Mybatis(四)：MyBatis核心组件介绍原理解析和源码解读

Mybatis核心成员

• Configuration        MyBatis所有的配置信息都保存在Configuration对象之中，配置文件中的大部分配置都会存储到该类中
• SqlSession            作为MyBatis工作的主要顶层API，表示和数据库交互时的会话，完成必要数据库增删改查功能
• 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
• StatementHandler 封装了JDBC Statement操作，负责对JDBC statement 的操作，如设置参数等
• ParameterHandler  负责对用户传递的参数转换成JDBC Statement 所对应的数据类型
• ResultSetHandler   负责将JDBC返回的ResultSet结果集对象转换成List类型的集合
• TypeHandler          负责java数据类型和jdbc数据类型(也可以说是数据表列类型)之间的映射和转换
• MappedStatement  MappedStatement维护一条<select|update|delete|insert>节点的封装
• 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
• BoundSql              表示动态生成的SQL语句以及相应的参数信息

以上主要成员在一次数据库操作中基本都会涉及，在SQL操作中重点需要关注的是SQL参数什么时候被设置和结果集怎么转换为JavaBean对象的，这两个过程正好对应StatementHandler和ResultSetHandler类中的处理逻辑。

MyBatis启动原理和源码解析

1. SqlSessionFactory 与 SqlSession.

通过前面的章节对于mybatis 的介绍及使用，大家都能体会到SqlSession的重要性了吧， 没错，从表面上来看，咱们都是通过SqlSession去执行sql语句（注意：是从表面看，实际的待会儿就会讲）。那么咱们就先看看是怎么获取SqlSession的吧：

（1）首先，SqlSessionFactoryBuilder去读取mybatis的配置文件，然后build一个DefaultSqlSessionFactory。

String resource = "mybatis.xml";

// 加载mybatis的配置文件（它也加载关联的映射文件）
InputStream inputStream = null;
try {
    inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 构建sqlSession的工厂
sessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

源码如下，首先会创建SqlSessionFactory建造者对象，然后由它进行创建SqlSessionFactory。这里用到的是建造者模式，建造者模式最简单的理解就是不手动new对象，而是由其他类来进行对象的创建。更多建造模式学习参阅：设计模式之建造者模式学习理解

// SqlSessionFactoryBuilder类
public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
    try {
        XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);
        return build(parser.parse()); // 开始进行解析了 :)
    } catch (Exception e) {
        throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
    } finally {
        ErrorContext.instance().reset();
        try {
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            // Intentionally ignore. Prefer previous error.
        }
    }
}

通过以上步骤，咱们已经得到SqlSession对象了。接下来就是该干嘛干嘛去了（话说还能干嘛，当然是执行sql语句咯）。

SqlSession咱们也拿到了，咱们可以调用SqlSession中一系列的select...,  insert..., update..., delete...方法轻松自如的进行CRUD操作了。 就这样？ 那咱配置的映射文件去哪儿了？  别急， 咱们接着往下看：

2. 利器之MapperProxy:

在mybatis中，通过MapperProxy动态代理咱们的dao， 也就是说， 当咱们执行自己写的dao里面的方法的时候，其实是对应的mapperProxy在代理。那么，咱们就看看怎么获取MapperProxy对象吧：

（1）通过SqlSession从Configuration中获取。源码如下：

/**
   * 什么都不做，直接去configuration中找， 哥就是这么任性
   */
  @Override
  public <T> T getMapper(Class<T> type) {
    return configuration.<T>getMapper(type, this);
  }

（2）SqlSession把包袱甩给了Configuration, 接下来就看看Configuration。源码如下：

/**
   * 烫手的山芋，俺不要，你找mapperRegistry去要
   * @param type
   * @param sqlSession
   * @return
   */
  public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {
    return mapperRegistry.getMapper(type, sqlSession);
  }

（3）Configuration不要这烫手的山芋，接着甩给了MapperRegistry， 那咱看看MapperRegistry。 源码如下：

/**
   * 烂活净让我来做了，没法了，下面没人了，我不做谁来做
   * @param type
   * @param sqlSession
   * @return
   */
  @SuppressWarnings("unchecked")
  public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {
    //能偷懒的就偷懒，俺把粗活交给MapperProxyFactory去做
    final MapperProxyFactory<T> mapperProxyFactory = (MapperProxyFactory<T>) knownMappers.get(type);
    if (mapperProxyFactory == null) {
      throw new BindingException("Type " + type + " is not known to the MapperRegistry.");
    }
    try {
      //关键在这儿
      return mapperProxyFactory.newInstance(sqlSession);
    } catch (Exception e) {
      throw new BindingException("Error getting mapper instance. Cause: " + e, e);
    }
  }

