《MyBatis技术内幕》读书笔记

前言

看这本书的初衷，只是想大概了解一下MyBatis的工作方式，大概了解一下原理。这本书是从源码出发进行讲解的，对每个模块都进行了细致的介绍。

在现阶段，个人对源码分析不是那么感兴趣，因为通常源码分析都是从已经很熟悉源码的人的角度出发，像cpu似的疯狂进入xx函数，这个函数又进入了xx函数，强调了很多细节问题，感觉在做十字绣，但是却没法对框架的构造有整体的把握

当然，从分析源码的角度看，这本书还是挺好的，各个模块也是平行的，铺开来用不同的章节讲，脉络也比较清晰——只不过，我想把仅有的时间用来了解更有趣的知识

所以，这篇文章其实只有MyBatis（包括ORM框架）的简单介绍，后续的源码分析是没有的，也许以后做了相关工作，就会再去深入了解吧

1.MyBatis快速入门

1.1 ORM简介

ORM（Object Relational Mapping，对象-关系映射）框架是为了方便解决程序中业务逻辑和数据库操作交互的问题。

具体来说，在系统开发的过程中，开发人员需要使用面向对象的思维实现业务逻辑，而设计数据库表或操作数据库时，需要通过关系型的思维方式思考问题。应用程序与关系型数据库的交互，就是数据在程序对象和关系结构中表、列、字段之间的转换。

简单来说，向数据库发起请求时，需要将Java对象（程序中的对象，因为主要是Java开发环境，所以这两个概念会互用）转化成SQL语句里的参数；数据库返回数据时，要将数据库里的一行数据，映射到一个Java对象，方便程序后续的读取。

JDBC是Java与数据库交互的统一API。实际上它分为两组API，一组是面向Java应用开发者的API，一组是面向数据库驱动程序开发人员的API。前者是一个标准的Java API且独立于各个厂家的实现，后者则是前者的底层支持，不同的数据库产品有不同的实现。

进行Java开发时，可以通过JDBC完成多种数据库操作。例如，发起一次查询操作时，有如下几个步骤

1.注册数据库驱动类，指明数据库URL 用户名 密码；
2.打开数据库连接；
3.通过数据库连接创建statement对象（可以认为是写明SQL语句），这一过程中需要进行基础语句创建、Java对象参数插入；
4.通过statement对象执行SQL语句，得到ResultSet对象；
5.通过ResultSet读取数据，并将数据转换成Java对象；
6.关闭ResultSet、Statement、数据库连接，释放相关对象。

可以看到，在执行一次查询的操作中，只有操作35和实际业务有关，因此1246的操作都是重复性的，可以进行封装。

再看操作5，将数据转换成Java对象这一步可能也可以封装，比如执行多种条件范围的查询，返回的对象都是一样的，那也可以将操作5抽象成一个映射函数，取出ResultSet中的每一行，将每一列都给一个Java对象的某个字段赋值

再看操作3，JDBC中创建Statement对象，需要手工拼接字符串，并且手动将参数一个一个插入，这对于开发人员来说也是十分痛苦的（因为要疯狂敲 ‘?’ 号来做参数的占位符，数得眼花，还特别容易数错，还得用很多的 ‘+’ 来拼接字符串，编写出的SQL语句非常不直观），有没有办法能让我们指定数据库里表的每一列与Java对象字段的对应关系，并且自动帮我们映射过去呢？

于是，ORM框架出现了。它封装了重复的代码，用户可以根据配置文件指明Java对象字段到数据库列名的相互对应，此外还具有缓存、连接池等额外功能来提升数据库性能。

因此，在开发中大型项目时，优先考虑ORM框架来实现DAO（Data Access Object，数据访问对象）层。

1.2 常见持久化框架

Hibernate

H除了能实现ORM框架的功能之外，可以帮助开发人员屏蔽不同数据库产品中SQL语句的细微差别（不同的数据库，对SQL标准支持、内置的函数并不完全相同。同样的SQL语句可能在一种数据库中执行成功，但是在另一种数据库里执行报错），这是其突出的特性。

H提供了HQL语言、以及Criteria API等对SQL语句进行封装（H封装了数据库层面的所有操作），开发人员完全不用自己编写SQL语句，因此程序的可移植性也大大提高了。

但是H的劣势也在于全自动化的映射方式，使得开发人员难以对SQL语句进行优化（如控制索引的使用等），因此后来出现了iBatis（MyBatis的前身）这种半自动化的映射方式来解决性能问题。

JPA

是EJB3.0中的持久化规范，但是实际上没有得到广泛应用

Spring JDBC

Spring对JDBC的简单封装，封装了重复代码，但是没有提供映射配置、缓存等额外功能。

MyBatis

MyBatis能完成ORM的功能。其配置文件不但能指明映射关系，还可以编写动态SQL语句，MyBatis可以根据执行时传入的参数拼凑出完整的SQL语句，免去了手动拼SQL语句的痛苦。

