大量SQL的解决方案——sdmap

大量SQL的解决方案——sdmap

最近看到群里面经常讨论大型应用中SQL的管理办法，有人说用EF/EF Core，但很多人不信任它生成SQL的语句；有人说用Dapper，但将SQL写到代码中有些人觉得不合适；有人提出用存储过程，但现在舆论纷纷反对这种做法；有人提出了iBatis.NET，它可以配置确保高灵活性高性能，也提供动态SQL的功能，但已经多年没有维护。

在几年前，我们某项目中就有总共4MB以上的SQL语句文本，我也注意到产品做大后会，一定出现这个问题，所以我就依照MyBatis的核心思想，支持可配置、动态SQL，但去除了臃肿的xml，自己实现了一套简单好用的语法，然后开源了出来，名字就叫sdmap。

在我的介绍页面上已经指出，sdmap的如下特性：

• 非常简单的语法来描述动态SQL；
• 使用了Emit CIL来确保性能；
• 有Visual Studio插件支持，实现了代码高亮、代码折叠、快速导航的特性；
• 支持所有主流数据库，如MySQL、SQL Server、SQLite等（只要Dapper能支持）；
• 可以扩展支持非关系型数据库，如Neo4j；
• 单元测试全覆盖。

语法

如图：

该语法有如下特点：

• 用namespace关键字表达名字空间;
• 用sql关键字表示模板语句;
• 用#号的特殊语法可以进行一些判断，里面有isEqual<>、#isNotEmpty<>等特殊语法;
• 用#include<>，可以包含另一个SQL语句;
• 语句可以嵌套，sql{}中可以包含另一个sql{}。

我们可以对比一下iBatis/MyBatis的语法：

<!DOCTYPE mapper
    PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
    "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="org.apache.ibatis.submitted.rounding.Mapper">
    <resultMap type="org.apache.ibatis.submitted.rounding.User" id="usermap">
        <id column="id" property="id"/>
        <result column="name" property="name"/>
        <result column="funkyNumber" property="funkyNumber"/>
        <result column="roundingMode" property="roundingMode"/>
    </resultMap>

    <select id="getUser" resultMap="usermap">
        select * from users
    </select>
    <insert id="insert">
        insert into users (id, name, funkyNumber, roundingMode) values (
            #{id}, #{name}, #{funkyNumber}, #{roundingMode}
        )
    </insert>

    <resultMap type="org.apache.ibatis.submitted.rounding.User" id="usermap2">
        <id column="id" property="id"/>
        <result column="name" property="name"/>
        <result column="funkyNumber" property="funkyNumber"/>
        <result column="roundingMode" property="roundingMode"
         typeHandler="org.apache.ibatis.type.EnumTypeHandler"/>
    </resultMap>
    <select id="getUser2" resultMap="usermap2">
        select * from users2
    </select>
    <insert id="insert2">
        insert into users2 (id, name, funkyNumber, roundingMode) values (
            #{id}, #{name}, #{funkyNumber}, #{roundingMode, typeHandler=org.apache.ibatis.type.EnumTypeHandler}
        )
    </insert>

</mapper>

相比之下，由于XML的存在，MyBatis的语法有更多噪音。

简单应用

Hello World

其实和MyBatis不同，sdmap设计之初就只考虑好好做一个小巧、精致、快速的模板引擎。因此sdmap可以不依赖于任何数据库，只做字符串解析，最简单的代码是：

// 安装NuGet包：sdmap
var c = new SdmapCompiler();
c.AddSourceCode("sql v1 {Hello World}");
Console.WriteLine(c.Emit("v1", null)); // Hello World

参数传入

当然有一些前端输入，这样就需要第二个参数：

var c = new SdmapCompiler();
c.AddSourceCode("sql v1 {Hello #prop<Name>!}");
Console.WriteLine(c.Emit("v1", new { Name = "Hero"})); // Hello Hero!

注意我使用了一个#prop<>的语法，这是sdmap中调用指令的语句，表示将Name属性按原样显示在此处。

参数判断

有些语句需要根据前端的不同而不同，比如典型的“动态SQL”问题，如果前端传了参数，则执行过滤，没有传则不过滤，这样的代码如下：

var c = new SdmapCompiler();
c.AddSourceCode(@"
sql v1
{
	SELECT * FROM [Customer]
	WHERE 1=1
	#isNotEmpty<Location, sql {AND Location = '#prop<Location>'}
}");
Console.WriteLine(c.Emit("v1", new { Id = 1, Location = "长沙"}));
Console.WriteLine(c.Emit("v1", new { Id = 2, Location = ""}));

输出结果如下：

  SELECT * FROM [Customer]
  WHERE 1=1
  AND Location = '长沙'

