Hibernate Efetivo - Erros Comuns e Soluções

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Hibernate EFETIVO ERROS COMUNS E SOLUÇÕES Rafael Ponte MDias Tech Day 2017

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Eu estava me perguntando quando de fato o Hibernate foi criado...

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Eu estava me perguntando quando de fato o Hibernate foi criado... Luca Bastos O “Boom” foi em 2003!

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Mais de uma década! 2017 - 2003 = 14

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mas ainda hoje...

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mas ainda hoje... existem devs que subutilizam o framework

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mas ainda hoje... existem devs que subutilizam o framework problemas de perfomance e escalabilidade

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e pra piorar...

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culpam o Hibernate

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culpam o Hibernate A culpa é do Banco de Dados! Sérgio

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é fácil culpar o que não se conhece...

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um SGDB mal conﬁgurado pode ser o problema...

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um SGDB mal conﬁgurado pode ser o problema... MAS na maioria das vezes o problema está na SUA APLICAÇÃO

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tabelas sem índices <3

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tabelas sem índices consultas mal-feitas <3 <3

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tabelas sem índices consultas mal-feitas <3 <3 <3 muitos hits ao banco

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tabelas sem índices consultas mal-feitas muitos hits ao banco connection leaks <3 <3 <3

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tabelas sem índices consultas mal-feitas muitos hits ao banco connection leaks <3 <3 <3 memory leaks

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Não saber tirar proveito framework!

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Hibernate Efetivo 6 dicas para não deixar sua app morrer

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@rponte

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No content

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Fortaleza - Terra do Sol

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No content

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No content

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#1 POOL DE CONEXÕES

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com certeza todos aqui já ouviram falar...

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No content

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1 clientes 1 conexão

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10 clientes 10 conexões

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100 clientes 100 conexões

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1000 clientes 1000 conexões

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1000 clientes 0 conexões

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???

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100  conexões

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100  conexões 1000 clientes 100 conexões

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No content

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No content

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mas nem todos dão a devida atenção...

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mas nem todos dão a devida atenção... até perceberem a app engasgando

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mas nem todos dão a devida atenção... até perceberem a app engasgando ou até receberem um

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mas nem todos dão a devida atenção... até perceberem a app engasgando ou até receberem um org.hibernate.exception.Generic JDBCException: Cannot open connection

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daí percebem que não conﬁguraram o o pool do Hibernate   hibernate.connection.driver_class=org.postgresql.Driver hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect hibernate.connection.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/myapp hibernate.connection.username=postgres hibernate.connection.password=1234 hibernate.properties

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a app volta a funcionar bem por um tempo

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a app volta a funcionar bem por um tempo

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e vão alocando mais conexões com o tempo   hibernate.connection.pool_size=30 40 55 70  ... hibernate.properties

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o pool PADRÃO do Hibernate

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que possui uma impl. RUDIMENTAR

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INFO DriverManagerConnectionProvider:64 - Using Hibernate built-in connection pool (not for production use!) INFO DriverManagerConnectionProvider:65 - Hibernate connection pool size: 20

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INFO DriverManagerConnectionProvider:64 - Using Hibernate built-in connection pool (not for production use!) INFO DriverManagerConnectionProvider:65 - Hibernate connection pool size: 20 not for production use!

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qual pool utilizar?

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temos ótimas opções...

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pools como c3p0 ou commons-dbcp temos ótimas opções...

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o Hibernate já vem com c3p0

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conﬁgurando c3p0   hibernate.connection.driver_class=org.postgresql.Driver hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect hibernate.connection.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/myapp hibernate.connection.username=postgres hibernate.connection.password=1234 hibernate.c3p0.min_size=5 hibernate.c3p0.max_size=20 hibernate.c3p0.timeout=1800 hibernate.c3p0.max_statements=50 hibernate.properties

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ou melhor ainda...

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podemos obter as conexões de um DataSource

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Pool traz melhoria de performance

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Pool traz melhoria de performance mas não faz milagres

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#2 lidando com LazyInitialization Exception

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quando e por que acontece?

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany List itens; }

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany List itens; }

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany(fetch=FetchType.LAZY) List itens; }

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NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42); List itens = nf.getItens(); Percorrendo os itens de uma nota

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NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42); List itens = nf.getItens(); Percorrendo os itens de uma nota

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select nf.* from NotaFiscal nf where nf.id=42 select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=42 Hibernate executa 2 selects NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42); List itens = nf.getItens();

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Session session = sessionFactory.openSession(); NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42);   session.close(); List itens = nf.getItens();  System.out.println("numero de pedidos:" + itens.size()); mas ao ler os itens da nota org.hibernate.LazyInitializationException: failed to lazily initialize a collection -  no session or session was closed.

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resolver parece fácil, certo?

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Session session = sessionFactory.openSession(); NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42); List itens = nf.getItens();  System.out.println("numero de pedidos:" + itens.size());    session.close(); fechar a session ao término do trabalho

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Mas e quando estamos trabalhando na Web?

