mybatis 的 dao 接口跟 xml 文件里面的 sql 是如何建立关系的?一步步解析

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序言

在开始正文之前,首先解释 Dao 接口和 XML 文件里的 SQL 是如何一一对应的?

一句话讲完就是:mybatis 会先解析这些 xml 文件,通过 xml 文件里面的命名空间 (namespace)跟 dao 建立关系;然后 xml 中的每段 sql 会有一个 id 跟 dao 中的接口进行关联。

那么问题来了: "如果 我有两个这个 xml 文件 都跟这个 dao 建立关系了,那不是就是冲突了?"

带着这个疑问我们就要开始下面的正题了!

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一、初始化

首先我们要知道每个基于 MyBatis 的应用都是以一个 SqlSessionFactory 的实例为中心的,SqlSessionFactory 的实例可以通过 SqlSessionFactoryBuilder 获得。

SqlSessionFactory是一个接口,它里面其实就两个方法:openSessiongetConfiguration

其中,openSession方法是为了获取一个 SqlSession 对象,完成必要数据库增删改查功能。但是,SqlSessionFactory 属性太少了,所以需要getConfiguration的配合;来配置 mapper 映射文件、SQL 参数、返回值类型、缓存等属性。

/**
 * Creates an {@link SqlSession} out of a connection or a DataSource
 * 
 * @author Clinton Begin
 */
public interface SqlSessionFactory {

SqlSession openSession();

SqlSession openSession(boolean autoCommit);
SqlSession openSession(Connection connection);
SqlSession openSession(TransactionIsolationLevel level);

SqlSession openSession(ExecutorType execType);
SqlSession openSession(ExecutorType execType, boolean autoCommit);
SqlSession openSession(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level);
SqlSession openSession(ExecutorType execType, Connection connection);

Configuration getConfiguration();

}

可以看到 getConfiguration 是属于 Configuration 类的一个方法。你可以把它当成一个配置管家。MyBatis 所有的配置信息都维持在 Configuration 对象之中,基本每个对象都会持有它的引用。

但日常开发中我们都是将 Mybatis 与 Spring 一起使用的,所以把实例化交给 Spring 处理。

因此我们可以看下org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean,它实现了 InitializingBean 接口。这说明,在这个类被实例化之后会调用到 afterPropertiesSet()。它只有一个方法

public void afterPropertiesSet() throws Exception {
	this.sqlSessionFactory = buildSqlSessionFactory();
}

而这个afterPropertiesSet方法只有一个动作,就是buildSqlSessionFactory。它可以分为两部分来看:

  • 1、从配置文件的 property 属性中加载各种组件,解析配置到 configuration 中
  • 2、加载 mapper 文件,解析 SQL 语句,封装成 MappedStatement 对象,配置到 configuration 中。
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二、mapper 接口方法是怎样被调用到的?

大致有如下两种方式:

  • Mybatis 提供的 API

使用 Mybatis 提供的 API 进行操作,通过获取 SqlSession 对象,然后根据 Statement Id 和参数来操作数据库。

String statement = "com.mmzsblog.business.dao.MemberMapper.getMemberList";
List<Member> result = sqlsession.selectList(statement);
  • mapper 接口

定义 Mapper 接口,并在里面定义一系列业务数据操作方法。在 Service 层通过注入 mapper 属性,调用其方法就可以执行数据库操作。就像下面这样

public interface MemberMapper {	
	List<Member> getMemberList();
}

@Service
public class MemberServiceImpl implements MemberService{
@Resource
private MemberMapper memberMapper;

<span class="hljs-meta">@Override</span>
<span class="hljs-keyword">public</span> List&lt;Member&gt; <span class="hljs-title function_">getMemberList</span><span class="hljs-params">()</span> {
	<span class="hljs-keyword">return</span> memberMapper.getMemberList();
}

}

那么,MemberMapper 只是个接口,并没有任何实现类。我们在调用它的时候,它是怎样最终执行到我们的 SQL 语句的呢?

