【02】【Mybatis整体架构介绍】

最新推荐文章于 2025-04-03 14:35:13 发布

席之郎小果冻

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分类专栏： # MyBatis技术探索之路文章标签： mybatis 架构 java 数据库

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1 从JDBC开始

Mybatis本质上就是一个用来执行数据库访问的Java框架，而JDBC是Java提供的标准数据库访问接口。所有的Java数据库访问框架最终都逃不开JDBC，所以在进一步了解Mybatis之前，我们有必要先把JDBC访问数据库的方式给搞清楚。

1.1 JDBC访问数据库

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

public class JDBCPreparedStatementExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 数据库连接信息
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/yourDatabaseName"; // 数据库URL
        String user = "yourUsername"; // 数据库用户名
        String password = "yourPassword"; // 数据库密码
        
        Connection connection = null;
        PreparedStatement preparedStatement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        
        try {
            // 加载JDBC驱动程序，
            // mysql的Driver类里面有个static代码块
            // 调用了DriverManager.registerDriver(new Driver)
            // 在类首次加载的时候，就会将驱动对象注册到DriverManager
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
            
            // DriverManager使用注册的mysql Driver对象获取数据库连接
            connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
            
            // 定义SQL查询模板，其中的问号(?)为占位符
            String sql = "SELECT id, name, email FROM users WHERE status = ?";
            
            // 创建PreparedStatement对象
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            
            // 设置参数值，第一个参数1表示第一个问号占位符的索引
            preparedStatement.setString(1, "active");

            // 执行查询并获取结果集
            resultSet = preparedStatement.executeQuery();
            
            // 遍历结果集
            while (resultSet.next()) {
                // 通过列名获取数据
                int id = resultSet.getInt("id");
                String name = resultSet.getString("name");
                String email = resultSet.getString("email");
                
                // 输出结果到控制台
                System.out.println("ID: " + id + ", Name: " + name + ", Email: " + email);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // 捕获加载JDBC驱动程序时的异常
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            // 捕获SQL异常
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 确保资源被释放
            try {
                if (resultSet != null) resultSet.close(); // 关闭ResultSet
                if (preparedStatement != null) preparedStatement.close(); // 关闭PreparedStatement
                if (connection != null) connection.close(); // 关闭Connection
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

1.2 MyBatis到底能干什么呢？

从上节的示例代码中，可以看出JDBC访问数据的大致操作流程。那么 MyBatis到底能干什么呢？

样板代码太多
JDBC问题：在JDBC中，开发者需要编写大量重复性的代码来管理连接、创建语句、执行查询以及处理异常和关闭资源。这些样板代码容易导致代码冗余和出错。
MyBatis解决：MyBatis使用SQL映射文件（XML）和注解来定义SQL语句，使得代码更加简洁。它还提供了自动管理资源的功能，使得开发者可以专注于业务逻辑。
SQL语句硬编码
JDBC问题：在JDBC中，SQL语句通常是硬编码在Java代码中的，这不仅降低了代码的清晰性和可维护性，还导致SQL语句无法复用。
MyBatis解决：MyBatis将SQL语句分离到映射文件中，增强了SQL的可读性和可维护性。SQL配置在XML文件中可以进行版本控制，并且不同的SQL语句可以复用。
难以映射结果集
JDBC问题：开发者需要自己解析ResultSet并将数据映射到Java对象上，这一操作繁琐且容易出错。
MyBatis解决：MyBatis提供了自动映射功能，可以根据预定义的映射规则将数据库结果自动转为Java对象。通过映射文件或注解，很容易完成对象与结果的映射。
异常处理复杂
JDBC问题：JDBC需要手动处理SQLException和其他可能出现的运行时异常，以及一些必要的转换。
MyBatis解决：MyBatis封装了异常处理，将JDBC的检查型异常转换为RuntimeException，简化了异常管理。
需要手动管理事务
JDBC问题：在JDBC中，事务管理通常要求开发者手动控制，这对于复杂的事务操作来说非常繁琐。
MyBatis解决：MyBatis可以与Spring这样的框架集成使用Spring的事务管理，从而自动管理事务的开始、提交和回滚，简化了开发。
难以动态SQL处理
JDBC问题：在JDBC中实现动态SQL需要在代码中进行复杂的字符串拼接和条件判断。
MyBatis解决：MyBatis提供了功能强大的动态SQL支持，使用XML标签（如if、choose、foreach等）来实现动态SQL，使SQL的构建更加灵活和直观。

2 Mybatis架构介绍

2.1 整体架构

在这里插入图片描述

2.2 基础支持层

数据源模块

负责管理数据库连接，通常包括连接池的配置和使用。
提供对多种数据源类型的支持，比如 DBCP、C3P0、JNDI 等，以提高数据库连接的性能和资源利用率。

事务管理

实现事务的提交和回滚功能。
支持不同的事务管理方式，包括 JDBC 事务和通过框架（如 Spring）托管的事务管理。

缓存模块

提供缓存策略以优化查询性能，通过减少数据库查询次数来提升效率。
包括一级缓存（会话级别）和二级缓存（全局/映射器级别），其中一级缓存默认开启，而二级缓存需要配置启用。

Binding 模块

负责将 Mapper 接口与 SQL 语句动态绑定。
使用 Java 动态代理机制，为 Mapper 接口生成实现类，以便实现方法调用和 SQL 执行之间的映射。

反射模块

封装了Java原生的反射API并且进行了一系列优化，提供易用性更好，更简洁的API。
通过反射模块，MyBatis 实现了灵活、动态和高性能的对象属性访问及映射操作，这使得数据从数据库到 Java 对象的转换过程既健壮又高效。。

类型转换模块：

在 SQL 数据类型和 Java 数据类型之间进行转换。
提供默认的类型处理器（TypeHandler），并支持用户自定义类型处理器以处理特殊的转换需求。

日志模块

提供日志记录功能，帮助开发者调试和监控 SQL 执行。
MyBatis 支持多种日志框架的集成，如 Log4j、SLF4J、Commons Logging，并可通过配置文件进行选择。

资源加载

负责加载 MyBatis 的核心配置文件和 Mapper 映射文件。
支持从多种来源（类路径、文件系统、网络 URL）查找和加载资源文件。

解析器模块

解析 MyBatis 的 XML 配置文件和注解，将其转换为框架内部使用的配置信息。
通过 XML 解析器和注解处理器，生成与 Java 代码相对应的 SQL 映射。

2.3 核心处理层

配置解析

主要指 MyBatis 对配置文件（如 mybatis-config.xml 和 Mapper XML 文件）的解析过程。
在 mybatis-config.xml 中，MyBatis 读取全局设置信息，比如环境配置、数据库连接池、事务管理器和全局别名等。
在 Mapper XML 文件中，MyBatis 解析每个 SQL 语句的配置信息，包括动态 SQL、结果集映射（ResultMap）及其他特定配置。
MyBatis 使用这些信息来生成执行 SQL 所需的上下文和环境。