MyBatis架構(gòu)與原理深入解析

MyBatis架構(gòu)與原理深入解析1引言本文主要講解JDBC怎么演變到Mybatis的漸變過程，重點(diǎn)講解了為什么要將JDBC封裝成Mybaits這樣一個(gè)持久層框架。再而論述Mybatis作為一個(gè)數(shù)據(jù)持久層框架本身有待改進(jìn)之處。2JDBC實(shí)現(xiàn)查詢分析我們先看看我們最熟悉也是最基礎(chǔ)的通過JDBC查詢數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，一般需要以下七個(gè)步驟：加載JDBC驅(qū)動(dòng)；建立并獲取數(shù)據(jù)庫(kù)連接；創(chuàng)建JDBCStatements對(duì)象；設(shè)置SQL語(yǔ)句的傳入?yún)?shù)；執(zhí)行SQL語(yǔ)句并獲得查詢結(jié)果；對(duì)查詢結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理并將處理結(jié)果返回；釋放相關(guān)資源（關(guān)閉Connection，關(guān)閉Statement，關(guān)閉ResultSet）；以下是具體的實(shí)現(xiàn)代碼：publicstaticList<Map<String,Object>>queryForList(){Connectionconnection=null;ResultSetrs=null;PreparedStatementstmt=null;List<Map<String,Object>>resultList=newArrayList<Map<String,Object>>();try{//加載JDBC驅(qū)動(dòng)Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance();Stringurl="jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:ORACLEDB";Stringuser="trainer";Stringpassword="trainer";//獲取數(shù)據(jù)庫(kù)連接connection=DriverManager.getConnection(url,user,password);Stringsql="select*fromuserinfowhereuser_id=?";//創(chuàng)建Statement對(duì)象（每一個(gè)Statement為一次數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行請(qǐng)求）stmt=connection.prepareStatement(sql);//設(shè)置傳入?yún)?shù)stmt.setString(1,"zhangsan");//執(zhí)行SQL語(yǔ)句rs=stmt.executeQuery();//處理查詢結(jié)果（將查詢結(jié)果轉(zhuǎn)換成List格式）ResultSetMetaDatarsmd=rs.getMetaData();intnum=rsmd.getColumnCount();while(rs.next()){Mapmap=newHashMap();for(inti=0;i<num;i++){StringcolumnName=rsmd.getColumnName(i+1);map.put(columnName,rs.getString(columnName));}resultList.add(map);}}catch(Exceptione){e.printStackTrace();}finally{try{//關(guān)閉結(jié)果集if(rs!=null){rs.close();rs=null;}//關(guān)閉執(zhí)行if(stmt!=null){stmt.close();stmt=null;}if(connection!=null){connection.close();connection=null;}}catch(SQLExceptione){e.printStackTrace();}}returnresultList;}3JDBC演變到Mybatis過程上面我們看到了實(shí)現(xiàn)JDBC有七個(gè)步驟，哪些步驟是可以進(jìn)一步封裝的，減少我們開發(fā)的代碼量。3.1第一步優(yōu)化：連接獲取和釋放問題描述：數(shù)據(jù)庫(kù)連接頻繁的開啟和關(guān)閉本身就造成了資源的浪費(fèi)，影響系統(tǒng)的性能。解決問題：數(shù)據(jù)庫(kù)連接的獲取和關(guān)閉我們可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)連接池來(lái)解決資源浪費(fèi)的問題。通過連接池就可以反復(fù)利用已經(jīng)建立的連接去訪問數(shù)據(jù)庫(kù)了。減少連接的開啟和關(guān)閉的時(shí)間。問題描述：但是現(xiàn)在連接池多種多樣，可能存在變化，有可能采用DBCP的連接池，也有可能采用容器本身的JNDI數(shù)據(jù)庫(kù)連接池。解決問題：我們可以通過DataSource進(jìn)行隔離解耦，我們統(tǒng)一從DataSource里面獲取數(shù)據(jù)庫(kù)連接，DataSource具體由DBCP實(shí)現(xiàn)還是由容器的JNDI實(shí)現(xiàn)都可以，所以我們將DataSource的具體實(shí)現(xiàn)通過讓用戶配置來(lái)應(yīng)對(duì)變化。3.2第二步優(yōu)化：SQL統(tǒng)一存取問題描述：我們使用JDBC進(jìn)行操作數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，SQL語(yǔ)句基本都散落在各個(gè)JAVA類中，這樣有三個(gè)不足之處：第一，可讀性很差，不利于維護(hù)以及做性能調(diào)優(yōu)。第二，改動(dòng)Java代碼需要重新編譯、打包部署。第三，不利于取出SQL在數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端執(zhí)行（取出后還得刪掉中間的Java代碼，編寫好的SQL語(yǔ)句寫好后還得通過＋號(hào)在Java進(jìn)行拼湊）。解決問題：我們可以考慮不把SQL語(yǔ)句寫到Java代碼中，那么把SQL語(yǔ)句放到哪里呢？首先需要有一個(gè)統(tǒng)一存放的地方，我們可以將這些SQL語(yǔ)句統(tǒng)一集中放到配置文件或者數(shù)據(jù)庫(kù)里面（以key-value的格式存放）。然后通過SQL語(yǔ)句的key值去獲取對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句。既然我們將SQL語(yǔ)句都統(tǒng)一放在配置文件或者數(shù)據(jù)庫(kù)中，那么這里就涉及一個(gè)SQL語(yǔ)句的加載問題。3.3第三步優(yōu)化：傳入?yún)?shù)映射和動(dòng)態(tài)SQL問題描述：很多情況下，我們都可以通過在SQL語(yǔ)句中設(shè)置占位符來(lái)達(dá)到使用傳入?yún)?shù)的目的，這種方式本身就有一定局限性，它是按照一定順序傳入?yún)?shù)的，要與占位符一一匹配。但是，如果我們傳入的參數(shù)是不確定的（比如列表查詢，根據(jù)用戶填寫的查詢條件不同，傳入查詢的參數(shù)也是不同的，有時(shí)是一個(gè)參數(shù)、有時(shí)可能是三個(gè)參數(shù)），那么我們就得在后臺(tái)代碼中自己根據(jù)請(qǐng)求的傳入?yún)?shù)去拼湊相應(yīng)的SQL語(yǔ)句，這樣的話還是避免不了在Java代碼里面寫SQL語(yǔ)句的命運(yùn)。既然我們已經(jīng)把SQL語(yǔ)句統(tǒng)一存放在配置文件或者數(shù)據(jù)庫(kù)中了，怎么做到能夠根據(jù)前臺(tái)傳入?yún)?shù)的不同，動(dòng)態(tài)生成對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句呢？