浅析pagehelper分页原理（转）

之前项目一直使用的是普元框架，最近公司项目搭建了新框架，主要是由公司的大佬搭建的，以springboot为基础。为了多学习点东西，我也模仿他搭了一套自己的框架，但是在完成分页功能的时候，确遇到了问题。

框架的分页组件使用的是pagehelper，对其我也是早有耳闻，但是也是第一次接触（ps:工作1年，一直使用的是普元封装好的前端框架）。

要是用pagehelper，首先maven项目，要引入

<dependency>
   <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
   <artifactId>pagehelper</artifactId>
   <version>4.1.6</version>
</dependency>

前端使用的bootstrap分页插件，这里不再赘述，直接切入正题，持久层框架使用的是mybatis，分页插件的URL，指向后台的controller，

@ResponseBody
@RequestMapping("/testPage")
public String testPage(HttpServletRequest request) {
Page<PmProduct> page = PageUtil.pageStart(request);
List<PmProduct> list = prodMapper.selectAll();
JSONObject rst = PageUtil.pageEnd(request, page, list);
return rst.toString();
}
这是controller的代码，当时就产生一个疑问，为啥在这个pageStart后面查询就能够实现分页呢？可以查出想要的10条分页数据，而去掉则是全部查询出来的84条记录。

带着问题，我开始了我的debug之旅，首先，我跟进pageStart方法，这个PageUtil类是公司大佬封装的一个工具类，代码如下：

public class PageUtil {

public enum CNT{
total,
res
}

public static <E> Page<E> pageStart(HttpServletRequest request){
return pageStart(request,null);
}

/**
*
* @param request
* @param pageSize 每页显示条数
* @param orderBy 写入 需要排序的 字段名 如： product_id desc
* @return
*/
public static <E> Page<E> pageStart(HttpServletRequest request,String orderBy){

int pageon=getPageon(request);
int pageSize=getpageSize(request);
Page<E> page=PageHelper.startPage(pageon, pageSize);
if(!StringUtils.isEmpty(orderBy)){
PageHelper.orderBy(orderBy);
}

return page;
}

private static int getPageon(HttpServletRequest request){
String pageonStr=request.getParameter("pageon");
int pageon;
if(StringUtils.isEmpty(pageonStr)){
pageon=1;
}else{
pageon=Integer.parseInt(pageonStr);
}
return pageon;
}

private static int getpageSize(HttpServletRequest request){
String pageSizeStr=request.getParameter("pageSize");
int pageSize;
if(StringUtils.isEmpty(pageSizeStr)){
pageSize=1;
}else{
pageSize=Integer.parseInt(pageSizeStr);
}
return pageSize;
}

/**
*
* @param request
* @param page
* @param list
* @param elName 页面显示所引用的变量名
*/
public static JSONObject pageEnd(HttpServletRequest request, Page<?> page,List<?> list){
JSONObject rstPage=new JSONObject();
rstPage.put(CNT.total.toString(), page.getTotal());
rstPage.put(CNT.res.toString(), list);
return rstPage;
}

}
可以看到，pageStart有两个方法重载，进入方法后，获取了前端页面传递的pageon、pageSize两个参数，分别表示当前页面和每页显示多少条，然后调用了PageHelper.startPage，接着跟进此方法，发现也是一对方法重载，没关系，往下看
/**
* 开始分页
*
* @param pageNum 页码
* @param pageSize 每页显示数量
* @param count 是否进行count查询
* @param reasonable 分页合理化,null时用默认配置
* @param pageSizeZero true且pageSize=0时返回全部结果，false时分页,null时用默认配置
*/
public static <E> Page<E> startPage(int pageNum, int pageSize, boolean count, Boolean reasonable, Boolean pageSizeZero) {
Page<E> page = new Page<E>(pageNum, pageSize, count);
page.setReasonable(reasonable);
page.setPageSizeZero(pageSizeZero);
//当已经执行过orderBy的时候
Page<E> oldPage = SqlUtil.getLocalPage();
if (oldPage != null && oldPage.isOrderByOnly()) {
page.setOrderBy(oldPage.getOrderBy());
}
SqlUtil.setLocalPage(page);
return page;
}
上面的方法才是真正分页调用的地方，原来是对传入参数的赋值，赋给Page这个类，继续，发现getLocalPage和setLoaclPage这两个方法，很可疑，跟进，看看他到底做了啥，

public static <T> Page<T> getLocalPage() {
return LOCAL_PAGE.get();
}

public static void setLocalPage(Page page) {
LOCAL_PAGE.set(page);
}
private static final ThreadLocal<Page> LOCAL_PAGE = new ThreadLocal<Page>();
哦，有点明白了，原来就是赋值保存到本地线程变量里面，这个ThreadLocal是何方神圣，居然有这么厉害，所以查阅了相关博客，链接：https://blog.csdn.net/u013521220/article/details/73604917，个人简单理解大概意思是这个类有4个方法，set,get,remove,initialValue,可以使每个线程独立开来，参数互不影响，里面保存当前线程的变量副本。

