Apache IoTDB 系列教程-4：客户端接口
说了半天语法和部署运维，实际使用还是要落到代码里的，今天介绍一下客户端的接口。
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现在的客户端和服务器通信采用了跨语言的 RPC 框架 Thirft，理论上 Thrift 能生成的语言都能支持。但是直接用 Thrift 生成的代码对数据库使用者不太友好，所以我们在生成代码的基础上，包装出来了我们的各种客户端接口，这种接口对用户就比较友好了。接下来介绍一下各种客户端接口。
JDBC 接口
JDBC 是关系数据库的标准接口，也是大家最熟悉的接口。所以一开始我们就提供了这种接口。
和标准 JDBC 的使用方式一样，需要加载数据库驱动类，建立连接，建立 Statement，通过 Statement 执行语句，对于非查询来说，可以批量执行减少网络传输次数。下面是一个简单的例子，
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
Class.forName("org.apache.iotdb.jdbc.IoTDBDriver");
try (Connection connection = DriverManager
.getConnection("jdbc:iotdb://127.0.0.1:6667/", "root", "root");
Statement statement = connection.createStatement()) {
// 创建存储组
statement.execute("SET STORAGE GROUP TO root.sg1");
// 创建时间序列
statement.execute("CREATE TIMESERIES root.sg1.d1.s1 WITH DATATYPE=INT64, ENCODING=RLE, COMPRESSOR=SNAPPY");
statement.execute("CREATE TIMESERIES root.sg1.d1.s2 WITH DATATYPE=INT64, ENCODING=RLE, COMPRESSOR=SNAPPY");
statement.execute("CREATE TIMESERIES root.sg1.d1.s3 WITH DATATYPE=INT64, ENCODING=RLE, COMPRESSOR=SNAPPY");
// 在客户端积累一批更新语句
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
statement.addBatch("insert into root.sg1.d1(timestamp, s1, s2, s3) values("+ i + "," + 1 + "," + 1 + "," + 1 + ")");
}
// 执行
statement.executeBatch();
statement.clearBatch();
// 查询
ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select * from root where time <= 10");
// 打印结果集
ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
int columnCount = metaData.getColumnCount();
while (resultSet.next()) {
for (int i = 1; i < columnCount; i++) {
System.out.print(resultSet.getString(i));
System.out.print(" ");
}
System.out.println();
}
}
}
完整的示例代码位置：
https://github.com/apache/incubator-iotdb/blob/master/example/jdbc/src/main/java/org/apache/iotdb/JDBCExample.java
Java 原生接口 Session
对于数据写入，SQL 解析就占了 70% 耗时。于是我们提供了一个原生的 NoSQL 接口（Session），相比于 JDBC 更高效。
insertRecord(String deviceId, long time, List<String> measurements,
List<TSDataType> types, List<Object> values)
这个接口就对应一个 insert 语句，一次可以写入一个设备一个时间戳多个测点的值，其中值的类型需要和注册的类型保持一致，如果没注册过则自动注册此类型。
insertRecord(String deviceId, long time, List<String> measurements,
List<String> values)
在一些场景下，客户端拿不到具体的数据类型，这时候可以用这种 String 参数的接口。如果提前注册了序列，服务器会根据注册的类型来解析这些 String 的值，如果没注册，会根据值的格式推断类型进行注册。
insertTablet(Tablet tablet, boolean sorted)
一个Tablet 是一个设备多个时间戳多个测点的值。这里要注意，每个测点在每个时间戳都需要有值，不能有空的。sorted 表示是否时间戳是递增的，如果能保证递增，可以设置为 true，否则我们还会再排个序。
如果只计算执行时间，这个接口是最高效的，因为里边使用了原始类型的数组，避免了装箱。但是，这个接口对数据的格式要求很高，如果数据采集不是对齐采的，强行转化成这种接口，转化的耗时需要统计一下。
此外还有 insertTablets 和 insertRecords 两种，其实就是以上几种接口的批量的形式。
Session 的查询结果集是 SessionDataSet，这个结构提供的 hasNext 和 next 方法把每一行数据都转化成了 RowRecord 这个结构，如果客户端还需要做其他转化，这个结构就多余了。这时候可以通过 SessionDataSet.iterator()得到一个迭代器，这个迭代器的访问数据的方式和 JDBC 的 ResultSet 是一样的，直接从字节数组里拿数据，比 RowRecord 更高效。
完整的示例代码位置：
https://github.com/apache/incubator-iotdb/blob/master/example/session/src/main/java/org/apache/iotdb/SessionExample.java
连接池 SessionPool
自从原生接口诞生以来，很多用户就从 JDBC 迁移到原始接口了，我们也扩充了原生接口的能力，增加了 Session 的连接池（东哥倾情奉献）。连接池的接口和 Session 基本一样，但是连接池可以供多线程使用，而且可以屏蔽连接异常等问题。
使用连接池唯一一点需要注意的是，查询得到的结果集使用完需要返还给连接池（调用连接池的 closeResultSet 方法），不然连接会被占用，无法得到新的连接就报超时了。
SessionDataSetWrapper wrapper = null;
try {
wrapper = pool.executeQueryStatement("select * from root.sg1.d1");
while (wrapper.hasNext()) {
System.out.println(wrapper.next());
}
} catch (IoTDBConnectionException | StatementExecutionException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// remember to close data set finally!
pool.closeResultSet(wrapper);
}
完整的示例代码位置：
https://github.com/apache/incubator-iotdb/blob/master/example/session/src/main/java/org/apache/iotdb/SessionPoolExample.java
Python 接口
除了 JAVA 的接口，我们还包装了一下 Python 的接口，是在 0.9 版本之后才增加的。位置在
https://github.com/apache/incubator-iotdb/blob/master/client-py
总结
今天主要介绍了 JDBC 接口、JAVA 原生接口 Session 和连接池，里边有一些注意事项，比如使用 SessionPool 做查询时，需要手动关闭结果集（我对这个印象深刻，曾经踩了几天的坑）。