解決問題：第一，我們先解決這個(gè)動(dòng)態(tài)問題，按照我們正常的程序員思維是，通過if和else這類的判斷來(lái)進(jìn)行是最直觀的，這個(gè)時(shí)候我們想到了JSTL中的這樣的標(biāo)簽，那么，能不能將這類的標(biāo)簽引入到SQL語(yǔ)句中呢？假設(shè)可以，那么我們這里就需要一個(gè)專門的SQL解析器來(lái)解析這樣的SQL語(yǔ)句，但是，if判斷的變量來(lái)自于哪里呢？傳入的值本身是可變的，那么我們得為這個(gè)值定義一個(gè)不變的變量名稱，而且這個(gè)變量名稱必須和對(duì)應(yīng)的值要有對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以通過這個(gè)變量名稱找到對(duì)應(yīng)的值，這個(gè)時(shí)候我們想到了key-value的Map。解析的時(shí)候根據(jù)變量名的具體值來(lái)判斷。假如前面可以判斷沒有問題，那么假如判斷的結(jié)果是true，那么就需要輸出的標(biāo)簽里面的SQL片段，但是怎么解決在標(biāo)簽里面使用變量名稱的問題呢？這里我們需要使用一種有別于SQL的語(yǔ)法來(lái)嵌入變量（比如使用＃變量名＃）。這樣，SQL語(yǔ)句經(jīng)過解析后就可以動(dòng)態(tài)的生成符合上下文的SQL語(yǔ)句。還有，怎么區(qū)分開占位符變量和非占位變量？有時(shí)候我們單單使用占位符是滿足不了的，占位符只能為查詢條件占位，SQL語(yǔ)句其他地方使用不了。這里我們可以使用#變量名#表示占位符變量，使用變量名表示非占位符變量。3.4第四步優(yōu)化：結(jié)果映射和結(jié)果緩存問題描述：執(zhí)行SQL語(yǔ)句、獲取執(zhí)行結(jié)果、對(duì)執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理、釋放相關(guān)資源是一整套下來(lái)的。假如是執(zhí)行查詢語(yǔ)句，那么執(zhí)行SQL語(yǔ)句后，返回的是一個(gè)ResultSet結(jié)果集，這個(gè)時(shí)候我們就需要將ResultSet對(duì)象的數(shù)據(jù)取出來(lái)，不然等到釋放資源時(shí)就取不到這些結(jié)果信息了。我們從前面的優(yōu)化來(lái)看，以及將獲取連接、設(shè)置傳入?yún)?shù)、執(zhí)行SQL語(yǔ)句、釋放資源這些都封裝起來(lái)了，只剩下結(jié)果處理這塊還沒有進(jìn)行封裝，如果能封裝起來(lái)，每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作都不用自己寫那么一大堆Java代碼，直接調(diào)用一個(gè)封裝的方法就可以搞定了。解決問題：我們分析一下，一般對(duì)執(zhí)行結(jié)果的有哪些處理，有可能將結(jié)果不做任何處理就直接返回，也有可能將結(jié)果轉(zhuǎn)換成一個(gè)JavaBean對(duì)象返回、一個(gè)Map返回、一個(gè)List返回等`，結(jié)果處理可能是多種多樣的。從這里看，我們必須告訴SQL處理器兩點(diǎn)：第一，需要返回什么類型的對(duì)象；第二，需要返回的對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)怎么跟執(zhí)行的結(jié)果映射，這樣才能將具體的值copy到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上。接下來(lái)，我們可以進(jìn)而考慮對(duì)SQL執(zhí)行結(jié)果的緩存來(lái)提升性能。緩存數(shù)據(jù)都是key-value的格式，那么這個(gè)key怎么來(lái)呢？怎么保證唯一呢？即使同一條SQL語(yǔ)句幾次訪問的過程中由于傳入?yún)?shù)的不同，得到的執(zhí)行SQL語(yǔ)句也是不同的。那么緩存起來(lái)的時(shí)候是多對(duì)。但是SQL語(yǔ)句和傳入?yún)?shù)兩部分合起來(lái)可以作為數(shù)據(jù)緩存的key值。3.5第五步優(yōu)化：解決重復(fù)SQL語(yǔ)句問題問題描述：由于我們將所有SQL語(yǔ)句都放到配置文件中，這個(gè)時(shí)候會(huì)遇到一個(gè)SQL重復(fù)的問題，幾個(gè)功能的SQL語(yǔ)句其實(shí)都差不多，有些可能是SELECT后面那段不同、有些可能是WHERE語(yǔ)句不同。有時(shí)候表結(jié)構(gòu)改了，那么我們就需要改多個(gè)地方，不利于維護(hù)。解決問題：當(dāng)我們的代碼程序出現(xiàn)重復(fù)代碼時(shí)怎么辦？將重復(fù)的代碼抽離出來(lái)成為獨(dú)立的一個(gè)類，然后在各個(gè)需要使用的地方進(jìn)行引用。對(duì)于SQL重復(fù)的問題，我們也可以采用這種方式，通過將SQL片段模塊化，將重復(fù)的SQL片段獨(dú)立成一個(gè)SQL塊，然后在各個(gè)SQL語(yǔ)句引用重復(fù)的SQL塊，這樣需要修改時(shí)只需要修改一處即可。4Mybaits有待改進(jìn)之處問題描述：Mybaits所有的數(shù)據(jù)庫(kù)操作都是基于SQL語(yǔ)句，導(dǎo)致什么樣的數(shù)據(jù)庫(kù)操作都要寫SQL語(yǔ)句。一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)要寫的SQL語(yǔ)句實(shí)在太多了。改進(jìn)方法：我們對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行的操作大部分都是對(duì)表數(shù)據(jù)的增刪改查，很多都是對(duì)單表的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，由這點(diǎn)我們可以想到一個(gè)問題：?jiǎn)伪聿僮骺刹豢梢圆粚慡QL語(yǔ)句，通過JavaBean的默認(rèn)映射器生成對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句，比如：一個(gè)類UserInfo對(duì)應(yīng)于USER_INFO表，userId屬性對(duì)應(yīng)于USER_ID字段。這樣我們就可以通過反射可以獲取到對(duì)應(yīng)的表結(jié)構(gòu)了，拼湊成對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句顯然不是問題。5MyBatis框架整體設(shè)計(jì)MyBatis框架整體設(shè)計(jì)5.1接口層-和數(shù)據(jù)庫(kù)交互的方式MyBatis和數(shù)據(jù)庫(kù)的交互有兩種方式：使用傳統(tǒng)的MyBatis提供的API；使用Mapper接口；5.1.1使用傳統(tǒng)的MyBatis提供的API這是傳統(tǒng)的傳遞StatementId和查詢參數(shù)給SqlSession對(duì)象，使用SqlSession對(duì)象完成和數(shù)據(jù)庫(kù)的交互；MyBatis提供了非常方便和簡(jiǎn)單的API，供用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的增刪改查數(shù)據(jù)操作，以及對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息和MyBatis自身配置信息的維護(hù)操作。傳統(tǒng)的MyBatis工作模式上述使用MyBatis的方法，是創(chuàng)建一個(gè)和數(shù)據(jù)庫(kù)打交道的SqlSession對(duì)象，然后根據(jù)StatementId和參數(shù)來(lái)操作數(shù)據(jù)庫(kù)，這種方式固然很簡(jiǎn)單和實(shí)用，但是它不符合面向?qū)ο笳Z(yǔ)言的概念和面向接口編程的編程習(xí)慣。