《深入浅出MyBatis技术原理与实战》——6. MyBatis的解析和运行原理

MyBatis的运行分为两大部分，第一部分是读取配置文件缓存到Configuration对象，用以创建SqlSessionFactory，第二部分是SqlSession的执行过程。

6.1 涉及的技术难点简介

Mapper是一个接口，而接口是没有办法去执行的，那么它是怎么运行的呢？答案是动态代理，MyBaits会为Mapper产生代理类，为此先来学习下动态代理。一般而言，动态代理分为两种，一种是JDK反射机制提供的代理，另一种是CGLIB代理。

6.1.1 反射技术

6.1.2 JDK动态代理

由java.lang.reflect.*包提供支持的，我们需要完成这么几个步骤。

• 编写服务类和接口，这个是真正的服务提供者，在JDK代理中接口是必须的
• 编写代理类，提供绑定和方法。

JDK最大的缺点是需要提供接口，而MyBatis的Mapper就是一个接口，他采用的就是JDK动态代理。我们首先提供一个服务接口，如：

然后写一个实现类：

现在让我们写一个代理类，提供真实对象的绑定和代理方法。代理类的要求是实现InvocationHandler接口的代理方法，当一个对象被绑定后，执行其方法的时候就会进入到代理方法里，如：

下面这段代码：

让JDK产生一个代理对象。这个代理对象有3个参数，第一个参数target.getClass().getClassLoader()是类加载器，第二个参数target.getClass().getInterfaces()是接口(代理对象挂在哪个接口下)，第三个参数this代表当前HelloServiceProxy类。

一旦绑定后，在进入代理对象方法调用的时候就会到HelloServiceProxy的代理方法上，代理方法有三个参数：第一个proxy是代理对象，第二个是当前调用的那个方法，第三个是方法的参数。比方说，现在HelloServiceImpl对象用bind方法绑定后，返回其占位，我们再调用proxy.sayHello("张三")，那么它就会进入到HelloServiceProxy的invoke()方法。而invoke参数中第一个便是代理对象proxy，方法便是sayHello()，参数是张三。

我们已经用HelloServiceProxy类的属性target保存了真实的服务对象，那么我们可以通过反射技术调度真实对象的方法：

现在让我们测试一下动态代理：

运行结果：

6.1.3 CGLIB动态处理

JDK提供的动态代理存在一个缺陷，就是必须要提供接口才可以使用，为了克服这个缺陷，我们可以使用开源框架——CGLIB。让我们看看如何使用CGLIB动态代理。

HelloService.java和HelloServiceImpl.java都不需要改变，但是我们要实现CGLIB的代理类:

这样便能够实现CGLIB的动态代理。在MyBatis中通常在延迟加载的时候才会用到CGLIB的动态代理。

6.2 构建SqlSessionFactory过程

第一步，通过org.apache.ibaits.builder.xml.XMLConfigBuilder解析配置的XML文件，读出配置参数，并将读取的数据存入这个org.apache.ibatis.session.Configuration类中。注意，MyBatis几乎所有的配置都是存在这里的。

第二步，使用Configuration对象去创建SqlSessionFactory实现类，我们一般都会使用org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSessionFactory这个默认的实现类。

这种创建的方式就是一种Builder模式。对于复杂的对象而言，直接使用构造方法构建室友困难的，这会导致大量的逻辑放在构造方法中。这个时候使用一个参数总领全局，例如，Configuration类，然后分布构建。

6.2.1 构建Configuration

6.2.2 映射器的内部组成

一般而言，一个映射器是由3个部分组成：

这里只列举了主要的属性和方法。MappedStatement对象涉及的东西较多，一般不去修改它。SqlSource是一个接口，主要作用是根据参数和其他的规则组装SQL，一般也不需要修改。对于参数和SQL而言，主要的规则都反映在BoundSql类对象上，在插件中往往需要拿到它进而可以拿到当前运行的SQL和参数以及参数规则，做出适当的修改，来满足我们特殊的需求。

BoundSql会提供3个主要的属性：parameterMappings、parameterObject和sql。

6.2.3 构建SqlSessionFactory

6.3 SqlSession运行过程

6.3.1 映射器的动态代理

Mapper映射是通过动态代理来实现的，我们首先来看看代码清单：

这里可以看到动态代理对接口的绑定，作用就是生成动态代理对象，而代理的方法则被放到了MapperProxy中。MapperProxy的源码：

上面运用了invoke方法。一旦mapper是一个代理对象，那么它就会运行到invoke方法里面，invoke首先判断他是否是一个类，显然这里Mapper是一个接口不是类，所以判定失败。那么就会生成MapperMethod对象，它是通过cachedMapperMethod方法对其初始化的，人后执行execute方法，把sqlSession和当前运行的参数传递进去。让我们看看这个execute方法的源码：