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三、Mapper 接口的代理创建过程

3.1、首先我们会配置需要扫描的基本包路径

通过注解的方式配置:

@MapperScan({"com.mmzsblog.business.dao"})

或者 xml 的方式配置:

<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
	<property name="basePackage" value="com.mmzsblog.business.dao" />
	<property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory"></property>
</bean>

3.2、开始扫描

我们来到org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer这个类,可以看到它实现了几个接口。

其中的重点是BeanDefinitionRegistryPostProcessor。它可以动态的注册 Bean 信息,方法为postProcessBeanDefinitionRegistry()

    public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) {
        if (this.processPropertyPlaceHolders) {
            this.processPropertyPlaceHolders();
        }
    <span class="hljs-comment">// 创建ClassPath扫描器,设置属性,然后调用扫描方法</span>
    ClassPathMapperScanner scanner = new ClassPathMapperScanner(registry);
    scanner.setAddToConfig(<span class="hljs-keyword">this</span>.addToConfig);
    scanner.setAnnotationClass(<span class="hljs-keyword">this</span>.annotationClass);
    scanner.setMarkerInterface(<span class="hljs-keyword">this</span>.markerInterface);
    scanner.setSqlSessionFactory(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactory);
    scanner.setSqlSessionTemplate(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplate);
    scanner.setSqlSessionFactoryBeanName(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactoryBeanName);
    scanner.setSqlSessionTemplateBeanName(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplateBeanName);
    scanner.setResourceLoader(<span class="hljs-keyword">this</span>.applicationContext);
    scanner.setBeanNameGenerator(<span class="hljs-keyword">this</span>.nameGenerator);
    <span class="hljs-comment">// 创建ClassPath扫描器,设置属性,然后调用扫描方法</span>
    scanner.registerFilters();
    scanner.scan(StringUtils.tokenizeToStringArray(<span class="hljs-keyword">this</span>.basePackage, <span class="hljs-string">",; \t\n"</span>));
}

ClassPathMapperScanner继承自 Spring 中的类ClassPathBeanDefinitionScanner,所以它的 scan 方法会调用到父类ClassPathBeanDefinitionScanner的 scan 方法,

public class ClassPathBeanDefinitionScanner extends ClassPathScanningCandidateComponentProvider {
    ……
    public int scan(String... basePackages) {
        // 
        int beanCountAtScanStart = this.registry.getBeanDefinitionCount();
        this.doScan(basePackages);
        if (this.includeAnnotationConfig) {
            AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry);
        }
    <span class="hljs-keyword">return</span> <span class="hljs-keyword">this</span>.registry.getBeanDefinitionCount() - beanCountAtScanStart;
}
……

}

而在父类的 scan 方法中又调用到子类ClassPathMapperScanner重写的 doScan 方法。

public class ClassPathMapperScanner extends ClassPathBeanDefinitionScanner {
    ……
    public Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) {
        Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = super.doScan(basePackages);
        if (beanDefinitions.isEmpty()) {
            this.logger.warn("No MyBatis mapper was found in'" + Arrays.toString(basePackages) + "' package. Please check your configuration.");
        } else {
            this.processBeanDefinitions(beanDefinitions);
        }
    <span class="hljs-keyword">return</span> beanDefinitions;
}
……

}

此处super.doScan(basePackages)是 Spring 中的方法, 就不贴代码多叙述了,想详细了解的话,可以自己翻一下源码哦。

3.3、bean 注册完成并创建 sqlSession 代理

并且经过上面这些步骤,此时已经扫描到了所有的 Mapper 接口,并将其注册为 BeanDefinition 对象。而注册的时候就是用到了上面doScan方法中的processBeanDefinitions方法。

public class ClassPathMapperScanner extends ClassPathBeanDefinitionScanner {
    ……
    // 设置 beanClass
    private MapperFactoryBean<?> mapperFactoryBean = new MapperFactoryBean();
    ……
<span class="hljs-keyword">private</span> void processBeanDefinitions(Set&lt;BeanDefinitionHolder&gt; beanDefinitions) {
    Iterator var3 = beanDefinitions.iterator();