由于面向接口的編程是面向?qū)ο蟮拇筅厔?shì)，MyBatis為了適應(yīng)這一趨勢(shì)，增加了第二種使用MyBatis支持接口（Interface）調(diào)用方式。5.1.2使用Mapper接口MyBatis將配置文件中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)抽象為一個(gè)Mapper接口：這個(gè)接口中聲明的方法和節(jié)點(diǎn)中的節(jié)點(diǎn)項(xiàng)對(duì)應(yīng)，即節(jié)點(diǎn)的id值為Mapper接口中的方法名稱，parameterType值表示Mapper對(duì)應(yīng)方法的入?yún)㈩愋?，而resultMap值則對(duì)應(yīng)了Mapper接口表示的返回值類型或者返回結(jié)果集的元素類型。Mapper接口和Mapper.xml配置文件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系根據(jù)MyBatis的配置規(guī)范配置好后，通過SqlSession.getMapper(XXXMapper.class)方法，MyBatis會(huì)根據(jù)相應(yīng)的接口聲明的方法信息，通過動(dòng)態(tài)代理機(jī)制生成一個(gè)Mapper實(shí)例，我們使用Mapper接口的某一個(gè)方法時(shí)，MyBatis會(huì)根據(jù)這個(gè)方法的方法名和參數(shù)類型，確定StatementId，底層還是通過SqlSession.select("statementId",parameterObject);或者SqlSession.update("statementId",parameterObject);等等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，MyBatis引用Mapper接口這種調(diào)用方式，純粹是為了滿足面向接口編程的需要。（其實(shí)還有一個(gè)原因是在于，面向接口的編程，使得用戶在接口上可以使用注解來(lái)配置SQL語(yǔ)句，這樣就可以脫離XML配置文件，實(shí)現(xiàn)“0配置”）。5.2數(shù)據(jù)處理層數(shù)據(jù)處理層可以說是MyBatis的核心，從大的方面上講，它要完成兩個(gè)功能：通過傳入?yún)?shù)構(gòu)建動(dòng)態(tài)SQL語(yǔ)句；SQL語(yǔ)句的執(zhí)行以及封裝查詢結(jié)果集成List；5.2.1參數(shù)映射和動(dòng)態(tài)SQL語(yǔ)句生成動(dòng)態(tài)語(yǔ)句生成可以說是MyBatis框架非常優(yōu)雅的一個(gè)設(shè)計(jì)，MyBatis通過傳入的參數(shù)值，使用Ognl來(lái)動(dòng)態(tài)地構(gòu)造SQL語(yǔ)句，使得MyBatis有很強(qiáng)的靈活性和擴(kuò)展性。參數(shù)映射指的是對(duì)于java數(shù)據(jù)類型和jdbc數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換：這里有包括兩個(gè)過程：查詢階段，我們要將java類型的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成jdbc類型的數(shù)據(jù)，通過preparedStatement.setXXX()來(lái)設(shè)值；另一個(gè)就是對(duì)resultset查詢結(jié)果集的jdbcType數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成java數(shù)據(jù)類型。5.2.2SQL語(yǔ)句的執(zhí)行以及封裝查詢結(jié)果集成List###動(dòng)態(tài)SQL語(yǔ)句生成之后，MyBatis將執(zhí)行SQL語(yǔ)句，并將可能返回的結(jié)果集轉(zhuǎn)換成List列表。MyBatis在對(duì)結(jié)果集的處理中，支持結(jié)果集關(guān)系一對(duì)多和多對(duì)一的轉(zhuǎn)換，并且有兩種支持方式，一種為嵌套查詢語(yǔ)句的查詢，還有一種是嵌套結(jié)果集的查詢。搜索后端架構(gòu)師公眾號(hào)回復(fù)“架構(gòu)整潔”，送你一份驚喜禮包。5.3框架支撐層事務(wù)管理機(jī)制事務(wù)管理機(jī)制對(duì)于ORM框架而言是不可缺少的一部分，事務(wù)管理機(jī)制的質(zhì)量也是考量一個(gè)ORM框架是否優(yōu)秀的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。連接池管理機(jī)制由于創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接所占用的資源比較大，對(duì)于數(shù)據(jù)吞吐量大和訪問量非常大的應(yīng)用而言，連接池的設(shè)計(jì)就顯得非常重要。緩存機(jī)制為了提高數(shù)據(jù)利用率和減小服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)的壓力，MyBatis會(huì)對(duì)于一些查詢提供會(huì)話級(jí)別的數(shù)據(jù)緩存，會(huì)將對(duì)某一次查詢，放置到SqlSession中，在允許的時(shí)間間隔內(nèi)，對(duì)于完全相同的查詢，MyBatis會(huì)直接將緩存結(jié)果返回給用戶，而不用再到數(shù)據(jù)庫(kù)中查找。SQL語(yǔ)句的配置方式傳統(tǒng)的MyBatis配置SQL語(yǔ)句方式就是使用XML文件進(jìn)行配置的，但是這種方式不能很好地支持面向接口編程的理念，為了支持面向接口的編程，MyBatis引入了Mapper接口的概念，面向接口的引入，對(duì)使用注解來(lái)配置SQL語(yǔ)句成為可能，用戶只需要在接口上添加必要的注解即可，不用再去配置XML文件了，但是，目前的MyBatis只是對(duì)注解配置SQL語(yǔ)句提供了有限的支持，某些高級(jí)功能還是要依賴XML配置文件配置SQL語(yǔ)句。5.4引導(dǎo)層引導(dǎo)層是配置和啟動(dòng)MyBatis配置信息的方式。MyBatis提供兩種方式來(lái)引導(dǎo)MyBatis：基于XML配置文件的方式和基于JavaAPI的方式。5.5主要構(gòu)件及其相互關(guān)系從MyBatis代碼實(shí)現(xiàn)的角度來(lái)看，MyBatis的主要的核心部件有以下幾個(gè)：SqlSession：作為MyBatis工作的主要頂層API，表示和數(shù)據(jù)庫(kù)交互的會(huì)話，完成必要數(shù)據(jù)庫(kù)增刪改查功能；Executor：MyBatis執(zhí)行器，是MyBatis調(diào)度的核心，負(fù)責(zé)SQL語(yǔ)句的生成和查詢緩存的維護(hù)；StatementHandler：封裝了JDBCStatement操作，負(fù)責(zé)對(duì)JDBCstatement的操作，如設(shè)置參數(shù)、將Statement結(jié)果集轉(zhuǎn)換成List集合。ParameterHandler：負(fù)責(zé)對(duì)用戶傳遞的參數(shù)轉(zhuǎn)換成JDBCStatement所需要的參數(shù)；ResultSetHandler：負(fù)責(zé)將JDBC返回的ResultSet結(jié)果集對(duì)象轉(zhuǎn)換成List類型的集合；TypeHandler：負(fù)責(zé)java數(shù)據(jù)類型和jdbc數(shù)據(jù)類型之間的映射和轉(zhuǎn)換；MappedStatement：MappedStatement維護(hù)了一條節(jié)點(diǎn)的封裝；SqlSource：負(fù)責(zé)根據(jù)用戶傳遞的parameterObject，動(dòng)態(tài)地生成SQL語(yǔ)句，將信息封裝到BoundSql對(duì)象中，并返回；BoundSql：表示動(dòng)態(tài)生成的SQL語(yǔ)句以及相應(yīng)的參數(shù)信息；Configuration：MyBatis所有的配置信息都維持在Configuration對(duì)象之中；它們的關(guān)系如下圖所示：MyBatis主要構(gòu)件關(guān)系如圖6SqlSession工作過程分析開啟一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問會(huì)話---創(chuàng)建SqlSession對(duì)象SqlSession

