【MyBatis 源码拆解系列】MyBatis 运行原理 - 读取 xml 配置文件

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MyBatis 源码系列文章：
（一）【MyBatis 源码拆解系列】MyBatis 源码如何学习？

MyBatis 运行原理

MyBatis 源码的解析已经有很多了，这里不再重复去写，可以参考开源的 MyBatisDemo，文中示例代码位于 MyBatisDemo - 示例 3

  • 参考源码示例：https://github.com/yeecode/MyBatisDemo

先来介绍一下 MyBatis 运行原理，来对它底层的运行机制有一个整体上的把握，之后再根据各个功能深入去看是如何实现的

MyBatis 初始化使用代码如下：

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {String resource = "mybatis-config.xml";InputStream inputStream = null;try {// 1、读取 xml 配置文件inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}// 2、得到 SqlSessionFactorySqlSessionFactory sqlSessionFactory =new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);// 3、创建 SqlSessiontry (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {// 4、通过 SqlSession 获取对应 MapperUserMapper userMapper = session.getMapper(UserMapper.class);User userParam = new User();userParam.setSchoolName("Sunny School");// 5、调用接口展开数据库操作List<User> userList =  userMapper.queryUserBySchoolName(userParam);for (User user : userList) {System.out.println("name : " + user.getName() + " ;  email : " + user.getEmail());}}}
}

在 SpringBoot 中使用 MyBatis，只需要将数据库的配置放在 yml 文件中，再去写好 Mapper 接口和对应的 Mapper.xml 文件就可以使用了，这是因为引入了 mybatis-spring-boot-starter 的 maven 依赖，这些加载工作都通过 SpringBoot 来自动帮我们完成了

而这里只引入了 MyBatis 的 maven 依赖，因此需要自己去读取 MyBatis 的 xml 配置文件，并且进行一些初始化操作，来执行我们在 Mapper.xml 中定义 SQL 语句

接下来会将这 5 个步骤拆分进行介绍

一、MyBatis 读取 xml 配置文件

MyBatis 源码系列文章：

  • （一）MyBatis 源码如何学习？

本节主要介绍流程如下：

image-20240922143233261

先看第一部分 xml 配置文件初始化，要加载 xml 配置，肯定是需要读取 xml 文件并进行解析，再将 xml 文件中的配置项加载到当前对应的对象中，MyBatis 是如何做的呢？

这里为了清晰简洁，只列举部分代码：

// DemoApplication
inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);

先通过 MyBatis 源码 io 包下的 Resources 类将执行的 xml 文件读取为 inputStream

// MyBatis 源码内部 io 包下的 Resource 类
public static InputStream getResourceAsStream(String resource) throws IOException {return getResourceAsStream(null, resource);
}public static InputStream getResourceAsStream(ClassLoader loader, String resource) throws IOException {InputStream in = classLoaderWrapper.getResourceAsStream(resource, loader);if (in == null) {throw new IOException("Could not find resource " + resource);}return in;
}

适配器模式：

这里涉及了 适配器模式 ，对于 getResourceAsStream(ClassLoader loader, String resource) 方法有两个参数，但是有些调用方只传一个参数，那么就写一个方法对其他未传的参数进行适配 getResourceAsStream(String resource) ，这里就是对 ClassLoader 传入 null 做适配

最终走到 ClassLoaderWrapper 的 getResourceAsStream(resource, loader) 来加载对应的 xml 文件

// MyBatis 源码内部 io 包下的 ClassLoaderWrapper 类
public InputStream getResourceAsStream(String resource, ClassLoader classLoader) {return getResourceAsStream(resource, getClassLoaders(classLoader));
}

这里最终读取 xml 文件是通过 ClassLoader 来读取，这里通过 getClassLoaders(classLoader) 方法去获取对应的类加载器

类加载器：

ClassLoader 就是 Java 语言自身的类加载器，作用是 动态加载类（即 .class 文件），同样 xml 文件也可以加载为输入流（InputStream）

不同类型的 ClassLoader 加载资源的位置也是不同的

// MyBatis 源码内部 io 包下的 ClassLoaderWrapper 类
ClassLoader[] getClassLoaders(ClassLoader classLoader) {return new ClassLoader[]{classLoader,defaultClassLoader,Thread.currentThread().getContextClassLoader(),getClass().getClassLoader(),systemClassLoader};
}

如上，该方法返回了 ClassLoader 数组，为什么要返回多个 ClassLoader 呢？

为了确保在多种环境下都可以加载到对应的资源，并且这里返回的 ClassLoader 数组是有一个先后顺序的，从前向后遍历 ClassLoader 数组，只要有一个 ClassLoader 成功加载资源就返回该资源

这里参数传入的 classLoader 在第一个，因此他的优先级最高；systemClassLoader 在最后一个，因此他的优先级最低

扩展：

如果我们也需要实现一个资源加载的优先顺序，也可以参考类似的方式来完成

// MyBatis 源码内部 io 包下的 ClassLoaderWrapper 类
InputStream getResourceAsStream(String resource, ClassLoader[] classLoader) {for (ClassLoader cl : classLoader) {if (null != cl) {InputStream returnValue = cl.getResourceAsStream(resource);if (null == returnValue) {returnValue = cl.getResourceAsStream("/" + resource);}if (null != returnValue) {return returnValue;}}}return null;
}

如上，获取了 ClassLoader 数组之后，就会遍历类加载器来完成资源的加载，核心代码就是 cl.getResourceAsStream(resource) ，这里会根据 ClassLoader 类型的不同走到具体不同的实现中

这里通过 debug 发现传入的 ClassLoader 数组都是 AppClassLoader，因此进入 AppClassLoader 中可以看到内部如何加载 resource 资源

image-20240921002221817

AppClassLoader 继承自 URLClassLoader，最终走到 URLClassLoader 中，这里具体深层的代码就不细看了，在 getResource() 方法内部，类加载器加载资源涉及到 双亲委派 ，是 JVM 中的内容，也就是找到 parent（父类加载器）去加载对应资源，如果父类加载器都加载不到再自己去加载

public class URLClassLoader extends SecureClassLoader implements Closeable {public InputStream getResourceAsStream(String name) {// Jvm 的双亲委派：会找 parent 也就是父类加载器去完成资源的加载，如果都加载不到，再自己去加载URL url = getResource(name);// ... 省略}
}

总结：

  • 配置文件的读取是通过 JVM 的 类加载器 ClassLoader 来读取的

  • 读取配置文件的方法最终封装在了 ClassLoaderWrapper 类中，该类会返回 ClassLoader[] 数组，以及遍历类加载器去读取文件，并且通过 ClassLoader[] 数组中类加载器的顺序来控制加载的优先级

  • MyBatis 源码中讲 io 相关的操作全部放在了 io 包下，包括 Resources、ClassLoaderWrapper 类都位于 MyBatis 的 io 包下，按照类的功能进行目录之间的划分，这样的好处是需要看哪个功能的代码，去该包下可以快速找到对应的所有类

    包括在 DDD 中，核心也是领域划分，领域之间独立、低耦合，每个领域高度内聚，更方便研发人员梳理和分析对应领域代码

    image-20240921154414640

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