兜底方案只能用来兜底，而不能完全依靠它---记一次数据库唯一索引DuplicateKeyException异常的优化

任务领取单服务类 -- TaskApplyService

　　创建任务领取单 -- TaskApplyService#save(TaskApplyVo)

任务领取单表 -- task_apply 

我们的共享服务平台，当用户签约完成后，系统会根据企业配置生成任务领取单。最初TaskApplyService#save方法的逻辑仅仅是向task_apply表insert记录。

随着系统业务的复杂度增加，发现task_apply表里出现了重复记录。为了快速解决，就在删掉重复数据之后，在task_apply表里为6个关键字段创建了联合的唯一索引。

再之后，发现log文件里DuplicateKeyException越来越多。

 验证数据唯一性，也就是数据的判[fáng]重[chóng]，通常应该由程序来控制。靠数据库唯一索引只能是兜底方案。一旦完全靠数据库来控制，那么，数据库乃至应用服务的性能开销会很大。

开发team的伙伴们近期忙于需求开发，鉴于不影响数据存储，大家对这样的异常也视而不见了。

这周四（8月5日）下班后，我在运维刚搭建的JumpServer终端查看log文件时，无意中发现，log文件里竟然充斥着DuplicateKeyException，异常堆栈信息一直刷屏。当天，两个节点的log文件总数达到了300多个，其中19:00~20:00之间有133个。每个文件50Mb，总日志量1.5G，是个惊人的数字！

是时候优化我们的代码了！

“是哪块业务在调用这个save方法？那块业务是不是出问题了？”——对于任何人来说，我想首先肯定是有这个疑问。

找还是要找的。

不过，当务之急，也是最重要的，是完善这个save方法。

最初的TaskApplyService#save代码：

    @Override
    public Result save(TaskApplyVO vo) {
        log.info("添加任务领取单，VO:{}", vo);
        try {
            Task task = taskManager.getById(vo.getTaskId());
            if (task == null) {
                return Result.err("任务不存在 \taskId=" + vo.getTaskId());
            }

            TaskApply taskApply = BeanMapper.map(vo, TaskApply.class);
            taskApply.setApplyId(null);

            Long workTypeId = task.getWorkTypeId();
            Long industryTypeId = task.getIndustryTypeId();
            buildWorkTypeAndIndustryType(taskApply, workTypeId, industryTypeId);

            taskApplyManager.save(taskApply);
            vo.setApplyId(taskApply.getApplyId());
            return Result.success(vo);
        } catch (Exception e) {
            log.error("添加任务领取单失败, VO:{}，异常：", vo, e);
            return Result.err("添加任务领取单失败" + e.getMessage());
        }
    }

task_apply表数据量目前达到了7,000,000条，每天在以3万多的量级递增。

改造后的TaskApplyService#save代码如下。即先判断是否存在记录，存在就不走后面的insert了。

    @Override
    public Result<TaskApplyVO> save(TaskApplyVO vo) {
        log.info("添加任务领取单，VO:{}", vo);
        if (vo == null || !ObjectUtils.allNotNull(vo.getTaskId(), vo.getUserId(), vo.getProviderId(), vo.getEnterpriseId())) {
            return Result.err("必填属性不能为空！");
        }

        TaskApply entity = new TaskApply().setTaskId(vo.getTaskId()).setEnterpriseId(vo.getEnterpriseId())
                .setProviderId(vo.getProviderId()).setUserId(vo.getUserId());
        List<TaskApply> list = CacheUtil.getCache("taskApply:".concat(MD5Util.MD5Encode(entity.toString())), 60 * 60,
                () -> taskApplyManager.list(Wrappers.query(entity)));
        if (list.stream().anyMatch(p -> p.getApplyStatus().equals(vo.getApplyStatus()))) {
            log.info("任务领取单已存在");
            return Result.success(BeanMapper.map(list.get(0), TaskApplyVO.class));
        }

        try {
            Task task = taskManager.getById(vo.getTaskId());
            if (task == null) {
                return Result.err("任务不存在 \taskId=" + vo.getTaskId());
            }

            TaskApply taskApply = BeanMapper.map(vo, TaskApply.class);
            taskApply.setApplyId(null);

            Long workTypeId = task.getWorkTypeId();
            Long industryTypeId = task.getIndustryTypeId();
            buildWorkTypeAndIndustryType(taskApply, workTypeId, industryTypeId);

            taskApplyManager.save(taskApply);
            vo.setApplyId(taskApply.getApplyId());
            return Result.success(vo);
        } catch (Exception e) {
            log.error("添加任务领取单失败, VO:{}，异常：", vo, e);
            return Result.err("添加任务领取单失败" + ExceptionUtils.getMessage(e));
        }
    }

可以注意到，我用了CacheUtil，这个方法封装了redis缓存。代码如下

@Slf4j
@Component
public class CacheUtil {

    private static RedisUtil redisUtil;

    @Autowired
    public void setRedisUtil(RedisUtil value) {
        redisUtil = value;
    }

    /**
     * 获取缓存。如果没有，则设置
     *
     * @param key
     * @param seconds
     * @param supplier 缓存数据提供者
     * @param <T>
     * @return
     */
    public static <T> T getCache(String key, int seconds, Supplier<T> supplier) {
        Object obj = redisUtil.get(key);
        if (null == obj) {
            T value = supplier.get();
            if (null == value) {
                log.info("设置缓存--缓存设置失败--value为null key={}", key);
                return null;
            }
            if (value instanceof Collection) {
                if (((Collection) value).size() == 0) {
                    log.info("设置缓存--缓存设置失败--集合为空 key={}", key);
                    return value;
                }
            }
            log.info("设置缓存 key={}", key);
            redisUtil.set(key, value, seconds);
            return value;
        } else {
            return (T) obj;
        }
    }
}

