Mybatis利用Intercepter实现物理分页

一、Interceptor介绍

Mybatis 允许用户使用自定义拦截器对SQL语句执行过程中的某一点进行拦截。默认情况，可以拦截的方法如下：

1. Executor 中的 update()、query()、flushStatement()、commit()、rollback()、getTransaction()、close()、isClosed()方法。
2. ParameterHandler 中的getParameterObject()方法、setParameters()方法。
3. ResultSetHandler 中的 handleResultSets()方法、handleOutputParameters()方法。
4. StatementHandler 中的 prepare() 方法、parameterize()方法、batch()方法、update()方法、query()方法。

Interceptor接口如下：

public interface Interceptor {
    // 执行拦截逻辑的方法
  Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;
    // 决定是否触发intercept()方法
  Object plugin(Object target);
    // 根据配置初始化Interceptor对象
  void setProperties(Properties properties);

}

setProperties()方法可以加载mybatis-config.xml配置文件中配置的属性，例如：

1. <plugins> 

   ---

2. <plugin interceptor="cn.sp.interceptor.PageInterceptor"> 

   ---

3. <property name="testProp" value="100"></property> 

   ---

4. </plugin> 

   ---

5. </plugins> 

   ---

用户自定义拦截器的plugin()方法可以使用Mybatis提供的Plugin工具类实现，它实现了InvocationHandler接口，并提供了一个wrap()静态方法用于创建代理对象。

用户自定义的拦截器除了要实现Interceptor接口外，还需要使用 @Intercepts 和 @Signature 注解。
@Intercepts注解中是一个@Signature列表，每个@Signature注解都标识了该插件需要拦截的方法的信息，其中type表示需要拦截的类型，method属性指定具体的方法名，args属性指定了被拦截方法的参数列表。通过这三个属性值就可以表示一个方法签名。

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({})
public @interface Signature {
  Class<?> type();

  String method();

  Class<?>[] args();
}

二、实现PageInterceptor

2.1Mybatis的默认分页机制

Mybatis本身可以使用RowBounds方式进行分页，但是在 DefaultResultSetHandler 中它用的是查询所有数据，然后调用ResultSet.absoulte()方法或循环调用ResultSet.next()方法定位到指定的记录行。这种基于内存分页的方式，当表中的数据量比较大时，会查询全表导致性能问题。
还有一个就是写SQL基于limit实现的物理分页，但是这种基于 "limit offset,length" 的方式如果offset的值很大时，也会导致性能很差，有时间再详细说说mysql分页部分。

下面的例子就是通过自定义拦截器实现物理分页。

2.2代码部分

搭建一个整合Mybatis的SpringBoot项目很简单，过程我就省略了。
PersonDao

public interface PersonDao {

  List<Person> queryPersonsByPage(RowBounds rowBounds);
}

PersonMapper.xml

1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> 

   ---

2. <!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" > 

   ---

3. <mapper namespace="cn.sp.dao.PersonDao" > 

   ---

4.  

   ---

5. <select id="queryPersonsByPage" resultType="cn.sp.bean.Person"> 

   ---

6. select * from person ORDER BY id DESC 

   ---

7. </select> 

   ---

8. </mapper> 

   ---

PageInterceptor

/**
 * 利用拦截器实现分页
 * Created by 2YSP on 2019/7/7.
 */
@Intercepts({
    @Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class,
        RowBounds.class, ResultHandler.class})
})
@Slf4j
public class PageInterceptor implements Interceptor {

  /**
   * Executor.query()方法中,MappedStatement对象在参数列表中的索引位置
   */
  private static int MAPPEDSTATEMENT_INDEX = 0;

  /**
   * 用户传入的实参对象在参数列表中的索引位置
   */
  private static int PARAMTEROBJECT_INDEX = 1;
  /**
   * 分页对象在参数列表中的索引位置
   */
  private static int ROWBOUNDS_INDEX = 2;


  /**
   * 执行拦截逻辑的方法
   */
  @Override
  public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
    // 参数列表
    Object[] args = invocation.getArgs();
    final MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) args[MAPPEDSTATEMENT_INDEX];
    final Object parameter = args[PARAMTEROBJECT_INDEX];
    final RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[ROWBOUNDS_INDEX];
    // 获取offset,即查询的起始位置
    int offset = rowBounds.getOffset();
    int limit = rowBounds.getLimit();
    // 获取BoundSql对象，其中记录了包含"?"占位符的SQL语句
    final BoundSql boundSql = mappedStatement.getBoundSql(parameter);
    // 获取BoundSql中记录的SQL语句
    String sql = boundSql.getSql();
    sql = getPagingSql(sql, offset, limit);
    log.info("==========sql:
" + sql);
    // 重置RowBounds对象
    args[ROWBOUNDS_INDEX] = new RowBounds(RowBounds.NO_ROW_OFFSET, RowBounds.NO_ROW_LIMIT);
    // 根据当前语句创建新的MappedStatement
    args[MAPPEDSTATEMENT_INDEX] = createMappedStatement(mappedStatement, boundSql, sql);
    // 通过Invocation.proceed()方法调用被拦截的Executor.query()方法
    return invocation.proceed();
  }