MapperMethod采用命令模式运行，根据上下文跳转到许多方法中。看以看到里面的executeForMany方法，实际上它最后就是通过sqlSession对象去运行对象的SQL。现在便可以明白MyBatis为什么只用Mapper接口便能够运行SQL，因为映射器的XML文件的命名空间对应的便是这个接口的全路径，那么根据全路径和方法名便能够绑定起来，通过动态代理技术，让这个接口跑起来。然后采用命令模式，最后还是使用SqlSession接口的方法使得它能够执行查询，有了这层封装我们便可以使用接口编程。

6.3.2 SqlSession下的四大对象

我们已经知道了映射器其实就是一个动态代理对象，进入到了MapperMethod的execute方法。它经过简单的判断就进入了SqlSession的删除，更新，插入，选择等方法，那么这些方法如何执行呢？

通过类名和方法名字就可以匹配到我们配置的SQL，我们不需要去关心这些细节，我们关心的是设计框架。Mapper的执行过程是通过Executor、StatementHandler、ParameterHandler和ResultHandler来完成数据库操作和结果返回的。

6.3.2.1 执行器

执行器起到了至关重要的作用。它是一个真正地执行java和数据库交互的东西。在MyBatis中存在三种执行器。我们可以在MyBatis的配置文件中进行选择：

让我们看看MyBatis如何闯将Executor：

在创建对象后，他会执行下面这样一行代码：

这就是MyBatis的插件，这里它将我们构建一层层的动态代理对象。在调度真实的Executor方法之前执行配置插件的代码可以修改。现在我们可以看看执行器方法内部，以SIMPLE执行器SimpleExecutor的查询方法作为例子尽心讲解，如：

显然MyBatis根据Configuration来构建StatementHandler，然后使用prepareStatement方法，对SQL编译并对参数进行初始化。调用了StatementHandler的prepare()进行了预编译和基础设置，然后通过StatementHandler的parameterize()来设置参数并执行，resultHandler再组装查询结果返回给调用者来完成一次查询。这样我们的焦点又转移到了StatementHandler上。

6.3.2.2 数据库会话器

StatementHandler是用来专门处理数据库会话的，让我门先来看看MyBatis是如何创建StatementHandler的，再看Configuration.java生成会话器的地方，如：

很显然创建的真实对象是一个RoutingStatementHandler对象，它实现了接口StatementHandler。和Executor一样，用代理对象做一层层的封装。

RoutingStatement不是我们真实的服务对象，它是通过适配器模式找到对应的StatementHandler来执行的。在MyBatis中，StatementHandler和Executor一样分为三种：SimpleStatementHandler，PreparedStatementHandler，CallableStatementHandler。它所对应的是之前提到过的三种执行器。

在初始化RoutingStatementHandler对象的时候它会根据上下文环境决定创建哪个StatementHandler对象，下面是RoutingStatementHandler的源码：

数据库会话器定义了一个对象的适配器delegate。它是一个StatementHandler接口对象，构造方法根据配置来适配对应的StatementHandler对象。它的作用是给实现类对象的使用提供一个统一，简易的使用适配器。此为对象的适配器模式，可以让我们使用现有的类和方法对外提供服务，也可以根据实际的需求对外屏蔽一些方法，甚至是加入新的服务。现在已最常用的PreparedStatementHandler为例，看看MyBatis是怎么执行查询的。看它三个主要的方法，prepare，parameterize和query

然后会调用parameterize()方法去设置参数：

这个时候它是调用ParameterHandler去完成的，这里先我们先来看看StatementHandler的查询方法：

在Executor里，会先调用StatementHandler的prepare()方法预编译SQL语句，同时设置一些基本运行的参数。然后用parameterize()方法启用ParameterizeHandler设置参数，完成预编译，跟着就是执行查询，而update()也是这样的，最后如果需要查询，我们就用ResultHandler封装结果返回给调用者。

下面再讨论另外两个对象的使用，ParameterHandler和ResultSetHandler

6.3.2.3 参数处理器

在6.3.2.2节中看到了MyBatis是通过参数处理器(ParameterHandler)对预编译语句进行参数设置的。它的作用是完成对预编译参数的设置。它的定义如下：

其中，getParameterObject()方法的作用是返回参数对象，setParameter()方法的作用是设置预编译SQL语句的参数。

MyBatis为ParameterHandler提供了一个实现类DefaultParameterHandler，我们来看看setParameters的实现：

从parameterObject对象中取参数，然后使用typeHandler进行参数处理。而typeHandler也是在MyBatis初始化的时候，注册在Configuration里面的，我们需要的时候可以直接拿来用。这样就完成了参数的设置。

6.3.2.4 结果处理器

组装结果集返回。下面是结果处理器(ResultSetHandler)的接口定义：

其中，handleOutputParameter()方法是处理存储过程输出参数的，重点看一下handleResultSets()方法，它是包装结果集的。MyBatis同样为我们提供了一个DefaultResultSetHandler类，默认情况下都是通过这个类处理的。这个实现有些复杂，涉及到JAVASSIST或者CGLIB作为延迟加载，然后通过typeHandler和ObjectFactory进行组装结果再返回。

6.3.3 SqlSession总结

SqlSession是通过Executor创建StatementHandler来运行的，而StatementHandler要经过下面三步：

• prepared预编译SQL
• parameterize设置参数
• query/update执行SQL