10. 如何在Java中执行批量插入操作？为什么批量操作比逐条插入更高效？

在Java中执行批量插入操作通常是通过JDBC的PreparedStatement对象来完成的。批量插入相比逐条插入更高效的原因主要包括以下几点：

1. 减少数据库连接开销：逐条插入时，每次插入都需要向数据库发送一次请求，这会产生大量的网络开销。批量插入将多条数据合并成一次请求，从而减少了数据库连接的次数和网络通信的次数。
2. 减少SQL语句的解析次数：逐条插入时，每执行一次插入操作，数据库都需要对SQL语句进行解析、编译和优化。而批量插入时，同一条SQL语句只需要解析一次，执行多次，大大减少了数据库的解析、编译和优化的开销。
3. 提高事务处理效率：批量操作可以将多条插入操作放在一个事务中一起提交，这样可以减少事务的提交次数，提高数据库的事务处理效率。
4. 优化数据库的锁管理：批量插入能够减少锁的争用和管理的开销，因为锁的获取和释放操作也会随事务提交而变动，批量提交能更好地控制锁的粒度。

代码示例

下面是一个简单的批量插入操作的代码示例：

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

public class BatchInsertExample {
    public static void main(String[] args) {
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/testdb";
        String username = "root";
        String password = "password";
        
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstmt = null;

        try {
            // 获取数据库连接
            conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
            // 关闭自动提交
            conn.setAutoCommit(false);

            String sql = "INSERT INTO users (name, email) VALUES (?, ?)";
            pstmt = conn.prepareStatement(sql);

            // 模拟批量插入
            for (int i = 1; i <= 1000; i++) {
                pstmt.setString(1, "User" + i);
                pstmt.setString(2, "user" + i + "@example.com");
                pstmt.addBatch(); // 将SQL命令添加到批处理中

                // 每500条提交一次
                if (i % 500 == 0) {
                    pstmt.executeBatch(); // 执行批量插入
                    conn.commit(); // 提交事务
                }
            }

            // 插入剩余的数据
            pstmt.executeBatch();
            conn.commit();

            System.out.println("批量插入成功!");

        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            try {
                if (conn != null) {
                    conn.rollback(); // 出错时回滚事务
                }
            } catch (SQLException rollbackException) {
                rollbackException.printStackTrace();
            }
        } finally {
            try {
                if (pstmt != null) {
                    pstmt.close();
                }
                if (conn != null) {
                    conn.close();
                }
            } catch (SQLException closeException) {
                closeException.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

总结

在这个例子中，我们通过PreparedStatement的addBatch()方法将多条插入语句添加到批处理中，然后通过executeBatch()方法一次性将这些语句提交到数据库。这样不仅减少了数据库的网络通信和事务处理开销，还提高了程序的执行效率。