sqlSession

=

factory.openSession();MyBatis封裝了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問，把對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的會(huì)話和事務(wù)控制放到了SqlSession對(duì)象中為SqlSession傳遞一個(gè)配置的Sql語(yǔ)句的StatementId和參數(shù)，然后返回結(jié)果：Listresult=sqlSession.selectList("com.louis.mybatis.dao.EmployeesMapper.selectByMinSalary",params);上述的"com.louis.mybatis.dao.EmployeesMapper.selectByMinSalary"，是配置在EmployeesMapper.xml的StatementID，params是傳遞的查詢參數(shù)。讓我們來(lái)看一下sqlSession.selectList()方法的定義：publicListselectList(Stringstatement,Objectparameter){returnthis.selectList(statement,parameter,RowBounds.DEFAULT);}publicListselectList(Stringstatement,Objectparameter,RowBoundsrowBounds){try{//1.根據(jù)StatementId，在mybatis配置對(duì)象Configuration中查找和配置文件相對(duì)應(yīng)的MappedStatementMappedStatementms=configuration.getMappedStatement(statement);//2.將查詢?nèi)蝿?wù)委托給MyBatis的執(zhí)行器ExecutorListresult=executor.query(ms,wrapCollection(parameter),rowBounds,Executor.NO_RESULT_HANDLER);returnresult;}catch(Exceptione){throwExceptionFactory.wrapException("Errorqueryingdatabase.Cause:"+e,e);}finally{ErrorContext.instance().reset();}}MyBatis在初始化的時(shí)候，會(huì)將MyBatis的配置信息全部加載到內(nèi)存中，使用org.apache.ibatis.session.Configuration實(shí)例來(lái)維護(hù)。使用者可以使用sqlSession.getConfiguration()方法來(lái)獲取。MyBatis的配置文件中配置信息的組織格式和內(nèi)存中對(duì)象的組織格式幾乎完全對(duì)應(yīng)的。上述例子中的：<selectid="selectByMinSalary"resultMap="BaseResultMap"parameterType="java.util.Map">selectEMPLOYEE_ID,FIRST_NAME,LAST_NAME,EMAIL,SALARYfromLOUIS.EMPLOYEES<iftest="min_salary!=null">whereSALARY<#{min_salary,jdbcType=DECIMAL}if>select>加載到內(nèi)存中會(huì)生成一個(gè)對(duì)應(yīng)的MappedStatement對(duì)象，然后會(huì)以key="com.louis.mybatis.dao.EmployeesMapper.selectByMinSalary"，value為MappedStatement對(duì)象的形式維護(hù)到Configuration的一個(gè)Map中。當(dāng)以后需要使用的時(shí)候，只需要通過Id值來(lái)獲取就可以了。從上述的代碼中我們可以看到SqlSession的職能是：SqlSession根據(jù)StatementID,在mybatis配置對(duì)象Configuration中獲取到對(duì)應(yīng)的MappedStatement對(duì)象，然后調(diào)用mybatis執(zhí)行器來(lái)執(zhí)行具體的操作。MyBatis執(zhí)行器Executor根據(jù)SqlSession傳遞的參數(shù)執(zhí)行query()方法（由于代碼過長(zhǎng)，讀者只需閱讀我注釋的地方即可）：/***BaseExecutor類部分代碼**/publicListquery(MappedStatementms,Objectparameter,RowBoundsrowBounds,ResultHandlerresultHandler)throwsSQLException{//1.根據(jù)具體傳入的參數(shù)，動(dòng)態(tài)地生成需要執(zhí)行的SQL語(yǔ)句，用BoundSql對(duì)象表示BoundSqlboundSql=ms.getBoundSql(parameter);//2.為當(dāng)前的查詢創(chuàng)建一個(gè)緩存KeyCacheKeykey=createCacheKey(ms,parameter,rowBounds,boundSql);returnquery(ms,parameter,rowBounds,resultHandler,key,boundSql);}@SuppressWarnings("unchecked")publicListquery(MappedStatementms,Objectparameter,RowBoundsrowBounds,ResultHandlerresultHandler,CacheKeykey,BoundSqlboundSql)throwsSQLException{ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executingaquery").object(ms.getId());if(closed)thrownewExecutorException("Executorwasclosed.");if(queryStack==0&&ms.isFlushCacheRequired()){clearLocalCache();}Listlist;try{queryStack++;list=resultHandler==null?(List)localCache.getObject(key):null;if(list!=null){handleLocallyCachedOutputParameters(ms,key,parameter,boundSql);}else{//3.