同样，也有必要对里面的taskManager#getById、以及读的其他基础数据做缓存，以减小数据库开销，提高响应。

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【附】DuplicateKeyException异常的详细信息

2021-08-05 11:39:34.977[] [] [TaskApplyServiceImpl_save1628134774972] ERROR c.e.b.m.taskapply.provider.TaskApplyServiceImpl:626 - 添加任务领取单失败,VO:TaskApplyVO(applyId=1628134774972873, userId=2498481, taskId=1623981559337834, applyStatus=TASKAPPLY_PASS,  applyTime=Thu Aug 05 11:39:34 CST 2021, enterpriseId=1612700449967926, userName=何*利, userMobile=152****274, idCardNo=341******180, receiveBankNo=null, enterpriseName=车车****江苏分司, providerName=山东瑞***有限公司, providerId=31720, taskName=信息服务)，异常：
org.springframework.dao.DuplicateKeyException:
### Error updating database. Cause: java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException: Duplicate entry '1623981559337834-TASKAPPLY_PASS-4F310E302A059B140D26BE4BB2DFF192' for key 'task_apply_unique_2'

关于里面的entry值 '1623981559337834-TASKAPPLY_PASS-4F310E302A059B140D26BE4BB2DFF192'， mysql会针对索引涉及到的字段为索引定义一个值。

先贴上task_apply表DDL语句，其中有联合唯一索引task_apply_unique_2。

CREATE TABLE `task_apply` (
`apply_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '任务领取单号',
`user_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '人员编号',
`task_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '任务编号',
`apply_status` varchar(30) DEFAULT NULL COMMENT '领取状态 TASKAPPLY_UNCLAIMED：待领取，TASKAPPLY_AUDITED：待审核，TASKAPPLY_PASS：审核通过，TASKAPPLY_REFUSE：审核拒绝',
`apply_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '领取时间',
`enterprise_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '企业编号',
`audit_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '企业审核时间',
...
`id_card_no` varchar(128) DEFAULT NULL,
...
`provider_name` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '服务商名称',
`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
`create_by` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '创建人',
`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '修改时间',
`update_by` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '修改人',
`task_name` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '任务名称',
`provider_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '服务商ID',
PRIMARY KEY (`apply_id`) USING BTREE,
UNIQUE KEY `task_apply_unique_2` (`task_id`,`apply_status`,`id_card_no`,`enterprise_id`,`provider_id`,`user_id`),
KEY `user_id_index` (`user_id`),
KEY `enterprise_id_and_provider_id` (`enterprise_id`,`provider_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='任务领取表';

如下是测试Duplicate entry .. for key ..

INSERT INTO `emax_task_apply` VALUES (1417422528648880129, 1626774839350848, 1626773826894100, 'TASKAPPLY_PASS', '2021-07-20 17:57:03', 1626769691952966, NULL, NULL, '史千龙', '12300000000', '130432200002150319', '【生产测试】-bosskg（二期）', '品牌宣传', '网络直播', '青岛德瑞信息科技有限公司', '2021-07-20 17:54:00', '12300000000', '2021-07-20 17:57:03', '12300000000', '【生产测试】- 2.0', 30481)
1062 - Duplicate entry '1417422528648880129' for key 'PRIMARY'

INSERT INTO `emax_task_apply` VALUES (141742252864888012, 1626774839350848, 1626773826894100, 'TASKAPPLY_PASS', '2021-07-20 17:57:03', 1626769691952966, NULL, NULL, '史千龙', '12300000000', '130432200002150319', '【生产测试】-bosskg（二期）', '品牌宣传', '网络直播', '青岛德瑞信息科技有限公司', '2021-07-20 17:54:00', '12300000000', '2021-07-20 17:57:03', '12300000000', '【生产测试】- 2.0', 30481)
1062 - Duplicate entry '1626773826894100-TASKAPPLY_PASS-130432200002150319-1626769691952' for key 'task_apply_unique_2'

INSERT INTO `emax_task_apply` VALUES (14174225286488802, 66, 11, '22TASKAPPLY_PASS', '2021-07-20 17:57:03', 44, NULL, NULL, '史千龙', '12300000000', '33', '【生产测试】-bosskg（二期）', '品牌宣传', '网络直播', '青岛德瑞信息科技有限公司', '2021-07-20 17:54:00', '12300000000', '2021-07-20 17:57:03', '12300000000', '【生产测试】- 2.0', 55)
1062 - Duplicate entry '11-22TASKAPPLY_PASS-33-44-55-66' for key 'task_apply_unique_2'

看来，① mysql主键值直接是主键字段的值，比如'1417422528648880129'；② 联合索引的情况下，当每个索引字段的值比较短的时候，mysql是拼起来的，比如 '11-22TASKAPPLY_PASS-33-44-55-66' ；③ 而当每个索引字段的值比较长的时候，mysql做了处理了，比如 '1626773826894100-TASKAPPLY_PASS-130432200002150319-1626769691952' 和'1623981559337834-TASKAPPLY_PASS-4F310E302A059B140D26BE4BB2DFF192'。