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  • 手把手带你阅读Mybatis源码(二)执行篇

    前言

    上一篇文章提到了MyBatis是如何构建配置类的,也说了MyBatis在运行过程中主要分为两个阶段,第一是构建,第二就是执行,所以这篇文章会带大家来了解一下MyBatis是如何从构建完毕,到执行我们的第一条SQL语句的。之后这部分内容会归置到公众号菜单栏:连载中…-框架分析中,欢迎探讨!

    入口(代理对象的生成)

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        /******************************构造******************************/
        String resource = "mybatis-config.xml";
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        //创建SqlSessionFacory
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        /******************************分割线******************************/
        /******************************执行******************************/
        //SqlSession是帮我们操作数据库的对象
        SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
        //获取Mapper
        DemoMapper mapper = sqlSession.getMapper(DemoMapper.class);
        Map<String,Object> map = new HashMap<>();
        map.put("id","123");
        System.out.println(mapper.selectAll(map));
        sqlSession.close();
        sqlSession.commit();
      }

    首先在没看源码之前希望大家可以回忆起来,我们在使用原生MyBatis的时候(不与Spring进行整合),操作SQL的只需要一个对象,那就是SqlSession对象,这个对象就是专门与数据库进行交互的。

    我们在构造篇有提到,Configuration对象是在SqlSessionFactoryBuilder中的build方法中调用了XMLConfigBuilder的parse方法进行解析的,但是我们没有提到这个Configuration最终的去向。讲这个之前我们可以思考一下,这个Configuration生成之后,会在哪个环节被使用?毋庸置疑,它作为一个配置文件的整合,里面包含了数据库连接相关的信息,SQL语句相关信息等,在查询的整个流程中必不可少,而刚才我们又说过,SqlSession实际上是我们操作数据库的一个真实对象,所以可以得出这个结论:Configuration必然和SqlSession有所联系。

    源码:

    public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
        try {
          //解析config.xml(mybatis解析xml是用的  java dom)     dom4j sax...
          XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);
          //parse(): 解析config.xml里面的节点
          return build(parser.parse());
        } catch (Exception e) {
          throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
        } finally {
          ErrorContext.instance().reset();
          try {
            inputStream.close();
          } catch (IOException e) {
            // Intentionally ignore. Prefer previous error.
          }
        }
    }
    
    public SqlSessionFactory build(Configuration config) {
          //注入到SqlSessionFactory
        return new DefaultSqlSessionFactory(config);
    }
    public DefaultSqlSessionFactory(Configuration configuration) {
        this.configuration = configuration;
    }

    实际上我们从源码中可以看到,Configuration是SqlSessionFactory的一个属性,而SqlSessionFactoryBuilder在build方法中实际上就是调用XMLConfigBuilder对xml文件进行解析,然后注入到SqlSessionFactory中。

    明确了这一点我们就接着往下看。

    根据主线我们现在得到了一个SqlSessionFactory对象,下一步就是要去获取SqlSession对象,这里会调用SqlSessionFactory.openSession()方法来获取,而openSession中实际上就是对SqlSession做了进一步的加工封装,包括增加了事务、执行器等。

    private SqlSession openSessionFromDataSource(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level, boolean autoCommit) {
        Transaction tx = null;
        try {
            //对SqlSession对象进行进一步加工封装
          final Environment environment = configuration.getEnvironment();
          final TransactionFactory transactionFactory = getTransactionFactoryFromEnvironment(environment);
          tx = transactionFactory.newTransaction(environment.getDataSource(), level, autoCommit);
          final Executor executor = configuration.newExecutor(tx, execType);
            //构建SqlSession对象
          return new DefaultSqlSession(configuration, executor, autoCommit);
        } catch (Exception e) {
          closeTransaction(tx); // may have fetched a connection so lets call close()
          throw ExceptionFactory.wrapException("Error opening session.  Cause: " + e, e);
        } finally {
          ErrorContext.instance().reset();
        }
      }

