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Mybatis源码分析一一条sql语句如何被执行

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我先写一个简单的例子来执行一条 sql 语句

mapper.xml

<mapper namespace="com.example.demo1.mybatis.ArticleMapper">

    <select id="selectById" resultType="com.example.demo1.mybatis.Article" parameterType="java.lang.Long">
      select
       <include refid="baseColumns"/>
       from article where 1= 1
        and id = #{id}
    </select>

    <sql id="baseColumns">
        id,title
    </sql>

</mapper>

实体类

@Data
public class Article {
  private Long id;
  private String title;
}

测试类

public class MybatisTest {public static void main(String[] args) throws IOException {
    // sqlSessionFactory 是一个复杂对象,通常创建一个复杂对象会使用建造器来构建,这里首先创建建造器
    SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

    // configuration 对象对应 mybatis 的 config 文件,为了测试简便,我这里直接创建 Configuration 对象而不通过 xml 解析获得
    Configuration configuration = new Configuration();
    configuration.setEnvironment(buildEnvironment());

    // 解析一个 mapper.xml 为 MappedStatement 并加入到 configuration 中
    InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis/Article.xml");
    XMLMapperBuilder mapperParser = new XMLMapperBuilder(inputStream, configuration, "mybatis/Article.xml", configuration.getSqlFragments());
    mapperParser.parse();
    
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(configuration);

    // 创建一个 sqlSession, 这里使用的是简单工厂设计模式
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    // 执行最终的 sql,查询文章 id 为 1 的文章
    Article article = sqlSession.selectOne("com.example.demo1.mybatis.ArticleMapper.selectById",1L);
    // 打印文件的标题
    System.out.println(article.getTitle());
    // sqlSession 默认不会自动关闭,我们需要手动关闭
    sqlSession.close();}

  private static Environment buildEnvironment() {return new Environment.Builder("test")
            .transactionFactory(getTransactionFactory())
            .dataSource(getDataSource()).build();}

  private static DataSource getDataSource() {
    String url = "url";
    String user = "user";
    String password = "password";

    Properties properties = new Properties();
    properties.setProperty("url", url);
    properties.setProperty("username", user);
    properties.setProperty("password", password);
    properties.setProperty("driver", "com.mysql.jdbc.Driver");
    properties.setProperty("driver.encoding", "UTF-8");

    PooledDataSourceFactory factory = new PooledDataSourceFactory();
    factory.setProperties(properties);
    DataSource dataSource = factory.getDataSource();
    return dataSource;
  }

  private static TransactionFactory getTransactionFactory() {return new JdbcTransactionFactory();
  }

分析 sqlSession.selectOne(“com.example.demo1.mybatis.ArticleMapper.selectById”,1L);

  public <T> T selectOne(String statement, Object parameter) {
    // Popular vote was to return null on 0 results and throw exception on too many.
    List<T> list = this.<T>selectList(statement, parameter);
    if (list.size() == 1) {return list.get(0);
    } else if (list.size() > 1) {throw new TooManyResultsException("Expected one result (or null) to be returned by selectOne(), but found:" + list.size());
    } else {return null;}
  }

通过查看源码,我们发现不管是查询一条数据还是查询多条数据都是执行的 selectList 方法, 查询一条的时候只要取 list 的第一条数据即可。

  public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter) {return this.selectList(statement, parameter, RowBounds.DEFAULT);
  }
    public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
    try {
      /*
        根据 statement id 找到对应的 MappedStatement,而 statement id 对应的就是 mapper 的 namespace+crud 操作的 id
        在本例中就是 com.example.demo1.mybatis.ArticleMapper.selectById
      */
      MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
      // 委托执行器来执行查询操作
      return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
    } catch (Exception e) {throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database.  Cause:" + e, e);
    } finally {ErrorContext.instance().reset();}
  }

使用执行器来执行查询操作,简单的执行器只会执行 sql,并将结果放入到一级缓存中,带二级缓存的执行器会增加一层缓存读写操作,这里先只讨论简单执行器的执行

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  public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
    // 得到绑定 sql
    BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
    // 创建缓存 Key
    CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
    // 查询
    return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
 }
  public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    Statement stmt = null;
    try {Configuration configuration = ms.getConfiguration();
      /*
        新建一个 StatementHandler
        StatementHandler 的作用主要有以下几个:1. 从 sqlSource 获取最终需要执行的 sql
          2. 创建 jdbc 的 statement 对象
          3. 给 statement 对象赋值
          4. 执行 statement.execute 方法执行赋值的 sql
          5. 通过 resultHandler 对 resultSet 结果集进行处理收集,获得最终的结果
          6. 返回最终的结果
      */
      StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      // 通过 jdbc 连接创建一个全新的 prepareStatement,并对其进行赋值,对应上面步骤的 2,3
      stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
      // 执行赋值后的 sql 并对结果进行处理收集,对应上面步骤的 4,5
      return handler.<E>query(stmt, resultHandler);
    } finally {
      // 执行 statement.close 方法
      closeStatement(stmt);
    }
  }

创建 statementHandler 对象

  public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) {
    /* 创建一个路由 statementHandler
       根据 statementType 进行路由,根据 jdbc 的基本知识我们知道常用的 statementType 有三种:1.STATEMENT 硬编码的语句,有 sql 注入风险
        2.PREPARED  预编译 sql 的语句,一般情况下都使用这个
        3.CALLABLE  执行存储过程的语句
       通常我们使用的都是 preparedStatement
     */
    StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, rowBounds, resultHandler, boundSql);
    /* 
    通过上一个步骤 statementHandler 已经被创建好,preparedStatement 也已被初始化
    我们得到了一个 sql 为 select id ,title from article where id = ? 的 preparedStatement
    想一想,如果我们的 sql 为 select id,title from article 返回多条记录,我们要分页的话怎么办?一种方法是我们在 mapper.xml 中在 sql 语句尾部手动添加 limit *,* 来进行分页 (以 mysql 举例)
    另一种方法我们可以通过插件的方式来实现,像常用的 PageHelper 插件就是基于此来实现的分页功能。使用插件的好处是将分页功能和 sql 语句分离,达到去耦合的目的。这样我们切换数据库的时候 sql 语句并不需要改动。* */
    statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
    return statementHandler;
  }
  /**
   * 这个方法没有什么好分析的,就是执行 sql 语句,并对结果 resultSet 进行处理。* 默认的结果集处理器就是 DefaultResultSetHandler,其处理方案就是遍历 resultSet 集合,* 将所有的数据追加到 List<Article> 集合中去。*/
  @Override
  public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
    ps.execute();
    return resultSetHandler.<E> handleResultSets(ps);
  }

关于 MappedStament

该对象是 mapper.xml 在对象中的体现,是整个 mybatis 框架中最为核心的对象,我们也可以不必通过 xml 文件来构建该对象,可以直接通过编码方式构建,像最常用的简单的增删改查操作完全可以手动构建 mappedStatement 对象并加入到 mybatis 容器中,这样我们就不需要在 xml 文件中手写 CRUD 操作了,mybatis-plus 框架设计的思想就是鉴于此。

总结:

其实 Mybatis 执行一条 sql,底层还是用的最基本的 jdbc 操作,只不过将事物,数据源,参数的设置,结果的收集转换都封装了起来,让我们在开发中专注于 sql 本身,而忽略那些与业务不相关的步骤(结果对象的映射,开启事物,关闭事物等等操作),提高了项目的内聚性。

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