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單表查詢之結(jié)果合并

接下來以執(zhí)行SELECT o.* FROM t_order o where o.user_id=10 order by o.order_id desc limit 2,3分析下面這段Java代碼是如何對結(jié)果進行合并的：

result = new ShardingResultSet(resultSets, new MergeEngine(resultSets, (SelectStatement) routeResult.getSqlStatement()).merge());

MergeEngine.merge()方法的源碼如下：

public ResultSetMerger merge() throws SQLException {
    selectStatement.setIndexForItems(columnLabelIndexMap);
    return decorate(build());
}

build()方法源碼如下:

private ResultSetMerger build() throws SQLException {
    // 說明：GroupBy***ResultSetMerger在第六篇文章單獨講解，所以此次分析的SQL條件中沒有g(shù)roup by
    if (!selectStatement.getGroupByItems().isEmpty() || !selectStatement.getAggregationSelectItems().isEmpty()) {
        if (selectStatement.isSameGroupByAndOrderByItems()) {
            return new GroupByStreamResultSetMerger(columnLabelIndexMap, resultSets, selectStatement);
        } else {
            return new GroupByMemoryResultSetMerger(columnLabelIndexMap, resultSets, selectStatement);
        }
    }
    // 如果select語句中有order by字段，那么需要OrderByStreamResultSetMerger對結(jié)果處理
    if (!selectStatement.getOrderByItems().isEmpty()) {
        return new OrderByStreamResultSetMerger(resultSets, selectStatement.getOrderByItems());
    }
    return new IteratorStreamResultSetMerger(resultSets);
}

根據(jù)這段代碼可知，其作用是根據(jù)sql語句選擇多個不同的ResultSetMerger對結(jié)果進行合并處理，ResultSetMerger實現(xiàn)有這幾種：GroupByStreamResultSetMerger，GroupByMemoryResultSetMerger，OrderByStreamResultSetMerger，IteratorStreamResultSetMerger，LimitDecoratorResultSetMerger；以測試SQLSELECT o.* FROM t_order o where o.user_id=10 order by o.order_id desc limit 2,3為例，沒有g(shù)roup by，但是有order by，所以使用到了OrderByStreamResultSetMerger和LimitDecoratorResultSetMerger對結(jié)果進行合并（GroupByStreamResultSetMerger&GroupByMemoryResultSetMerger后面單獨講解）

decorate()源碼如下：

private ResultSetMerger decorate(final ResultSetMerger resultSetMerger) throws SQLException {
    ResultSetMerger result = resultSetMerger;
    // 如果SQL語句中有l(wèi)imist，還需要LimitDecoratorResultSetMerger配合進行結(jié)果歸并；
    if (null != selectStatement.getLimit()) {
        result = new LimitDecoratorResultSetMerger(result, selectStatement.getLimit());
    }
    return result;
}

接下來將以執(zhí)行SQL：SELECT o.* FROM t_order o where o.user_id=10 order by o.order_id desc limit 2,3（該SQL會被改寫成SELECT o.* , o.order_id AS ORDER_BY_DERIVED_0 FROM t_order_0 o where o.user_id=? order by o.order_id desc limit 2,3）為例，一一講解OrderByStreamResultSetMerger，LimitDecoratorResultSetMerger和IteratorStreamResultSetMerger，了解這幾個ResultSetMerger的原理；

OrderByStreamResultSetMerger

OrderByStreamResultSetMerger的核心源碼如下：

private final Queue<OrderByValue> orderByValuesQueue;

public OrderByStreamResultSetMerger(final List<ResultSet> resultSets, final List<OrderItem> orderByItems) throws SQLException {
    // sql中order by列的信息，實例sql是order by order_id desc，即此處就是order_id
    this.orderByItems = orderByItems;
    // 初始化一個優(yōu)先級隊列，優(yōu)先級隊列中的元素會根據(jù)OrderByValue中compareTo()方法排序，并且SQL重寫后發(fā)送到多少個目標實際表，List<ResultSet>的size就有多大，Queue的capacity就有多大；
    this.orderByValuesQueue = new PriorityQueue<>(resultSets.size());
    // 將結(jié)果壓入隊列中
    orderResultSetsToQueue(resultSets);
    isFirstNext = true;
}

private void orderResultSetsToQueue(final List<ResultSet> resultSets) throws SQLException {
    // 遍歷resultSets--在多少個目標實際表上執(zhí)行SQL，該集合的size就有多大
    for (ResultSet each : resultSets) {
        // 將ResultSet和排序列信息封裝成一個OrderByValue類型
        OrderByValue orderByValue = new OrderByValue(each, orderByItems);
        // 如果值存在，那么壓入隊列中
        if (orderByValue.next()) {
            orderByValuesQueue.offer(orderByValue);
        }
    }
    // 重置currentResultSet的位置：如果隊列不為空，那么將隊列的頂部(peek)位置設(shè)置為currentResultSet的位置
    setCurrentResultSet(orderByValuesQueue.isEmpty() ? resultSets.get(0) : orderByValuesQueue.peek().getResultSet());
}