    到这里可以得出的小结论是,SqlSessionFactory对象中由于存在Configuration对象,所以它保存了全局配置信息,以及初始化环境和DataSource,而DataSource的作用就是用来开辟链接,当我们调用openSession方法时,就会开辟一个连接对象并传给SqlSession对象,交给SqlSession来对数据库做相关操作

    接着往下,现在我们获取到了一个SqlSession对象,而执行过程就是从这里开始的。

    我们可以开始回忆了,平时我们使用MyBatis的时候,我们写的DAO层应该长这样:

    public interface DemoMapper {
      public List<Map<String,Object>>  selectAll(Map<String,Object> map);
    }

    实际上它是一个接口,而且并没有实现类,而我们却可以直接对它进行调用,如下:

     DemoMapper mapper = sqlSession.getMapper(DemoMapper.class);
     Map<String,Object> map = new HashMap();
     map.put("id","123");
     System.out.println(mapper.selectAll(map));

    可以猜测了,MyBatis底层一定使用了动态代理,来对这个接口进行代理,我们实际上调用的是MyBatis为我们生成的代理对象。

    我们在获取Mapper的时候,需要调用SqlSession的getMapper()方法,那么就从这里深入。

    //getMapper方法最终会调用到这里,这个是MapperRegistry的getMapper方法
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {
          //MapperProxyFactory  在解析的时候会生成一个map  map中会有我们的DemoMapper的Class
        final MapperProxyFactory<T> mapperProxyFactory = (MapperProxyFactory<T>) knownMappers.get(type);
        if (mapperProxyFactory == null) {
          throw new BindingException("Type " + type + " is not known to the MapperRegistry.");
        }
        try {
          return mapperProxyFactory.newInstance(sqlSession);
        } catch (Exception e) {
          throw new BindingException("Error getting mapper instance. Cause: " + e, e);
        }
    }

    可以看到这里mapperProxyFactory对象会从一个叫做knownMappers的对象中以type为key取出值,这个knownMappers是一个HashMap,存放了我们的DemoMapper对象,而这里的type,就是我们上面写的Mapper接口。那么就有人会问了,这个knownMappers是在什么时候生成的呢?实际上这是我上一篇漏讲的一个地方,在解析的时候,会调用parse()方法,相信大家都还记得,这个方法内部有一个bindMapperForNamespace方法,而就是这个方法帮我们完成了knownMappers的生成,并且将我们的Mapper接口put进去。

    public void parse() {
          //判断文件是否之前解析过
        if (!configuration.isResourceLoaded(resource)) {
            //解析mapper文件
          configurationElement(parser.evalNode("/mapper"));
          configuration.addLoadedResource(resource);
          //这里:绑定Namespace里面的Class对象*
          bindMapperForNamespace();
        }
    
        //重新解析之前解析不了的节点
        parsePendingResultMaps();
        parsePendingCacheRefs();
        parsePendingStatements();
      }
    private void bindMapperForNamespace() {
        String namespace = builderAssistant.getCurrentNamespace();
        if (namespace != null) {
          Class<?> boundType = null;
          try {
            boundType = Resources.classForName(namespace);
          } catch (ClassNotFoundException e) {
          }
          if (boundType != null) {
            if (!configuration.hasMapper(boundType)) {
              configuration.addLoadedResource("namespace:" + namespace);
                //这里将接口class传入
              configuration.addMapper(boundType);
            }
          }
        }
      }
    public <T> void addMapper(Class<T> type) {
        if (type.isInterface()) {
          if (hasMapper(type)) {
            throw new BindingException("Type " + type + " is already known to the MapperRegistry.");
          }
          boolean loadCompleted = false;
          try {
              //这里将接口信息put进konwMappers。
            knownMappers.put(type, new MapperProxyFactory<>(type));
            MapperAnnotationBuilder parser = new MapperAnnotationBuilder(config, type);
            parser.parse();
            loadCompleted = true;
          } finally {
            if (!loadCompleted) {
              knownMappers.remove(type);
            }
          }
        }
    }