OK，那这个地方就是保存了当前分页线程的Page参数的变量。有赋值就有取值，那么在下面的分页过程中，肯定在哪边取到了这个threadLocal的page参数。

好，执行完startPage，下面就是执行了mybatis的SQL语句，

<select id="selectAll" resultMap="BaseResultMap">
select SEQ_ID, PRODUCT_ID, PRODUCT_NAME, PRODUCT_DESC, CREATE_TIME, EFFECT_TIME,
EXPIRE_TIME, PRODUCT_STATUS, PROVINCE_CODE, REGION_CODE, CHANGE_TIME, OP_OPERATOR_ID,
PRODUCT_SYSTEM, PRODUCT_CODE
from PM_PRODUCT
</select>
SQL语句很简单，就是简单的查询出PM_PRODUCT的全部记录，那到底是哪边做了拦截吗？带着这个疑问，我跟进了代码，

发现进入了mybatis的MapperPoxy这个代理类，

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);
return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
}
最后执行的execute方法，再次跟进，进入MapperMethod这个类的execute方法，

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 if (method.returnsCursor()) {
result = executeForCursor(sqlSession, args);
} else {
Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);
}
} else if (SqlCommandType.FLUSH == command.getType()) {
result = sqlSession.flushStatements();
} 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;
}
由于执行的是select操作，并且查询出多条，所以就到了executeForMany这个方法中，后面继续跟进代码SqlSessionTemplate,DefaultSqlSession（不再赘述），最后可以看到代码进入了Plugin这个类的invoke方法中，

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try {
Set<Method> methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());
if (methods != null && methods.contains(method)) {
return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));
}
return method.invoke(target, args);
} catch (Exception e) {
throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(e);
}
}
这下明白了，interceptor是mybatis的拦截器，而PageHelper这个类就实现了interceptor接口，调用其中的intercept方法。

/**
* Mybatis拦截器方法
*
* @param invocation 拦截器入参
* @return 返回执行结果
* @throws Throwable 抛出异常
*/
public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
if (autoRuntimeDialect) {
SqlUtil sqlUtil = getSqlUtil(invocation);
return sqlUtil.processPage(invocation);
} else {
if (autoDialect) {
initSqlUtil(invocation);
}
return sqlUtil.processPage(invocation);
}
}
/**
* Mybatis拦截器方法
*
* @param invocation 拦截器入参
* @return 返回执行结果
* @throws Throwable 抛出异常
*/
private Object _processPage(Invocation invocation) throws Throwable {
final Object[] args = invocation.getArgs();
Page page = null;
//支持方法参数时，会先尝试获取Page
if (supportMethodsArguments) {
page = getPage(args);
}
//分页信息
RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[2];
//支持方法参数时，如果page == null就说明没有分页条件，不需要分页查询
if ((supportMethodsArguments && page == null)
//当不支持分页参数时，判断LocalPage和RowBounds判断是否需要分页
|| (!supportMethodsArguments && SqlUtil.getLocalPage() == null && rowBounds == RowBounds.DEFAULT)) {
return invocation.proceed();
} else {
//不支持分页参数时，page==null，这里需要获取
if (!supportMethodsArguments && page == null) {
page = getPage(args);
}
return doProcessPage(invocation, page, args);
}
}
最终我在SqlUtil中的_processPage方法中找到了，getPage这句话，getLocalPage就将保存在ThreadLocal中的Page变量取了出来，这下一切一目了然了，

跟进代码，发现进入了doProcessPage方法，通过反射机制，首先查询出数据总数量，然后进行分页SQL的拼装，MappedStatement的getBoundSql

public BoundSql getBoundSql(Object parameterObject) {
BoundSql boundSql = sqlSource.getBoundSql(parameterObject);
List<ParameterMapping> parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();
if (parameterMappings == null || parameterMappings.isEmpty()) {
boundSql = new BoundSql(configuration, boundSql.getSql(), parameterMap.getParameterMappings(), parameterObject);
}

// check for nested result maps in parameter mappings (issue #30)
for (ParameterMapping pm : boundSql.getParameterMappings()) {
String rmId = pm.getResultMapId();
if (rmId != null) {
ResultMap rm = configuration.getResultMap(rmId);
if (rm != null) {
hasNestedResultMaps |= rm.hasNestedResultMaps();
}
}
}

return boundSql;
}
继续，跟进代码，发现，最终分页的查询，调到了PageStaticSqlSource类的getPageBoundSql中，

protected BoundSql getPageBoundSql(Object parameterObject) {
String tempSql = sql;
String orderBy = PageHelper.getOrderBy();
if (orderBy != null) {
tempSql = OrderByParser.converToOrderBySql(sql, orderBy);
}
tempSql = localParser.get().getPageSql(tempSql);
return new BoundSql(configuration, tempSql, localParser.get().getPageParameterMapping(configuration, original.getBoundSql(parameterObject)), parameterObject);
}
进入getPageSql这个方法，发现，进入了OracleParser类中（还有很多其他的Parser，适用于不同的数据库），

public String getPageSql(String sql) {
StringBuilder sqlBuilder = new StringBuilder(sql.length() + 120);
sqlBuilder.append("select * from ( select tmp_page.*, rownum row_id from ( ");
sqlBuilder.append(sql);
sqlBuilder.append(" ) tmp_page where rownum <= ? ) where row_id > ?");
return sqlBuilder.toString();
}
终于，原来分页的SQL是在这里拼装起来的。
总结：PageHelper首先将前端传递的参数保存到page这个对象中，接着将page的副本存放入ThreadLoacl中，这样可以保证分页的时候，参数互不影响，接着利用了mybatis提供的拦截器，取得ThreadLocal的值，重新拼装分页SQL，完成分页。

PS：DEBUG用的好不好，对看框架源码很有很大的影响。

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