  private Object createMappedStatement(MappedStatement mappedStatement, BoundSql boundSql,
      String sql) {
    // 创建新的BoundSql对象
    BoundSql newBoundSql = createBoundSql(mappedStatement, boundSql, sql);
    Builder builder = new Builder(mappedStatement.getConfiguration(), mappedStatement.getId(),
        new BoundSqlSqlSource(newBoundSql), mappedStatement.getSqlCommandType());
    builder.useCache(mappedStatement.isUseCache());
    builder.cache(mappedStatement.getCache());
    builder.databaseId(mappedStatement.getDatabaseId());
    builder.fetchSize(mappedStatement.getFetchSize());
    builder.flushCacheRequired(mappedStatement.isFlushCacheRequired());

    builder.keyColumn(delimitedArrayToString(mappedStatement.getKeyColumns()));
    builder.keyGenerator(mappedStatement.getKeyGenerator());
    builder.keyProperty(delimitedArrayToString(mappedStatement.getKeyProperties()));

    builder.lang(mappedStatement.getLang());
    builder.resource(mappedStatement.getResource());

    builder.parameterMap(mappedStatement.getParameterMap());
    builder.resultMaps(mappedStatement.getResultMaps());
    builder.resultOrdered(mappedStatement.isResultOrdered());
    builder.resultSets(delimitedArrayToString(mappedStatement.getResultSets()));
    builder.resultSetType(mappedStatement.getResultSetType());

    builder.timeout(mappedStatement.getTimeout());
    builder.statementType(mappedStatement.getStatementType());

    return builder.build();

  }

  public String delimitedArrayToString(String[] array) {
    String result = "";
    if (array == null || array.length == 0) {
      return result;
    }
    for (int i = 0; i < array.length; i++) {
      result += array[i];
      if (i != array.length - 1) {
        result += ",";
      }
    }
    return result;
  }

  class BoundSqlSqlSource implements SqlSource {

    private BoundSql boundSql;

    public BoundSqlSqlSource(BoundSql boundSql) {
      this.boundSql = boundSql;
    }

    @Override
    public BoundSql getBoundSql(Object parameterObject) {
      return boundSql;
    }
  }

  private BoundSql createBoundSql(MappedStatement mappedStatement, BoundSql boundSql, String sql) {
    BoundSql newBoundSql = new BoundSql(mappedStatement.getConfiguration(), sql,
        boundSql.getParameterMappings(), boundSql.getParameterObject());
    return newBoundSql;
  }

  /**
   * 重写sql
   */
  private String getPagingSql(String sql, int offset, int limit) {
    sql = sql.trim();
    boolean hasForUpdate = false;
    String forUpdatePart = "for update";
    if (sql.toLowerCase().endsWith(forUpdatePart)) {
      // 将当前SQL语句的"for update片段删除"
      sql = sql.substring(0, sql.length() - forUpdatePart.length());
      hasForUpdate = true;
    }

    StringBuilder result = new StringBuilder();
    result.append(sql);
    result.append(" limit ");
    result.append(offset);
    result.append(",");
    result.append(limit);

    if (hasForUpdate) {
      result.append(" " + forUpdatePart);
    }
    return result.toString();
  }

  /**
   * 决定是否触发intercept()方法
   */
  @Override
  public Object plugin(Object target) {
    return Plugin.wrap(target, this);
  }

  /**
   * 根据配置初始化Interceptor对象
   */
  @Override
  public void setProperties(Properties properties) {
    log.info("properties: " + properties.getProperty("testProp"));
  }
}

这里的思路就是拦截 query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey cacheKey, BoundSql boundSql) 方法或query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) 方法，通过RowBounds对象获得所需记录的offset和limit，通过BoundSql获取待执行的sql语句，最后重写SQL语句加入"limit offset,length"实现分页。

三、测试

执行如下测试方法：

 

分页测试

控制台显示结果：

 

 

enter description here

输出结果是，id为7的王五和id为6的张三，再对比数据库数据。

 

 

enter description here

最后得出结论成功实现分页查询，GitHub上开源的大名鼎鼎的PageHelper也是利用拦截器插件实现的，有时间要再看下它的源码实现。
本文代码点击这里。