(4)MapperProxyFactory是个苦B的人，粗活最终交给它去做了。咱们看看源码：

/**
   * 别人虐我千百遍，我待别人如初恋
   * @param mapperProxy
   * @return
   */
  @SuppressWarnings("unchecked")
  protected T newInstance(MapperProxy<T> mapperProxy) {
    //动态代理我们写的dao接口
    return (T) Proxy.newProxyInstance(mapperInterface.getClassLoader(), new Class[] { mapperInterface }, mapperProxy);
  }

  public T newInstance(SqlSession sqlSession) {
    final MapperProxy<T> mapperProxy = new MapperProxy<T>(sqlSession, mapperInterface, methodCache);
    return newInstance(mapperProxy);
  }

这里是关键，通过以上的动态代理（更多动态代理知识参阅：java中代理，静态代理，动态代理以及spring aop代理方式，实现原理统一汇总 这篇文章里的动态代理章节），咱们就可以方便地使用dao接口啦， 就像之前咱们写的demo那样：

 UserDao userMapper = sqlSession.getMapper(UserDao.class);
 User insertUser = new User();

这下方便多了吧， 呵呵， 貌似mybatis的源码就这么一回事儿啊。

别急，还没完， 咱们还没看具体是怎么执行sql语句的呢。

3. Excutor:

接下来，咱们才要真正去看sql的执行过程了。

上面，咱们拿到了MapperProxy, 每个MapperProxy对应一个dao接口， 那么咱们在使用的时候，MapperProxy是怎么做的呢？ 源码奉上：

MapperProxy:

/**
   * MapperProxy在执行时会触发此方法
   */
  @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {
      try {
        return method.invoke(this, args);
      } catch (Throwable t) {
        throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(t);
      }
    }
    final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
    //二话不说，主要交给MapperMethod自己去管
    return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
  }

MapperMethod:

/**
   * 看着代码不少，不过其实就是先判断CRUD类型，然后根据类型去选择到底执行sqlSession中的哪个方法，绕了一圈，又转回sqlSession了
   * @param sqlSession
   * @param args
   * @return
   */
  public Object execute(SqlSession sqlSession, Object[] args) {
    Object result;
    if (SqlCommandType.INSERT == command.getType()) {
      Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
      result = rowCountResult(sqlSession.insert(command.getName(), param));
    } else if (SqlCommandType.UPDATE == command.getType()) {
      Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
      result = rowCountResult(sqlSession.update(command.getName(), param));
    } else if (SqlCommandType.DELETE == command.getType()) {
      Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
      result = rowCountResult(sqlSession.delete(command.getName(), param));
    } else if (SqlCommandType.SELECT == command.getType()) {
      if (method.returnsVoid() && method.hasResultHandler()) {
        executeWithResultHandler(sqlSession, args);
        result = null;
      } else if (method.returnsMany()) {
        result = executeForMany(sqlSession, args);
      } else if (method.returnsMap()) {
        result = executeForMap(sqlSession, args);
      } else {
        Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
        result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);
      }
    } else {
      throw new BindingException("Unknown execution method for: " + command.getName());
    }
    if (result == null && method.getReturnType().isPrimitive() && !method.returnsVoid()) {
      throw new BindingException("Mapper method '" + command.getName()
          + " attempted to return null from a method with a primitive return type (" + method.getReturnType() + ").");
    }
    return result;
  }

既然又回到SqlSession了， 那么咱们就看看SqlSession的CRUD方法了，为了省事，还是就选择其中的一个方法来做分析吧。这儿，咱们选择了selectList方法：

public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
    try {
      MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
      //CRUD实际上是交给Excetor去处理， excutor其实也只是穿了个马甲而已，小样，别以为穿个马甲我就不认识你嘞！
      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();
    }
  }

然后，通过一层一层的调用，最终会来到doQuery方法， 这儿咱们就随便找个Excutor看看doQuery方法的实现吧，我这儿选择了SimpleExecutor:

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();
      StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
      //StatementHandler封装了Statement, 让 StatementHandler 去处理
      return handler.<E>query(stmt, resultHandler);
    } finally {
      closeStatement(stmt);
    }
  }

接下来，咱们看看StatementHandler 的一个实现类 PreparedStatementHandler（这也是我们最常用的，封装的是PreparedStatement）, 看看它使怎么去处理的：

public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
     //到此，原形毕露， PreparedStatement, 这个大家都已经滚瓜烂熟了吧
    PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
    ps.execute();
    //结果交给了ResultSetHandler 去处理
    return resultSetHandler.<E> handleResultSets(ps);
  }

到此， 一次sql的执行流程就完了。