    所以我们在getMapper之后,获取到的是一个Class,之后的代码就简单了,就是生成标准的代理类了,调用newInstance()方法。

    public T newInstance(SqlSession sqlSession) {
        //首先会调用这个newInstance方法
        //动态代理逻辑在MapperProxy里面
        final MapperProxy<T> mapperProxy = new MapperProxy<>(sqlSession, mapperInterface, methodCache);
        //通过这里调用下面的newInstance方法
        return newInstance(mapperProxy);
    }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    protected T newInstance(MapperProxy<T> mapperProxy) {
         //jdk自带的动态代理
        return (T) Proxy.newProxyInstance(mapperInterface.getClassLoader(), new Class[] { mapperInterface }, mapperProxy);
    }

    到这里,就完成了代理对象MapperProxy)的创建,很明显的,MyBatis的底层就是对我们的接口进行代理类的实例化,从而操作数据库。

    但是,我们好像就得到了一个空荡荡的对象,调用方法的逻辑呢?好像根本就没有看到,所以这也是比较考验Java功底的地方。

    我们知道,一个类如果要称为代理对象,那么一定需要实现InvocationHandler接口,并且实现其中的invoke方法,进行一波推测,逻辑一定在invoke方法中。

    于是就可以点进MapperProxy类,发现其的确实现了InvocationHandler接口,这里我将一些用不到的代码先删除了,只留下有用的代码,便于分析

    /**
     * @author Clinton Begin
     * @author Eduardo Macarron
     */
    public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler, Serializable {
    
      public MapperProxy(SqlSession sqlSession, Class<T> mapperInterface, Map<Method, MapperMethod> methodCache) {
          //构造
        this.sqlSession = sqlSession;
        this.mapperInterface = mapperInterface;
        this.methodCache = methodCache;
      }
    
      @Override
      public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //这就是一个很标准的JDK动态代理了
        //执行的时候会调用invoke方法
        try {
          if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {
              //判断方法所属的类
              //是不是调用的Object默认的方法
              //如果是  则不代理,不改变原先方法的行为
            return method.invoke(this, args);
          } else if (method.isDefault()) {
              //对于默认方法的处理
              //判断是否为default方法,即接口中定义的默认方法。
              //如果是接口中的默认方法则把方法绑定到代理对象中然后调用。
              //这里不详细说
            if (privateLookupInMethod == null) {
              return invokeDefaultMethodJava8(proxy, method, args);
            } else {
              return invokeDefaultMethodJava9(proxy, method, args);
            }
          }
        } catch (Throwable t) {
          throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(t);
        }
        //如果不是默认方法,则真正开始执行MyBatis代理逻辑。
        //获取MapperMethod代理对象
        final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
        //执行
        return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
      }
    
      private MapperMethod cachedMapperMethod(Method method) {
          //动态代理会有缓存,computeIfAbsent 如果缓存中有则直接从缓存中拿
          //如果缓存中没有,则new一个然后放入缓存中
          //因为动态代理是很耗资源的
        return methodCache.computeIfAbsent(method,
            k -> new MapperMethod(mapperInterface, method, sqlSession.getConfiguration()));
      }
    }

    在方法开始代理之前,首先会先判断是否调用了Object类的方法,如果是,那么MyBatis不会去改变其行为,直接返回,如果是默认方法,则绑定到代理对象中然后调用(不是本文的重点),如果都不是,那么就是我们定义的mapper接口方法了,那么就开始执行。

    执行方法需要一个MapperMethod对象,这个对象是MyBatis执行方法逻辑使用的,MyBatis这里获取MapperMethod对象的方式是,首先去方法缓存中看看是否已经存在了,如果不存在则new一个然后存入缓存中,因为创建代理对象是十分消耗资源的操作。总而言之,这里会得到一个MapperMethod对象,然后通过MapperMethod的excute()方法,来真正地执行逻辑。

    执行逻辑

    语句类型判断

    这里首先会判断SQL的类型:SELECT|DELETE|UPDATE|INSERT,我们这里举的例子是SELECT,其它的其实都差不多,感兴趣的同学可以自己去看看。判断SQL类型为SELECT之后,就开始判断返回值类型,根据不同的情况做不同的操作。然后开始获取参数--》执行SQL。