    <span class="hljs-keyword">while</span>(var3.hasNext()) {
        BeanDefinitionHolder holder = (BeanDefinitionHolder)var3.next();
        GenericBeanDefinition definition = (GenericBeanDefinition)holder.getBeanDefinition();
        <span class="hljs-keyword">if</span> (<span class="hljs-keyword">this</span>.logger.isDebugEnabled()) {
            <span class="hljs-keyword">this</span>.logger.debug(<span class="hljs-string">"Creating MapperFactoryBean with name '"</span> + holder.getBeanName() + <span class="hljs-string">"' and '"</span> + definition.getBeanClassName() + <span class="hljs-string">"' mapperInterface"</span>);
        }
        <span class="hljs-comment">// 将mapper接口的名称添加到构造参数</span>
        definition.getConstructorArgumentValues().addGenericArgumentValue(definition.getBeanClassName());
        <span class="hljs-comment">// 设置BeanDefinition的class</span>
        definition.setBeanClass(<span class="hljs-keyword">this</span>.mapperFactoryBean.getClass());
        <span class="hljs-comment">// 添加属性addToConfig</span>
        definition.getPropertyValues().add(<span class="hljs-string">"addToConfig"</span>, <span class="hljs-keyword">this</span>.addToConfig);
        boolean explicitFactoryUsed = <span class="hljs-literal">false</span>;
        <span class="hljs-comment">// 添加属性sqlSessionFactory</span>
        <span class="hljs-keyword">if</span> (StringUtils.hasText(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactoryBeanName)) {
            definition.getPropertyValues().add(<span class="hljs-string">"sqlSessionFactory"</span>, new RuntimeBeanReference(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactoryBeanName));
            explicitFactoryUsed = <span class="hljs-literal">true</span>;
        } <span class="hljs-keyword">else</span> <span class="hljs-keyword">if</span> (<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactory != <span class="hljs-literal">null</span>) {
            definition.getPropertyValues().add(<span class="hljs-string">"sqlSessionFactory"</span>, <span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionFactory);
            explicitFactoryUsed = <span class="hljs-literal">true</span>;
        }

        <span class="hljs-keyword">if</span> (StringUtils.hasText(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplateBeanName)) {
            <span class="hljs-keyword">if</span> (explicitFactoryUsed) {
                <span class="hljs-keyword">this</span>.logger.warn(<span class="hljs-string">"Cannot use both: sqlSessionTemplate and sqlSessionFactory together. sqlSessionFactory is ignored."</span>);
            }

            definition.getPropertyValues().add(<span class="hljs-string">"sqlSessionTemplate"</span>, new RuntimeBeanReference(<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplateBeanName));
            explicitFactoryUsed = <span class="hljs-literal">true</span>;
        } <span class="hljs-keyword">else</span> <span class="hljs-keyword">if</span> (<span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplate != <span class="hljs-literal">null</span>) {
            <span class="hljs-keyword">if</span> (explicitFactoryUsed) {
                <span class="hljs-keyword">this</span>.logger.warn(<span class="hljs-string">"Cannot use both: sqlSessionTemplate and sqlSessionFactory together. sqlSessionFactory is ignored."</span>);
            }

            definition.getPropertyValues().add(<span class="hljs-string">"sqlSessionTemplate"</span>, <span class="hljs-keyword">this</span>.sqlSessionTemplate);
            explicitFactoryUsed = <span class="hljs-literal">true</span>;
        }

        <span class="hljs-keyword">if</span> (!explicitFactoryUsed) {
            <span class="hljs-keyword">if</span> (<span class="hljs-keyword">this</span>.logger.isDebugEnabled()) {
                <span class="hljs-keyword">this</span>.logger.debug(<span class="hljs-string">"Enabling autowire by type for MapperFactoryBean with name '"</span> + holder.getBeanName() + <span class="hljs-string">"'."</span>);
            }

            definition.setAutowireMode(<span class="hljs-number">2</span>);
        }
    }
}
……

}

处理的过程相对比较简单,只是往 BeanDefinition 对象中设置了一些属性。例如:

  • 设置 beanClass

设置 BeanDefinition 对象的 BeanClass 为MapperFactoryBean<?>。这就相当于使用 MemberMapper 注册时:当前的 mapper 接口在 Spring 容器中,beanName 是 memberMapper,beanClass 是 MapperFactoryBean.class。故在 Spring 的 IOC 初始化的时候,实例化的对象就是 MapperFactoryBean 对象。

  • 设置 sqlSessionFactory 属性

为 BeanDefinition 对象添加属性 sqlSessionFactory,是为了 BeanDefinition 对象设置 PropertyValue 的时候,方便调用到 setSqlSessionFactory()。

3.4、创建 sqlSession 代理类

最终在 setSqlSessionFactory 这个方法里,sqlSession 获取到的是 SqlSessionTemplate 实例。而在 SqlSessionTemplate 对象中,主要包含 sqlSessionFactory 和 sqlSessionProxy,而 sqlSessionProxy 实际上是 SqlSession 接口的代理对象。实际调用的是代理类的 invoke 方法。

public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler, Serializable {
  ……
  @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    try {
      if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {
        return method.invoke(this, args);
      } else if (isDefaultMethod(method)) {
        return invokeDefaultMethod(proxy, method, args);
      }
    } catch (Throwable t) {
      throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(t);
    }
    final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
    return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
  }
  ……
}  

3.5、小结

Mapper 接口的代理创建过程大致如下:

  • 1、扫描 mapper 接口基本包路径下的所有对象,将其注册为 BeanDefinition 对象
  • 2、设置 BeanDefinition 的对象的 beanClass 和 sqlSessionFactory 属性(而其中获取 BeanDefinition 对象的时候,调用其工厂方法 getObject,返回 mapper 接口的代理类)
  • 3、设置 sqlSessionFactory 属性的时候,会调用 SqlSessionTemplate 的构造方法,创建 SqlSession 接口的代理类

最后我们在 Service 层,通过

@Resource 
private MemberMapper memberDao;

注入属性的时候,返回的就是代理类。执行 memberDao 的方法的时候,实际调用的也是代理类的 invoke 方法。

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四、回答最开始的问题

Mybatis 在初始化 SqlSessionFactoryBean 的时候,找到配置需要扫描的基本包路径去解析里面所有的 XML 文件。重点就在如下两个地方:

1、创建 SqlSource

Mybatis 会把每个 SQL 标签封装成 SqlSource 对象。然后根据 SQL 语句的不同,又分为动态 SQL 和静态 SQL。其中,静态 SQL 包含一段 String 类型的 sql 语句;而动态 SQL 则是由一个个 SqlNode 组成。

2、创建 MappedStatement

XML 文件中的每一个 SQL 标签就对应一个 MappedStatement 对象,这里面有两个属性很重要。

  • id

全限定类名 + 方法名组成的 ID。

  • sqlSource

当前 SQL 标签对应的 SqlSource 对象。
创建完MappedStatement对象,会将它缓存到Configuration#mappedStatements中。

前面初始化中提到的 Configuration 对象,我们知道它就是 Mybatis 中的配置大管家,基本所有的配置信息都维护在这里。

例如下面这样一段代码:

<!-- namespace 的值就是全限定类名 -->
<mapper namespace="com.java.mmzsblog.dao.MemberMapper">
    ……
    <!-- select 标签中 id 的值就是方法名,它和全限定类中的方法名是对应的 -->
    <select id="getMemberById" resultType="com.java.mmzsblog.entity.member">
        select * from member
        <where>
            <if test="memberId!=null">
                and member_id=#{memberId}
            </if>
        </where>
    </select>
    ……
</mapper>    

把所有的 XML 都解析完成之后,Configuration 就包含了所有的 SQL 信息。然后解析完成的 XML 大概就是这样了:

看到上面的图示,聪明如你,也许就大概知道了。当我们执行 Mybatis 方法的时候,就通过全限定类名+方法名找到 MappedStatement 对象,然后解析里面的 SQL 内容,执行即可。

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参考原文

https://juejin.im/post/5c9f4af6f265da30bf15c45a



作者:淼淼之森
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