緩存中沒有值，直接從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取數(shù)據(jù)list=queryFromDatabase(ms,parameter,rowBounds,resultHandler,key,boundSql);}}finally{queryStack--;}if(queryStack==0){for(DeferredLoaddeferredLoad:deferredLoads){deferredLoad.load();}deferredLoads.clear();//issue#601if(configuration.getLocalCacheScope()==LocalCacheScope.STATEMENT){clearLocalCache();//issue#482}}returnlist;}privateListqueryFromDatabase(MappedStatementms,Objectparameter,RowBoundsrowBounds,ResultHandlerresultHandler,CacheKeykey,BoundSqlboundSql)throwsSQLException{Listlist;localCache.putObject(key,EXECUTION_PLACEHOLDER);try{//4.執(zhí)行查詢，返回List結(jié)果，然后將查詢的結(jié)果放入緩存之中l(wèi)ist=doQuery(ms,parameter,rowBounds,resultHandler,boundSql);}finally{localCache.removeObject(key);}localCache.putObject(key,list);if(ms.getStatementType()==StatementType.CALLABLE){localOutputParameterCache.putObject(key,parameter);}returnlist;}/****SimpleExecutor類的doQuery()方法實(shí)現(xiàn)**/publicListdoQuery(MappedStatementms,Objectparameter,RowBoundsrowBounds,ResultHandlerresultHandler,BoundSqlboundSql)throwsSQLException{Statementstmt=null;try{Configurationconfiguration=ms.getConfiguration();//5.根據(jù)既有的參數(shù)，創(chuàng)建StatementHandler對(duì)象來(lái)執(zhí)行查詢操作StatementHandlerhandler=configuration.newStatementHandler(wrapper,ms,parameter,rowBounds,resultHandler,boundSql);//6.創(chuàng)建java.Sql.Statement對(duì)象，傳遞給StatementHandler對(duì)象stmt=prepareStatement(handler,ms.getStatementLog());//7.調(diào)用StatementHandler.query()方法，返回List結(jié)果集returnhandler.query(stmt,resultHandler);}finally{closeStatement(stmt);}}上述的Executor.query()方法幾經(jīng)轉(zhuǎn)折，最后會(huì)創(chuàng)建一個(gè)StatementHandler對(duì)象，然后將必要的參數(shù)傳遞給StatementHandler，使用StatementHandler來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢，最終返回List結(jié)果集。從上面的代碼中我們可以看出，Executor的功能和作用是：根據(jù)傳遞的參數(shù)，完成SQL語(yǔ)句的動(dòng)態(tài)解析，生成BoundSql對(duì)象，供StatementHandler使用；為查詢創(chuàng)建緩存，以提高性能；創(chuàng)建JDBC的Statement連接對(duì)象，傳遞給StatementHandler對(duì)象，返回List查詢結(jié)果；StatementHandler對(duì)象負(fù)責(zé)設(shè)置Statement對(duì)象中的查詢參數(shù)、處理JDBC返回的resultSet，將resultSet加工為L(zhǎng)ist集合返回：接著上面的Executor第六步，看一下：prepareStatement()方法的實(shí)現(xiàn)：/****SimpleExecutor類的doQuery()方法實(shí)現(xiàn)**/publicListdoQuery(MappedStatementms,Objectparameter,RowBoundsrowBounds,ResultHandlerresultHandler,BoundSqlboundSql)throwsSQLException{Statementstmt=null;try{Configurationconfiguration=ms.getConfiguration();StatementHandlerhandler=configuration.newStatementHandler(wrapper,ms,parameter,rowBounds,resultHandler,boundSql);//1.準(zhǔn)備Statement對(duì)象，并設(shè)置Statement對(duì)象的參數(shù)stmt=prepareStatement(handler,ms.getStatementLog());//2.StatementHandler執(zhí)行query()方法，返回List結(jié)果returnhandler.query(stmt,resultHandler);}finally{closeStatement(stmt);}}privateStatementprepareStatement(StatementHandlerhandler,LogstatementLog)throwsSQLException{Statementstmt;Connectionconnection=getConnection(statementLog);stmt=handler.prepare(connection);//對(duì)創(chuàng)建的Statement對(duì)象設(shè)置參數(shù)，即設(shè)置SQL語(yǔ)句中?設(shè)置為指定的參數(shù)handler.parameterize(stmt);returnstmt;}以上我們可以總結(jié)StatementHandler對(duì)象主要完成兩個(gè)工作：對(duì)于JDBC的PreparedStatement類型的對(duì)象，創(chuàng)建的過程中，我們使用的是SQL語(yǔ)句字符串會(huì)包含若干個(gè)?占位符，我們其后再對(duì)占位符進(jìn)行設(shè)值。

StatementHandler通過parameterize(statement)方法對(duì)Statement進(jìn)行設(shè)值；StatementHandler通過Listquery(Statementstatement,ResultHandlerresultHandler)方法來(lái)完成執(zhí)行Statement，和將Statement對(duì)象返回的resultSet封裝成List；StatementHandler的parameterize(statement)方法的實(shí)現(xiàn)：/***StatementHandler類的parameterize(statement)方法實(shí)現(xiàn)*/publicvoidparameterize(Statementstatement)throwsSQLException{//使用ParameterHandler對(duì)象來(lái)完成對(duì)Statement的設(shè)值parameterHandler.setParameters((PreparedStatement)statement);}/****ParameterHandler類的setParameters(PreparedStatementps)實(shí)現(xiàn)*對(duì)某一個(gè)Statement進(jìn)行設(shè)置參數(shù)*/publicvoidsetParameters(PreparedStatementps)throwsSQLException{ErrorContext.instance().activity("settingparameters").object(mappedStatement.getParameterMap().getId());ListparameterMappings=boundSql.getParameterMappings();if(parameterMappings!