      //execute() 这里是真正执行SQL的地方
      public Object execute(SqlSession sqlSession, Object[] args) {
          //判断是哪一种SQL语句
          Object result;
          switch (command.getType()) {
            case INSERT: {
              Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
              result = rowCountResult(sqlSession.insert(command.getName(), param));
              break;
            }
            case UPDATE: {
              Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
              result = rowCountResult(sqlSession.update(command.getName(), param));
              break;
            }
            case DELETE: {
              Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
              result = rowCountResult(sqlSession.delete(command.getName(), param));
              break;
            }
            case SELECT:
                //我们的例子是查询
    
                //判断是否有返回值
              if (method.returnsVoid() && method.hasResultHandler()) {
                  //无返回值
                executeWithResultHandler(sqlSession, args);
                result = null;
              } else if (method.returnsMany()) {
                  //返回值多行 这里调用这个方法
                result = executeForMany(sqlSession, args);
              } else if (method.returnsMap()) {
                  //返回Map
                result = executeForMap(sqlSession, args);
              } else if (method.returnsCursor()) {
                  //返回Cursor
                result = executeForCursor(sqlSession, args);
              } else {
                Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
                result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);
                if (method.returnsOptional()
                    && (result == null || !method.getReturnType().equals(result.getClass()))) {
                  result = Optional.ofNullable(result);
                }
              }
              break;
            case FLUSH:
              result = sqlSession.flushStatements();
              break;
            default:
              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;
      }
    
      //返回值多行 这里调用这个方法
      private <E> Object executeForMany(SqlSession sqlSession, Object[] args) {
          //返回值多行时执行的方法
          List<E> result;
          //param是我们传入的参数,如果传入的是Map,那么这个实际上就是Map对象
          Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
          if (method.hasRowBounds()) {
              //如果有分页
            RowBounds rowBounds = method.extractRowBounds(args);
              //执行SQL的位置
            result = sqlSession.selectList(command.getName(), param, rowBounds);
          } else {
              //如果没有
              //执行SQL的位置
            result = sqlSession.selectList(command.getName(), param);
          }
          // issue #510 Collections & arrays support
          if (!method.getReturnType().isAssignableFrom(result.getClass())) {
            if (method.getReturnType().isArray()) {
              return convertToArray(result);
            } else {
              return convertToDeclaredCollection(sqlSession.getConfiguration(), result);
            }
          }
          return result;
      }
    
      /**
      *  获取参数名的方法
      */
      public Object getNamedParams(Object[] args) {
          final int paramCount = names.size();
          if (args == null || paramCount == 0) {
              //如果传过来的参数是空
            return null;
          } else if (!hasParamAnnotation && paramCount == 1) {
              //如果参数上没有加注解例如@Param,且参数只有一个,则直接返回参数
            return args[names.firstKey()];
          } else {
              //如果参数上加了注解,或者参数有多个。
                //那么MyBatis会封装参数为一个Map,但是要注意,由于jdk的原因,我们只能获取到参数下标和参数名,但是参数名会变成arg0,arg1.
              //所以传入多个参数的时候,最好加@Param,否则假设传入多个String,会造成#{}获取不到值的情况
            final Map<String, Object> param = new ParamMap<>();
            int i = 0;
            for (Map.Entry<Integer, String> entry : names.entrySet()) {
                //entry.getValue 就是参数名称
              param.put(entry.getValue(), args[entry.getKey()]);
              //如果传很多个String,也可以使用param1,param2.。。
              // add generic param names (param1, param2, ...)
              final String genericParamName = GENERIC_NAME_PREFIX + String.valueOf(i + 1);
              // ensure not to overwrite parameter named with @Param
              if (!names.containsValue(genericParamName)) {
                param.put(genericParamName, args[entry.getKey()]);
              }
              i++;
            }
            return param;
          }
        }

    SQL执行(二级缓存)

    执行SQL的核心方法就是selectList,即使是selectOne,底层实际上也是调用了selectList方法,然后取第一个而已。

     @Override
      public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
          try {
            //MappedStatement:解析XML时生成的对象, 解析某一个SQL  会封装成MappedStatement,里面存放了我们所有执行SQL所需要的信息
            MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
            //查询,通过executor
            return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
          } catch (Exception e) {
            throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database.  Cause: " + e, e);
          } finally {
            ErrorContext.instance().reset();
          }
      }