  SELECT * FROM [Customer]
  WHERE 1=1

可见，关键的那个isNotEmpty<>控制了Location判断的语句。

扩展：sdmap.ext

每次使用时，都需要实例化一个SdmapCompiler来加载sdmap语句很麻烦，在项目中，这部分逻辑重用度非常高，因此我写了一个扩展：sdmap.ext，定义了ISdmapEmiter接口，该接口定义如下：

public interface ISdmapEmiter
{
    string Emit(string statementId, object parameters);
}

相当于最简单的生成器，然后我写了几个内置实现，可以直接从文件系统或者程序集嵌入的资源中读入这些文件：

public class EmbeddedResourceSqlEmiter : ISdmapEmiter
{
    public static EmbeddedResourceSqlEmiter CreateFrom(Assembly assembly);
    // ...
}

public class MultipleAssemblyEmbeddedResourceSqlEmiter : ISdmapEmiter
{
    public static MultipleAssemblyEmbeddedResourceSqlEmiter CreateFrom(params Assembly[] assemblies);
    // ...
}

public class FileSystemSqlEmiter : ISdmapEmiter
{
    public static FileSystemSqlEmiter FromSqlDirectory(
            string sqlDirectory,
            bool ensureCompiled = false);

    public static FileSystemSqlEmiter FromSqlDirectoryAndWatch(
            string sqlDirectory,
            bool ensureCompiled = false);
    // ...
}

那么有人会问，数据库参数化该如何实现呢？

扩展：sdmap.ext.Dapper

答案是Dapper，sdmap访问数据库时，依赖Dapper做参数化。其实很好理解，sdmap只做数据库访问时的SQL模板引擎前端，Dapper做后端（当然不一定非要用Dapper），sdmap只负责生成SQL语句。

但随着大家使用越来越多，我也注意到确实可以写一些东西，便于大家更好地配合Dapper一起使用。因此我写了另外两个扩展：sdmap.ext和sdmap.ext.Dapper。

其中sdmap.ext仍然和数据库无关，定义了一些.sdmap文件的读取和自动加载逻辑；sdmap.ext.Dapper依赖于Dapper，定义了一些便利方法：

如图，用过Dapper的朋友知道，Dapper为IDbConnection定义了一套扩展方法，这里我也为IDbConnection定义了一套一样的扩展，只要最后加了ByMap后缀，第二个参数都为sqlMapName，与其传入原始的SQL语句，此处将传入定义在.sdmap文件中的配置，如原先使用Dapper的朋友，代码可能这样写：

var data = _db.Query<Customer>("SELECT * FROM [Customer] Where Id = @Id");

换成sdmap后，代码应该是这样写：

var data = _db.QueryByMap<Customer>("Customers.GetById");

然后sdmap配置如下：

namespace Customers
{
    sql GetById
    {
        SELECT * FROM [Customer] WHERE Id = @Id
    }
}

注意，sdmap使用了Dapper的参数化方式，只需在SQL中写@Id这样的语句，即可自动实现参数化，得出结果完全一样，并且SQL不存在注入问题，代码中不包含SQL语句，语句都写在配置文件中。

数组参数化

由于Dapper的存在，sdmap相当于也自动支持了数组的参数化，只要像Dapper那样写IN即可：

namespace Customer
{
    sql GetByIds
    {
        SELECT * FROM [Customer] WHERE Id IN @Ids
    }
}

相关链接

Github地址

https://github.com/sdcb/sdmap

我的Github首页还包含了使用sdmap.ext.Dapper的一步一步使用教程，可以依照上面的使用。

文档地址

https://github.com/sdcb/sdmap/wiki

所有指令参考链接：

https://github.com/sdcb/sdmap/wiki/Common-macros

NuGet包地址

• https://www.nuget.org/packages/sdmap
• https://www.nuget.org/packages/sdmap.ext
• https://www.nuget.org/packages/sdmap.ext.Dapper

Visual Studio插件地址

https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=sdmapvstool.sdmapvstool

VS插件提供了.sdmap文件代码高亮、自动定位、代码折叠的功能，可以不装，但不装就没这些体验。

总结

我写sdmap最初纯粹是因为想挑战自己，它包含了【编译器前端——ANTLR】、【编译器后端——CIL】、【Visual Studio插件如何制作】、单元测试、文档等主题。

但后来随着这个项目的发展，越来越多的朋友用了起来。用过的都纷纷提出了自己的想法，然后做了许多润色，解决了不少局限性，但我从未做过推广——这是我第一次将这个项目用文字的形式发表出来。希望这个项目能给大家以管理大量SQL的启发。

上文中提到了许多有意思的主题，2020年到了，我有空就会一一介绍这些主题，都非常有意思，最重要的是，其实都很好学