=null){for(inti=0;i<parameterMappings.size();i++){ParameterMappingparameterMapping=parameterMappings.get(i);if(parameterMapping.getMode()!=ParameterMode.OUT){Objectvalue;StringpropertyName=parameterMapping.getProperty();if(boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)){//issue#448askfirstforadditionalparamsvalue=boundSql.getAdditionalParameter(propertyName);}elseif(parameterObject==null){value=null;}elseif(typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())){value=parameterObject;}else{MetaObjectmetaObject=configuration.newMetaObject(parameterObject);value=metaObject.getValue(propertyName);}//每一個(gè)Mapping都有一個(gè)TypeHandler，根據(jù)TypeHandler來(lái)對(duì)preparedStatement進(jìn)行設(shè)置參數(shù)TypeHandlertypeHandler=parameterMapping.getTypeHandler();JdbcTypejdbcType=parameterMapping.getJdbcType();if(value==null&&jdbcType==null)jdbcType=configuration.getJdbcTypeForNull();//設(shè)置參數(shù)typeHandler.setParameter(ps,i+1,value,jdbcType);}}}}從上述的代碼可以看到,StatementHandler的parameterize(Statement)方法調(diào)用了ParameterHandler的setParameters(statement)方法，

ParameterHandler的setParameters(Statement)方法負(fù)責(zé)根據(jù)我們輸入的參數(shù)，對(duì)statement對(duì)象的?占位符處進(jìn)行賦值。StatementHandler的Listquery(Statementstatement,ResultHandlerresultHandler)方法的實(shí)現(xiàn)：/***PreParedStatement類的query方法實(shí)現(xiàn)*/publicListquery(Statementstatement,ResultHandlerresultHandler)throwsSQLException{//1.調(diào)用preparedStatemnt。execute()方法，然后將resultSet交給ResultSetHandler處理PreparedStatementps=(PreparedStatement)statement;ps.execute();//2.使用ResultHandler來(lái)處理ResultSetreturnresultSetHandler.handleResultSets(ps);}從上述代碼我們可以看出，StatementHandler的Listquery(Statementstatement,ResultHandlerresultHandler)方法的實(shí)現(xiàn)，是調(diào)用了ResultSetHandler的handleResultSets(Statement)方法。ResultSetHandler的handleResultSets(Statement)方法會(huì)將Statement語(yǔ)句執(zhí)行后生成的resultSet結(jié)果集轉(zhuǎn)換成List結(jié)果集：/***ResultSetHandler類的handleResultSets()方法實(shí)現(xiàn)**/publicListhandleResultSets(Statementstmt)throwsSQLException{finalListmultipleResults=newArrayList();intresultSetCount=0;ResultSetWrapperrsw=getFirstResultSet(stmt);ListresultMaps=mappedStatement.getResultMaps();intresultMapCount=resultMaps.size();validateResultMapsCount(rsw,resultMapCount);while(rsw!=null&&resultMapCount>resultSetCount){ResultMapresultMap=resultMaps.get(resultSetCount);//將resultSethandleResultSet(rsw,resultMap,multipleResults,null);rsw=getNextResultSet(stmt);cleanUpAfterHandlingResultSet();resultSetCount++;}String[]resultSets=mappedStatement.getResulSets();if(resultSets!=null){while(rsw!=null&&resultSetCount<resultSets.length){ResultMappingparentMapping=nextResultMaps.get(resultSets[resultSetCount]);if(parentMapping!=null){StringnestedResultMapId=parentMapping.getNestedResultMapId();ResultMapresultMap=configuration.getResultMap(nestedResultMapId);handleResultSet(rsw,resultMap,null,parentMapping);}rsw=getNextResultSet(stmt);cleanUpAfterHandlingResultSet();resultSetCount++;}}returncollapseSingleResultList(multipleResults);}7MyBatis初始化機(jī)制7.1MyBatis的初始化做了什么任何框架的初始化，無(wú)非是加載自己運(yùn)行時(shí)所需要的配置信息。MyBatis的配置信息，大概包含以下信息，其高層級(jí)結(jié)構(gòu)如下：搜索頂級(jí)架構(gòu)師公眾號(hào)回復(fù)“架構(gòu)”，送你一份驚喜禮包。MyBatis配置信息結(jié)構(gòu)圖MyBatis的上述配置信息會(huì)配置在XML配置文件中，那么，這些信息被加載進(jìn)入MyBatis內(nèi)部，MyBatis是怎樣維護(hù)的呢？