同时，还具有缓存、连接池等额外功能。

总结

从介绍的三种（JPA只是规范，不是框架）ORM框架来看，可以从几个方面来选择合适的ORM框架：

性能：Spring JDBC&Mybatis直接使用原生SQL语句，优化空间很大；Mybatis Hibernate有设计良好的缓存机制

灵活性：三者都可以与第三方数据源配合使用

可移植性：H屏蔽了底层数据库方言，但是实际项目中，也几乎不会来回切换数据库。

开发效率：Mybatis Hibernate都提供了XML映射配置和注解实现映射。

1.3 MyBatis示例

以一个简单的Mapper XML配置文件和一段经典的应用代码为例，展示MyBatis的使用方式。从它的使用中，就能深刻领会到ORM框架的好处（如果之前做过JDBC编程的话）。

<mapper namespace="com.xxx.AuthorMapper">
    <!--下面定义了结果集到java对象的映射关系，需要给这个映射取个名字并指定返回的java对象的类名-->
    <resuleMap id="authorResult" type="Author">
        <id property="id" column="author_id"/>
        <result property="username" column="username"/>
        <!--....略去其它的属性映射-->
    </resuleMap>

    <!--下面定义了SQL语句（以下也称为SQL节点），以一个select节点为例。需要指定语句名称以及结果的映射方式）-->
    <select id="selectAuthorDetails" resultMap="authorResult">
        SELECT A.username FROM Author WHERE A.id = #{id};
    </select>
</mapper>

public class Main {
    public static void Main(){
        String configFilename = "xxx.xml";
        InputStream is = Resources.getResourceAsStream(configFilename);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(is);
        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        try {
            Map<String, Object> parameter = new HashMap<>();
            // 这里放入查询需要的参数。由上面的XML文件中可以看到selectBlogDetails语句只需要id属性，因此放入id属性。
            parameter.put("id", 1);
            // 指定操作的mapper对象，这个mapper对象的配置参见上面的XML文件。
            // 实际上，还可以通过将Mapper和接口绑定的方式来调用SQL语句，这在后面会进一步说明（Binding模块）
            Blog blog = sesison.selectOne("com.xxx.BlogMapper.selectBlogDetails", parameter);
            // ...后续对blog对象的操作
        } finally {
            session.close();
        }
    }
}

1.4 MyBatis整体架构

主要分为三层，基础支持层，核心处理层，接口层。

1.4.1 基础支持层

反射模块

对Java的原生反射进行封装，封装了获取MyBatis使用中需要得到的JavaBean信息等一系列操作

类型转换模块

实现JDBC类型与JAVA类型之间的转换。不论是执行SQL语句时将Java对象实参转化成JDBC类型，还是返回的结果从JDBC类型转换成Java对象，都需要这个模块支持

日志模块

继承了多种第三方日志框架（显然，适配器模式）

资源加载模块

提供了加载类和加载其他资源的功能。

解析器模块

对XPath（一个解析XML文件的库）进行封装，也就是解析XML配置文件；另一方面，要对解析SQL语句进行支持

数据源模块

数据源主要负责管理数据库连接等，对ORM框架的影响很大。

事务管理

MyBatis提供了事务接口和简单实现。在很多场景中，MyBatis会与Spring进行继承，由Spring框架管理事务

缓存模块

缓存是优化数据库时最有效的手段之一。这样对于相同的请求，可以直接返回结果，而不用经过数据库，大大减轻数据库的压力。

MyBatis提供一级缓存和二级缓存，前者缓存每个SqlSession中的语句执行结果；后者缓存应用执行至今所有的执行结果。

需要注意的是：MyBatis自带的这两级缓存和JVM共享内存，如果缓存较大，则会影响系统中其它部分的运行。如果需要缓存大量数据时，优先考虑Redis Memcache等产品。

Binding模块

在前面的示例中可以看到，调用SqlSession响应方法执行数据库操作时，需要指定映射文件中定义的SQL节点。如果出现拼写错误，则要运行时才能发现异常。为了尽早发现错误，引入了Binding模块，将用户自定义的Mapper接口与映射配置文件关联起来，代码中通过调用Mapper接口的方法执行相应SQL语句（实际上是MyBatis帮我们生成了动态代理对象）完成数据库操作。

1.4.2 核心处理层

配置解析

加载配置文件、映射配置文件、Mapper接口中的注解信息，形成相应的对象并保存到Configuration对象中。

如节点会被解析为ResultMap对象；节点会被解析为ResultMapping对象等。

之后，利用该Configuration对象创建得到SqlSessionFactory对象，获取对应的SQL语句进行执行。

SQL解析与scripting模块

解析Statement对象、绑定用户实参，实现动态SQL语句（如 等节点）的功能。

SQL执行

涉及多个组件，包括SQL实参绑定、执行SQL语句得到结果集、结果集映射这三大步骤，还涉及到事务管理、缓存管理等功能

插件

用户可以自定义插件对MyBatis进行扩展。

1.4.3 接口层

核心是SqlSession接口，定义了上层与Mybatis的交互方式。接口层收到调用请求时，会调用核心处理层的相应模块完成具体的数据库操作。

后续章节

快速地浏览了后续章节，发现主要都是源码分析（在现阶段，个人对源码分析不是那么感兴趣，因为通常源码分析都是从已经很熟悉源码的人的角度出发，像cpu似的疯狂进入xx函数，这个函数又进入了xx函数，强调了很多细节问题，但是却没法对框架的构造有整体的把握），而最重要的MyBatis的优势和原理已经基本清楚，因此不再分析，转战其他书籍。