引言
在行内日常开发工作中,基于Java的研发项目会大量的与数据库做交互访问。传统方式是通过JDBC访问数据库,不仅需要繁琐的手工编写很多代码,增加了工程项目的复杂度,而且存在难以维护,配置不够灵活等特点。为解决传统解决方案存在的痛点,MyBatis作为一种开源的持久化框架应运而生。
Mybatis是一种基于Java编程语言的ORM(对象关系映射)框架。它使用XML或注解的方式来描述SQL语句,将Java对象和关系型数据库中的数据进行映射,以实现数据的操作和持久化。MyBatis具有灵活性、易用性、可靠性好和高性能等特征,因此在Java应用程序中得到广泛的应用。本期我们就MyBatis框架浅谈其工作原理以及核心流程。
MyBatis工作原理及实现
1. 配置文件解析
Mybatis通过解析配置文件(例如mybatis-config.xml)来获取数据库连接信息、映射文件等配置信息。其中映射文件包含了SQL语句和Java对象之间的映射关系,Mybatis会通过解析映射文件来创建SQL语句和Java对象之间的映射关系。
2. SQL语句生成
在执行SQL操作之前,Mybatis会根据映射文件中的配置信息生成相应的SQL语句。这个过程会根据传入的参数动态生成SQL语句,例如条件查询语句的where条件,或者动态拼接多个查询条件等。
3. SQL执行和结果映射
Mybatis会将生成的SQL语句和参数传递给JDBC驱动程序执行SQL操作,并将结果集映射到Java对象上。在执行SQL操作时,Mybatis会为每个结果集中的记录创建一个对应的Java对象,并将结果集中的每个字段映射到Java对象的对应属性上,最终返回一个包含Java对象的集合。
工作原理图示:
MyBatis核心类
SqlSessionFactoryBuilder
每一个MyBatis的应用程序的入口是SqlSessionFactoryBuilder。
它的作用是通过XML配置文件创建Configuration对象(当然也可以在程序中自行创建),然后通过build方法创建SqlSessionFactory对象。没有必要每次访问Mybatis就创建一次SqlSessionFactoryBuilder,通常的做法是创建一个全局的对象就可以了。示例程序如下:
private static SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder;
private static SqlSessionFactory sqlSessionFactory;private static void init() throws IOException {String resource = "mybatis-config.xml";Reader reader = Resources.getResourceAsReader(resource);sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(reader);}org.apache.ibatis.session.Configuration 是mybatis初始化的核心。
mybatis-config.xml中的配置,最后会解析xml成Configuration这个类。
SqlSessionFactoryBuilder根据传入的数据流(XML)生成Configuration对象,然后根据Configuration对象创建默认的SqlSessionFactory实例。
SqlSessionFactory对象由SqlSessionFactoryBuilder创建:
它的主要功能是创建SqlSession对象,和SqlSessionFactoryBuilder对象一样,没有必要每次访问Mybatis就创建一次SqlSessionFactory,通常的做法是创建一个全局的对象就可以了。SqlSessionFactory对象一个必要的属性是Configuration对象,它是保存Mybatis全局配置的一个配置对象,通常由SqlSessionFactoryBuilder从XML配置文件创建。这里给出一个简单的示例:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC"-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN""http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration><!-- 配置别名 --><typeAliases><typeAlias type="org.iMybatis.abc.dao.UserDao" alias="UserDao" /><typeAlias type="org.iMybatis.abc.dto.UserDto" alias="UserDto" /></typeAliases><!-- 配置环境变量 --><environments default="development"><environment id="development"><transactionManager type="JDBC" /><dataSource type="POOLED"><property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver" /><property name="url" value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/iMybatis?characterEncoding=GBK" /><property name="username" value="iMybatis" /><property name="password" value="iMybatis" /></dataSource></environment></environments><!-- 配置mappers --><mappers><mapper resource="org/iMybatis/abc/dao/UserDao.xml" /></mappers></configuration>
SqlSession
SqlSession对象的主要功能是完成一次数据库的访问和结果的映射,它类似于数据库的session概念,由于不是线程安全的,所以SqlSession对象的作用域需限制方法内。SqlSession的默认实现类是DefaultSqlSession,它有两个必须配置的属性:Configuration和Executor。Configuration前文已经描述这里不再多说。SqlSession对数据库的操作都是通过Executor来完成的。
SqlSession :默认创建DefaultSqlSession 并且开启一级缓存,创建执行器 、赋值。
SqlSession有一个重要的方法getMapper,顾名思义,这个方式是用来获取Mapper对象的。什么是Mapper对象?根据Mybatis的官方手册,应用程序除了要初始并启动Mybatis之外,还需要定义一些接口,接口里定义访问数据库的方法,存放接口的包路径下需要放置同名的XML配置文件。
SqlSession的getMapper方法是联系应用程序和Mybatis纽带,应用程序访问getMapper时,Mybatis会根据传入的接口类型和对应的XML配置文件生成一个代理对象,这个代理对象就叫Mapper对象。应用程序获得Mapper对象后,就应该通过这个Mapper对象来访问Mybatis的SqlSession对象,这样就达到里插入到Mybatis流程的目的。
SqlSession session= sqlSessionFactory.openSession();UserDao userDao = session.getMapper(UserDao.class);UserDto user = new UserDto();user.setUsername("iMybatis");List<UserDto> users = userDao.queryUsers(user);public interface UserDao {public List<UserDto> queryUsers(UserDto user) throws Exception;}<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?><!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"><mapper namespace="org.iMybatis.abc.dao.UserDao"><select id="queryUsers" parameterType="UserDto" resultType="UserDto"useCache="false"><![CDATA[select * from t_user t where t.username = #{username}]]></select></mapper>
Executor
Executor对象在创建Configuration对象的时候创建,并且缓存在Configuration对象里。Executor对象的主要功能是调用StatementHandler访问数据库,并将查询结果存入缓存中(如果配置了缓存的话)。
MyBatis成员层次&职责
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SqlSession 作为MyBatis工作的主要顶层API,表示和数据库交互的会话,完成必要数据库增删改查功能
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Executor MyBatis执行器,是MyBatis 调度的核心,负责SQL语句的生成和查询缓存的维护
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StatementHandler 封装了JDBC Statement操作,负责对JDBCstatement的操作,如设置参数、将Statement结果集转换成List集合。
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ParameterHandler 负责对用户传递的参数转换成JDBC Statement 所需要的参数
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ResultSetHandler *负责将JDBC返回的ResultSet结果集对象转换成List类型的集合;
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TypeHandler 负责java数据类型和jdbc数据类型之间的映射和转换
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MappedStatement MappedStatement维护了一条<select|update|delete|insert>节点的封
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SqlSource 负责根据用户传递的parameterObject,动态地生成SQL语句,将信息封装到BoundSql对象中,并返回
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BoundSql 表示动态生成的SQL语句以及相应的参数信息
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Configuration MyBatis所有的配置信息都维持在Configuration对象之中