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@Get("/notas/{id}") public void view(Long id) {  NotaFiscal nf = notaFiscalDao.carrega(id); result.include("nf", nf);  result.forwardTo("/notas/view.jsp"); } view.jsp NotaFiscalController.java ${item.produto.descricao}

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e agora? #comofas

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e agora? #comofas Sérgio passa tudo pra EAGER! ;D

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany(fetch=FetchType.EAGER) List itens; }

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select nf.*, i.* from NotaFiscal nf left outer join Item i on nf.id = i.nota_fiscal_id  where nf.id=42 Hibernate executa 1 select NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42);

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mas isso poderia gerar uma sobrecarga...

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mas isso poderia gerar uma sobrecarga... pois os itens da nota não são necessários em muitos lugares

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lembre-se que ter os relacionamentos como LAZY é uma boa prática

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como evitar LIE sem modiﬁcar o relacionamento para EAGER?

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Open Session In View

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@WebFilter(urlPatterns="/*") public class OpenSessionInViewFilter implements Filter { SessionFactory sessionFactory; @Override public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain) { Transaction transaction = null; try { Session session = sessionFactory.getCurrentSession(); transaction = session.beginTransaction(); chain.doFilter(req, res); transaction.commit(); } finally { if (transaction != null && transaction.isActive()) { transaction.rollback(); } session.close(); } } } Servlet Filter

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o OSIV só evita LIE no mesmo request!

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anti-pattern?

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#3 Second Level Cache

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NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42); Carregando uma nota por ID

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Banco de Dados Session

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Banco de Dados Session First Level Cache

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Banco de Dados Session Session Session Session

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Banco de Dados ???? Session Session Session Session

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Banco de Dados Second Level Cache Session Session Session Session

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Banco de Dados Second Level Cache Session Session Session First Level Cache Session

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Banco de Dados SessionFactory Session Session Session Session

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Conﬁgurar é simples

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#1 conﬁguramos o Hibernate   hibernate.cache.use_second_level_cache=true hibernate.cache.region.factory_class=net.sf.ehcac he.hibernate.EhCacheRegionFactory hibernate.properties

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@Entity @Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) class Bug { @Id private Long id; private String descricao; private String status; @ManyToOne private Projeto projeto; @OneToMany private List comentarios; } #2 conﬁguramos as entidades

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@Cache( usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) Caching Strategy READ_ONLY NONSTRICT_READ_WRITE READ_WRITE

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@Cache( usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) Caching Strategy READ_ONLY NONSTRICT_READ_WRITE READ_WRITE Melhor performance

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@Cache( usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) Caching Strategy READ_ONLY NONSTRICT_READ_WRITE READ_WRITE Dados não críticos

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@Cache( usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) Caching Strategy READ_ONLY NONSTRICT_READ_WRITE READ_WRITE Modiﬁcações frequentes

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ehcache.xml

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Como 2nd Level Cache funciona?

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2nd Level Cache não faz cache das instancias das entidades

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2nd Level Cache não faz cache das instancias das entidades somente dos valores das propriedades

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1 ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2 ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1 ]

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1 ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2 ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1 ] id descricao status id do projeto

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1 ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2 ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1 ] não é uma árvore de objetos, mas sim um Map de Arrays

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2nd Level Cache não faz cache das associações

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1, ??? ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2, ??? ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1, ??? ] comentarios??

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@Entity @Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) class Bug { @Id private Long id; private String descricao; private String status; @ManyToOne private Projeto projeto; @OneToMany @Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) private List comentarios; }

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1, [1,2] ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2, [] ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1, [3] ]

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modelo conceitual do cache Bug Data Cache 17 -> [ “Bug #1”, “ABERTA” , 1, [1,2] ] 18 -> [ “Bug #2”, “FECHADA”, 2, [] ] 19 -> [ “Bug #3”, “ABERTA” , 1, [3] ] ids dos comentarios

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E o que o Hibernate faz com todos estes IDs?

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E o que o Hibernate faz com todos estes IDs? vai no banco de novo! a não ser que você…

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@Entity @Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_WRITE) class Projeto { ... } @Entity @Cache(usage=CacheConcurrencyStrategy.READ_ONLY) class Comentario { ... } conﬁgure o cache das entidades

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Devo cachear todas as minhas entidades?

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Com 2nd Level Cache tudo funciona bem enquanto buscamos por ID... session.load(Bug.class, 17);

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Com 2nd Level Cache tudo funciona bem enquanto buscamos por ID... ...mas e quando precisamos de uma consulta um pouco diferente? session.load(Bug.class, 17); session  .createQuery("from Bug where status = ?") .setString(0,"ABERTO")  .list();

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#4 Query Cache

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Query Cache faz cache do resultado de uma query

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Conﬁgurando Hibernate para usar Query Cache   hibernate.cache.use_query_cache=true hibernate.properties

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Query Cache session  .createQuery("from Bug where status = ?") .setString(0, status)  .setCacheable(true)  .list();

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modelo conceitual do query cache Query Cache [“from Bug where status = ?”, [“ABERTO”]] -> [17, 19]

