【转载】MyBatis的架构设计以及实例分析

Posted by 亦山 on July 17, 2017 | Viewed times

最近实习的项目又用到 Mybatis 了,之前一直用 SSM 框架,但是因为时间紧任务重,从没深入研究过其中的原理,今天正好趁着这个机会,看了一篇讲的非常好的博文,作者也说可以在署名之后转载,因此贴上来。

下面是正文,原文链接,作者:亦山

MyBatis 是目前非常流行的 ORM 框架,它的功能很强大,然而其实现却比较简单、优雅。本文主要讲述 MyBatis 的架构设计思路,并且讨论 MyBatis 的几个核心部件,然后结合一个 select 查询实例,深入代码,来探究 MyBatis 的实现。

一、Mybatis的框架设计

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1. 接口层与数据交互方式

MyBatis和数据库的交互有两种方式:

  1. 使用传统的MyBatis提供的API;
  2. 使用Mapper接口
使用传统的MyBatis提供的API

这是传统的传递 Statement Id 和查询参数给 SqlSession 对象,使用 SqlSession 对象完成和数据库的交互;MyBatis 提供了非常方便和简单的API,供用户实现对数据库的增删改查数据操作,以及对数据库连接信息和MyBatis 自身配置信息的维护操作。

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上述使用 MyBatis 的方法,是创建一个和数据库打交道的 SqlSession 对象,然后根据 Statement Id 和参数来操作数据库,这种方式固然很简单和实用,但是它不符合面向对象语言的概念和面向接口编程的编程习惯。由于面向接口的编程是面向对象的大趋势,MyBatis 为了适应这一趋势,增加了第二种使用MyBatis 支持接口(Interface)调用方式。

使用Mapper接口

MyBatis 将配置文件中的每一个 节点抽象为一个 Mapper 接口,而这个接口中声明的方法和跟 节点中的 <select|update|delete|insert> 节点项对应,即 <select|update|delete|insert> 节点的 id 值为 Mapper 接口中的方法名称,parameterType 值表示Mapper 对应方法的入参类型,而 resultMap 值则对应了 Mapper 接口表示的返回值类型或者返回结果集的元素类型。

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根据 MyBatis 的配置规范配置好后,通过 SqlSession.getMapper(XXXMapper.class) 方法,MyBatis 会根据相应的接口声明的方法信息,通过动态代理机制生成一个 Mapper 实例,我们使用 Mapper 接口的某一个方法时,MyBatis 会根据这个方法的方法名和参数类型,确定Statement Id,底层还是通过 SqlSession.select(“statementId”,parameterObject); 或者 SqlSession.update(“statementId”,parameterObject); 等等来实现对数据库的操作,(至于这里的动态机制是怎样实现的,我将准备专门一片文章来讨论,敬请关注~) MyBatis 引用 Mapper 接口这种调用方式,纯粹是为了满足面向接口编程的需要。(其实还有一个原因是在于,面向接口的编程,使得用户在接口上可以使用注解来配置SQL语句,这样就可以脱离XML配置文件,实现“0配置”)。

2.数据处理层

数据处理层可以说是 MyBatis 的核心,从大的方面上讲,它要完成三个功能:

  1. 通过传入参数构建动态 SQL 语句;
  2. SQL语句的执行以及封装查询结果集成 List
参数映射和动态SQL语句生成

动态语句生成可以说是MyBatis框架非常优雅的一个设计,MyBatis 通过传入的参数值,使用 Ognl 来动态地构造 SQL 语句,使得 MyBatis 有很强的灵活性和扩展性。参数映射指的是对于 Java 数据类型和 jdbc 数据类型之间的转换:这里有包括两个过程:查询阶段,我们要将java 类型的数据,转换成 jdbc 类型的数据,通过 preparedStatement.setXXX() 来设值;另一个就是对 resultset 查询结果集的 jdbcType 数据转换成java 数据类型。(至于具体的MyBatis是如何动态构建SQL语句的,我将准备专门一篇文章来讨论,敬请关注~)

SQL语句的执行以及封装查询结果集成List

动态 SQL 语句生成之后,MyBatis 将执行 SQL 语句,并将可能返回的结果集转换成 List 列表。MyBatis 在对结果集的处理中,支持结果集关系一对多和多对一的转换,并且有两种支持方式,一种为嵌套查询语句的查询,还有一种是嵌套结果集的查询。

3.框架支撑层

事务管理机制

事务管理机制对于 ORM 框架而言是不可缺少的一部分,事务管理机制的质量也是考量一个 ORM 框架是否优秀的一个标准,对于数据管理机制我已经在我的博文《深入理解mybatis原理》 MyBatis 事务管理机制 中有非常详细的讨论,感兴趣的读者可以点击查看。

连接池管理机制

由于创建一个数据库连接所占用的资源比较大, 对于数据吞吐量大和访问量非常大的应用而言,连接池的设计就显得非常重要,对于连接池管理机制我已经在我的博文《深入理解mybatis原理》 Mybatis数据源与连接池 中有非常详细的讨论,感兴趣的读者可以点击查看。

缓存机制

为了提高数据利用率和减小服务器和数据库的压力,MyBatis 会对于一些查询提供会话级别的数据缓存,会将对某一次查询,放置到 SqlSession 中,在允许的时间间隔内,对于完全相同的查询,MyBatis 会直接将缓存结果返回给用户,而不用再到数据库中查找。(至于具体的 MyBatis 缓存机制,我将准备专门一篇文章来讨论,敬请关注~)

SQL语句的配置方式

传统的 MyBatis 配置 SQL 语句方式就是使用XML文件进行配置的,但是这种方式不能很好地支持面向接口编程的理念,为了支持面向接口的编程,MyBatis 引入了 Mapper 接口的概念,面向接口的引入,对使用注解来配置 SQL 语句成为可能,用户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 只是对注解配置 SQL 语句提供了有限的支持,某些高级功能还是要依赖 XML 配置文件配置 SQL 语句。

4.引导层

引导层是配置和启动 MyBatis 配置信息的方式。MyBatis 提供两种方式来引导 MyBatis :基于XML配置文件的方式和基于Java API 的方式,读者可以参考我的另一片博文:Java Persistence with MyBatis 3(中文版) 第二章 引导MyBatis

二、MyBatis的主要构件及其相互关系

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