MyBatis采用了一個(gè)非常直白和簡(jiǎn)單的方式---使用org.apache.ibatis.session.Configuration對(duì)象作為一個(gè)所有配置信息的容器，Configuration對(duì)象的組織結(jié)構(gòu)和XML配置文件的組織結(jié)構(gòu)幾乎完全一樣（當(dāng)然，Configuration對(duì)象的功能并不限于此，它還負(fù)責(zé)創(chuàng)建一些MyBatis內(nèi)部使用的對(duì)象，如Executor等，這將在后續(xù)的文章中討論）。如下圖所示：Configuration對(duì)象的組織結(jié)構(gòu)和XML配置文件的組織結(jié)構(gòu)幾乎完全一樣MyBatis根據(jù)初始化好Configuration信息，這時(shí)候用戶就可以使用MyBatis進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作了?？梢赃@么說，MyBatis初始化的過程，就是創(chuàng)建Configuration對(duì)象的過程。MyBatis的初始化可以有兩種方式：基于XML配置文件：基于XML配置文件的方式是將MyBatis的所有配置信息放在XML文件中，MyBatis通過加載并XML配置文件，將配置文信息組裝成內(nèi)部的Configuration對(duì)象。基于JavaAPI：這種方式不使用XML配置文件，需要MyBatis使用者在Java代碼中，手動(dòng)創(chuàng)建Configuration對(duì)象，然后將配置參數(shù)set進(jìn)入Configuration對(duì)象中。接下來(lái)我們將通過基于XML配置文件方式的MyBatis初始化，深入探討MyBatis是如何通過配置文件構(gòu)建Configuration對(duì)象，并使用它。7.2基于XML配置文件創(chuàng)建Configuration對(duì)象##現(xiàn)在就從使用MyBatis的簡(jiǎn)單例子入手，深入分析一下MyBatis是怎樣完成初始化的，都初始化了什么?？匆韵麓a：Stringresource="mybatis-config.xml";InputStreaminputStream=Resources.getResourceAsStream(resource);SqlSessionFactorysqlSessionFactory=newSqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);SqlSessionsqlSession=sqlSessionFactory.openSession();List

list

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sqlSession.selectList("com.foo.bean.BlogMapper.queryAllBlogInfo");有過MyBatis使用經(jīng)驗(yàn)的讀者會(huì)知道，上述語(yǔ)句的作用是執(zhí)行com.foo.bean.BlogMapper.queryAllBlogInfo定義的SQL語(yǔ)句，返回一個(gè)List結(jié)果集?？偟膩?lái)說，上述代碼經(jīng)歷了mybatis初始化-->創(chuàng)建SqlSession-->執(zhí)行SQL語(yǔ)句返回結(jié)果三個(gè)過程。上述代碼的功能是根據(jù)配置文件mybatis-config.xml配置文件，創(chuàng)建SqlSessionFactory對(duì)象，然后產(chǎn)生SqlSession，執(zhí)行SQL語(yǔ)句。而mybatis的初始化就發(fā)生在第三句：SqlSessionFactorysqlSessionFactory=newSqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

現(xiàn)在就讓我們看看第三句到底發(fā)生了什么。MyBatis初始化基本過程：SqlSessionFactoryBuilder根據(jù)傳入的數(shù)據(jù)流生成Configuration對(duì)象，然后根據(jù)Configuration對(duì)象創(chuàng)建默認(rèn)的SqlSessionFactory實(shí)例。初始化的基本過程如下序列圖所示：MyBatis初始化序列圖由上圖所示，mybatis初始化要經(jīng)過簡(jiǎn)單的以下幾步：調(diào)用SqlSessionFactoryBuilder對(duì)象的build(inputStream)方法；SqlSessionFactoryBuilder會(huì)根據(jù)輸入流inputStream等信息創(chuàng)建XMLConfigBuilder對(duì)象;SqlSessionFactoryBuilder調(diào)用XMLConfigBuilder對(duì)象的parse()方法；XMLConfigBuilder對(duì)象返回Configuration對(duì)象；SqlSessionFactoryBuilder根據(jù)Configuration對(duì)象創(chuàng)建一個(gè)DefaultSessionFactory對(duì)象；SqlSessionFactoryBuilder返回DefaultSessionFactory對(duì)象給Client，供Client使用。SqlSessionFactoryBuilder相關(guān)的代碼如下所示：publicSqlSessionFactorybuild(InputStreaminputStream){returnbuild(inputStream,null,null);}publicSqlSessionFactorybuild(InputStreaminputStream,Stringenvironment,Propertiesproperties){try{//2.創(chuàng)建XMLConfigBuilder對(duì)象用來(lái)解析XML配置文件，生成Configuration對(duì)象XMLConfigBuilderparser=newXMLConfigBuilder(inputStream,environment,properties);//3.將XML配置文件內(nèi)的信息解析成Java對(duì)象Configuration對(duì)象Configurationconfig=parser.parse();//4.根據(jù)Configuration對(duì)象創(chuàng)建出SqlSessionFactory對(duì)象returnbuild(config);}catch(Exceptione){throwExceptionFactory.wrapException("ErrorbuildingSqlSession.",e);}finally{ErrorContext.instance().reset();try{inputStream.close();}catch(IOExceptione){//Intentionallyignore.Preferpreviouserror.}}}//從此處可以看出，MyBatis內(nèi)部通過Configuration對(duì)象來(lái)創(chuàng)建SqlSessionFactory,用戶也可以自己通過API構(gòu)造好Configuration對(duì)象，調(diào)用此方法創(chuàng)SqlSessionFactorypublicSqlSessionFactorybuild(Configurationconfig){returnnewDefaultSqlSessionFactory(config);}上述的初始化過程中，涉及到了以下幾個(gè)對(duì)象：SqlSessionFactoryBuilder：SqlSessionFactory的構(gòu)造器，用于創(chuàng)建SqlSessionFactory，采用了Builder設(shè)計(jì)模式Configuration：該對(duì)象是mybatis-config.xml文件中所有mybatis配置信息SqlSessionFactory：SqlSession工廠類，以工廠形式創(chuàng)建SqlSession對(duì)象，采用了Factory工廠設(shè)計(jì)模式XMLConfigBuilder：負(fù)責(zé)將mybatis-config.xml配置文件解析成Configuration對(duì)象，共SqlSessonFactoryBuilder使用，創(chuàng)建SqlSessionFactory創(chuàng)建Configuration對(duì)象的過程：

