sql进行CRUD的步骤。GORM文档已经十分清爽完备,最终决定不再笔记中二次赘述。
GORM还是原生database/sql,都是在应用程序层面,向用户隐藏了底层连接数据库,操作数据库的实现细节。使得开发者通过API就可以实现和数据库进程的通信,而数据库进程才是直接操作数据库文件的,而非应用程序。
或者说应用程序进程的工作只是将SQL命令传递给了数据库进程,最终一条SQL的执行将完全在数据库进程内完成。以MySQL为例收到一条SQL后将涉及如下方面的工作:
上面罗列的这些条目在运行时会产生很多业务相关的问题,由此衍生出很多MySQL性能优化的技巧,常见的如索引如何设定可以提升查询效率,慢SQL如何排错,为什么我的索引失效了,事务如何使用并发性能会更高等等,这些技巧或许在后续的项目实践中可以使用到,也希望大家关注。