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modelo conceitual do query cache Query Cache [“from Bug where status = ?”, [“ABERTO”]] -> [17, 19] Query + Parâmetros IDs

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por isso Query Cache SEM 2nd Level Cache não é de muita ajuda

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Utilize somente em consultas que são executadas repetidas vezes com os mesmos parâmetros

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Utilize somente em consultas que são executadas repetidas vezes com os mesmos parâmetros

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#5 Select n+1

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o campeão em prejudicar a performance da aplicação

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany List itens; }

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NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42);   processaItensDaNota(nf); Processando os itens de uma nota

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NotaFiscal nf = (NotaFiscal) session.load(NotaFiscal.class, 42);   processaItensDaNota(nf); Processando os itens de uma nota

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List notas = dao.listaTudo(); for (NotaFiscal nf : notas) { processaItensDaNota(nf); } Processando os itens de varias notas

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List notas = dao.listaTudo(); for (NotaFiscal nf : notas) { processaItensDaNota(nf); } Processando os itens de varias notas

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select nf.* from NotaFiscal nf select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=? select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=? select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=? select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=? select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id=? ... Hibernate executa n+1 selects List notas = dao.listaTudo(); for (NotaFiscal nf : notas) { processaItensDaNota(nf); }

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são muitos hits no banco de dados

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são muitos hits no banco de dados mas podemos resolver isso...

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3 soluções

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#1 EAGER ou join- fetch

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany(fetch=FetchType.EAGER) List itens; } Utilizando FetchMode=EAGER

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select nf.*, i.* from NotaFiscal nf left outer join Item i on nf.id = i.nota_fiscal_id  Hibernate executa 1 select List notas = dao.listaTudo();

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antes de deﬁnir um mapeamento global deste tipo você precisa se perguntar...

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SEMPRE que uma nota é necessária, todos seus itens também são necessários?

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não?

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session  .createQuery("from NotaFiscal n left join fetch n.itens")  .list(); Utilizando Join Fetch

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#2 batch-size nas associações

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É o meio termo entre EAGER e LAZY

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany @BatchSize(size=10) List itens; } @BatchSize

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select nf.* from NotaFiscal nf select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id in (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?) select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id in (?, ?, ?, ?, ?) Hibernate executa n/10+1 selects List notas = dao.listaTudo(); for (NotaFiscal nf : notas) { processaItensDaNota(nf); }

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@BatchSize também é conhecido como:

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@BatchSize também é conhecido como: otimização de adivinhação cega  (blind-guess optimization)

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@BatchSize também é conhecido como: otimização de adivinhação cega  (blind-guess optimization) ou seja, é um palpite

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#3 FetchMode SUBSELECT

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@Entity class NotaFiscal { … @OneToMany @Fetch(FetchMode.SUBSELECT) List itens; } SUBSELECT

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select nf.* from NotaFiscal nf select i.* from Item i where i.nota_fiscal_id in (  select nf.id from NotaFiscal nf ) Hibernate executa 2 selects List notas = dao.listaTudo(); for (NotaFiscal nf : notas) { processaItensDaNota(nf); }

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Qual utilizar?

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Qual utilizar? depende

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#6 Processamento em lote

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Imagine que temos que importar 100k produtos para o banco de dados

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Session session = sf.openSession(); Transaction tx = session.beginTransaction(); for ( int i=0; i < 100000; i++ ) { Produto produto = new Produto(...); session.save(produto); } tx.commit(); session.close();

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em ~50k produtos nós receberíamos um OutOfMemoryError

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por que?

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Hibernate faz cache de todas as instâncias dos Produtos inseridos na Session

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mas como melhorar?

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evitamos o OutOfMemoryError

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evitamos o OutOfMemoryError Mas o processamento ainda continua lento!

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evitamos o OutOfMemoryError Mas o processamento ainda continua lento! Dá pra melhorar?

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JDBC puro?

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JDBC puro? código de maxu! Handerson Frota

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StatelessSession

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StatelessSession sem 1st Level Cache sem 2nd Level Cache sem dirty-checking sem cascade Collections são ignorados sem modelo de eventos sem interceptors próxima ao jdbc API mais baixo nível mapeamento básico

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StatelessSession session = sf.openStatelessSession(); Transaction tx = session.beginTransaction(); for ( int i=0; i < 100000; i++ ) { Produto produto = new Produto(...); session.insert(produto); } tx.commit(); session.close();

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menos consumo de memória e mais rápida!

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menos consumo de memória e mais rápida! Yuri Adams dá pra melhorar?

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  hibernate.jdbc.batch_size=50 hibernate.properties

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CONCLUSÃO

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Foi apenas a ponta do iceberg!

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cada uma destas dicas são simples, mas requerem mais estudo

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cada uma destas dicas são simples, mas requerem mais estudo pois depende do projeto

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um DBA certamente pode te ajudar em muitos cenários

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Hibernate não é seu inimigo, deixem de #mimimi

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Rafael Ponte rponte@triadworks.com.br