接著上述的MyBatis初始化基本過程討論，當(dāng)SqlSessionFactoryBuilder執(zhí)行build()方法，調(diào)用了XMLConfigBuilder的parse()方法，然后返回了Configuration對(duì)象。那么parse()方法是如何處理XML文件，生成Configuration對(duì)象的呢？（1）XMLConfigBuilder會(huì)將XML配置文件的信息轉(zhuǎn)換為Document對(duì)象，而XML配置定義文件DTD轉(zhuǎn)換成XMLMapperEntityResolver對(duì)象，然后將二者封裝到XpathParser對(duì)象中，XpathParser的作用是提供根據(jù)Xpath表達(dá)式獲取基本的DOM節(jié)點(diǎn)Node信息的操作。如下圖所示：XpathParser組成結(jié)構(gòu)圖和生成圖（2）之后XMLConfigBuilder調(diào)用parse()方法：會(huì)從XPathParser中取出節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Node對(duì)象，然后解析此Node節(jié)點(diǎn)的子Node：properties,settings,typeAliases,typeHandlers,objectFactory,objectWrapperFactory,plugins,environments,databaseIdProvider,mappers：publicConfigurationparse(){if(parsed){thrownewBuilderException("EachXMLConfigBuildercanonlybeusedonce.");}parsed=true;//源碼中沒有這一句，只有parseConfiguration(parser.evalNode("/configuration"));//為了讓讀者看得更明晰，源碼拆分為以下兩句XNodeconfigurationNode=parser.evalNode("/configuration");parseConfiguration(configurationNode);returnconfiguration;}/***解析"/configuration"節(jié)點(diǎn)下的子節(jié)點(diǎn)信息，然后將解析的結(jié)果設(shè)置到Configuration對(duì)象中*/privatevoidparseConfiguration(XNoderoot){try{//1.首先處理properties節(jié)點(diǎn)propertiesElement(root.evalNode("properties"));//issue#117readpropertiesfirst//2.處理typeAliasestypeAliasesElement(root.evalNode("typeAliases"));//3.處理插件pluginElement(root.evalNode("plugins"));//4.處理objectFactoryobjectFactoryElement(root.evalNode("objectFactory"));//5.objectWrapperFactoryobjectWrapperFactoryElement(root.evalNode("objectWrapperFactory"));//6.settingssettingsElement(root.evalNode("settings"));//7.處理environmentsenvironmentsElement(root.evalNode("environments"));//readitafterobjectFactoryandobjectWrapperFactoryissue#631//8.databasedatabaseIdProviderElement(root.evalNode("databaseIdProvider"));//9.typeHandlerstypeHandlerElement(root.evalNode("typeHandlers"));//10.mappersmapperElement(root.evalNode("mappers"));}catch(Exceptione){thrownewBuilderException("ErrorparsingSQLMapperConfiguration.Cause:"+e,e);}}注意：在上述代碼中，還有一個(gè)非常重要的地方，就是解析XML配置文件子節(jié)點(diǎn)的方法mapperElements(root.evalNode("mappers")),它將解析我們配置的Mapper.xml配置文件，Mapper配置文件可以說是MyBatis的核心，MyBatis的特性和理念都體現(xiàn)在此Mapper的配置和設(shè)計(jì)上。（3）然后將這些值解析出來(lái)設(shè)置到Configuration對(duì)象中：解析子節(jié)點(diǎn)的過程這里就不一一介紹了，用戶可以參照MyBatis源碼仔細(xì)揣摩，我們就看上述的environmentsElement(root.evalNode("environments"));方法是如何將environments的信息解析出來(lái)，設(shè)置到Configuration對(duì)象中的：/***解析environments節(jié)點(diǎn)，并將結(jié)果設(shè)置到Configuration對(duì)象中*注意：創(chuàng)建envronment時(shí)，如果SqlSessionFactoryBuilder指定了特定的環(huán)境（即數(shù)據(jù)源）；*則返回指定環(huán)境（數(shù)據(jù)源）的Environment對(duì)象，否則返回默認(rèn)的Environment對(duì)象；*這種方式實(shí)現(xiàn)了MyBatis可以連接多數(shù)據(jù)源*/privatevoidenvironmentsElement(XNodecontext)throwsException{if(context!=null){if(environment==null){environment=context.getStringAttribute("default");}for(XNodechild:context.getChildren()){Stringid=child.getStringAttribute("id");if(isSpecifiedEnvironment(id)){//1.創(chuàng)建事務(wù)工廠TransactionFactoryTransactionFactorytxFactory=transactionManagerElement(child.evalNode("transactionManager"));DataSourceFactorydsFactory=dataSourceElement(child.evalNode("dataSource"));//2.創(chuàng)建數(shù)據(jù)源DataSourceDataSourcedataSource=dsFactory.getDataSource();//3.構(gòu)造Environment對(duì)象Environment.BuilderenvironmentBuilder=newEnvironment.Builder(id).transactionFactory(txFactory).dataSource(dataSource);//4.將創(chuàng)建的Envronment對(duì)象設(shè)置到configuration對(duì)象中configuration.setEnvironment(environmentBuilder