@Override
public boolean next() throws SQLException {
    // 調(diào)用next()判斷是否還有值, 如果隊列為空, 表示沒有任何值, 那么直接返回false
    if (orderByValuesQueue.isEmpty()) {
        return false;
    }
    // 如果隊列不為空, 那么第一次一定返回true；即有結(jié)果可?。ㄇ覍sFirstNext置為false，表示接下來的請求都不是第一次請求next()方法）
    if (isFirstNext) {
        isFirstNext = false;
        return true;
    }
    // 從隊列中彈出第一個元素（因為是優(yōu)先級隊列，所以poll()返回的值，就是此次要取的值）
    OrderByValue firstOrderByValue = orderByValuesQueue.poll();
    // 如果它的next()存在，那么將它的next()再添加到隊列中
    if (firstOrderByValue.next()) {
        orderByValuesQueue.offer(firstOrderByValue);
    }
    // 隊列中所有元素全部處理完后就返回false
    if (orderByValuesQueue.isEmpty()) {
        return false;
    }
    // 再次重置currentResultSet的位置為隊列的頂部位置；
    setCurrentResultSet(orderByValuesQueue.peek().getResultSet());
    return true;
}

繼續(xù)深入剖析：這段代碼初看可能有點繞，假設(shè)運行SQLSELECT o.* FROM t_order o where o.user_id=10 order by o.order_id desc limit 3會分發(fā)到兩個目標實際表，且第一個實際表返回的結(jié)果是1，3，5，7，9；第二個實際表返回的結(jié)果是2，4，6，8，10；那么，經(jīng)過OrderByStreamResultSetMerger的構(gòu)造方法中的orderResultSetsToQueue()方法后，Queue<OrderByValue> orderByValuesQueue中包含兩個OrderByValue，一個是10，一個是9；接下來取值運行過程如下：

1. 取得10，并且10的next()是8，然后執(zhí)行orderByValuesQueue.offer(8);，這時候orderByValuesQueue中包含8和9；
2. 取得9，并且9的next()是7，然后執(zhí)行orderByValuesQueue.offer(7);，這時候orderByValuesQueue中包含7和8；
3. 取得8，并且8的next()是6，然后執(zhí)行orderByValuesQueue.offer(6);，這時候orderByValuesQueue中包含7和6；
   取值數(shù)量已經(jīng)達到limit 3的限制（源碼在LimitDecoratorResultSetMerger中的next()方法中），退出；

這段代碼運行示意圖如下所示：

image-1.png

image-2.png

LimitDecoratorResultSetMerger

LimitDecoratorResultSetMerger核心源碼如下：

public LimitDecoratorResultSetMerger(final ResultSetMerger resultSetMerger, final Limit limit) throws SQLException {
    super(resultSetMerger);
    // limit賦值（Limit對象包括limit m,n中的m和n兩個值）
    this.limit = limit;
    // 判斷是否會跳過所有的結(jié)果項，即判斷是否有符合條件的結(jié)果
    skipAll = skipOffset();
}

private boolean skipOffset() throws SQLException {
    // 假定limit.getOffsetValue()就是offset，實例sql中為limit 2,3，所以offset=2
    for (int i = 0; i < limit.getOffsetValue(); i++) {
        // 嘗試從OrderByStreamResultSetMerger生成的優(yōu)先級隊列中跳過offset個元素，如果.next()一直為true，表示有足夠符合條件的結(jié)果，那么返回false；否則沒有足夠符合條件的結(jié)果，那么返回true；即skilAll=true就表示跳過了所有沒有符合條件的結(jié)果；
        if (!getResultSetMerger().next()) {
            return true;
        }
    }
    // limit m,n的sql會被重寫為limit 0, m+n，所以limit.isRowCountRewriteFlag()為true，rowNumber的值為0；
    rowNumber = limit.isRowCountRewriteFlag() ? 0 : limit.getOffsetValue();
    return false;
}

@Override
public boolean next() throws SQLException {
    // 如果skipAll為true，即跳過所有，表示沒有任何符合條件的值，那么返回false
    if (skipAll) {
        return false;
    }
    if (limit.getRowCountValue() > -1) {
        // 每次next()獲取值后，rowNumber自增，當自增rowCountValue次后，就不能再往下繼續(xù)取值了，因為條件limit 2,3（rowCountValue=3）限制了
        return ++rowNumber <= limit.getRowCountValue() && getResultSetMerger().next();
    }
    return getResultSetMerger().next();
}

IteratorStreamResultSetMerger

構(gòu)造方法核心源碼：

private final Iterator<ResultSet> resultSets;

public IteratorStreamResultSetMerger(final List<ResultSet> resultSets) {
    // 將List<ResultSet>改成Iterator<ResultSet>，方便接下來迭代取得結(jié)果；
    this.resultSets = resultSets.iterator();
    // 重置currentResultSet
    setCurrentResultSet(this.resultSets.next());
}