    在这里我们又看到了上一篇构造的时候提到的,MappedStatement对象,这个对象是解析Mapper.xml配置而产生的,用于存储SQL信息,执行SQL需要这个对象中保存的关于SQL的信息,而selectList内部调用了Executor对象执行SQL语句,这个对象作为MyBatis四大对象之一,一会会说。

      public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
          //获取sql语句
          BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameterObject);
          //生成一个缓存的key  
          //这里是-1181735286:4652640444:com.DemoMapper.selectAll:0:2147483647:select * from test WHERE id =?:2121:development
          CacheKey key = createCacheKey(ms, parameterObject, rowBounds, boundSql);
          return query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
      }
    
      @Override
      //二级缓存查询
      public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)
            throws SQLException {
            //二级缓存的Cache
          Cache cache = ms.getCache();
          if (cache != null) {
            //如果Cache不为空则进入
            //如果有需要的话,就刷新缓存(有些缓存是定时刷新的,需要用到这个)
            flushCacheIfRequired(ms);
            //如果这个statement用到了缓存(二级缓存的作用域是namespace,也可以理解为这里的ms)
            if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
              ensureNoOutParams(ms, boundSql);
              @SuppressWarnings("unchecked")
              //先从缓存拿
              List<E> list = (List<E>) tcm.getObject(cache, key);
              if (list == null) {
                  //如果缓存的数据等于空,那么查询数据库
                list = delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
                //查询完毕后将数据放入二级缓存
                tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116
              }
              //返回
              return list;
            }
          }
          //如果cache根本就不存在,那么直接查询一级缓存
          return delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
      }

    首先MyBatis在查询时,不会直接查询数据库,而是会进行二级缓存的查询,由于二级缓存的作用域是namespace,也可以理解为一个mapper,所以还会判断一下这个mapper是否开启了二级缓存,如果没有开启,则进入一级缓存继续查询。

    SQL查询(一级缓存)

      //一级缓存查询
      @Override
      public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
          ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
          if (closed) {
            throw new ExecutorException("Executor was closed.");
          }
          if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) {
            clearLocalCache();
          }
          List<E> list;
          try {
             //查询栈+1
            queryStack++;
            //一级缓存
            list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null;
            if (list != null) {
                //对于存储过程有输出资源的处理
              handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
            } else {
                //如果缓存为空,则从数据库拿
              list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
            }
          } finally {
             //查询栈-1
            queryStack--;
          }
          if (queryStack == 0) {
            for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) {
              deferredLoad.load();
            }
            // issue #601
            deferredLoads.clear();
            if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) {
              // issue #482
              clearLocalCache();
            }
          }
          //结果返回
          return list;
      }

    如果一级缓存查到了,那么直接就返回结果了,如果一级缓存没有查到结果,那么最终会进入数据库进行查询。

    SQL执行(数据库查询)

      //数据库查询
      private <E> List<E> queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
          List<E> list;
          //先往一级缓存中put一个占位符
          localCache.putObject(key, EXECUTION_PLACEHOLDER);
          try {
            //调用doQuery方法查询数据库
            list = doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
          } finally {
            localCache.removeObject(key);
          }
          //往缓存中put真实数据
          localCache.putObject(key, list);
          if (ms.getStatementType() == StatementType.CALLABLE) {
            localOutputParameterCache.putObject(key, parameter);
          }
          return list;
      }
      //真实数据库查询
      @Override
      public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException {
          Statement stmt = null;
          try {
            Configuration configuration = ms.getConfiguration();
            //封装,StatementHandler也是MyBatis四大对象之一
            StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
            //#{} -> ? 的SQL在这里初始化
            stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
            //参数赋值完毕之后,才会真正地查询。
            return handler.query(stmt, resultHandler);
          } finally {
            closeStatement(stmt);
          }
      }

    在真正的数据库查询之前,我们的语句还是这样的:select * from test where id = ?,所以要先将占位符换成真实的参数值,所以接下来会进行参数的赋值。

    参数赋值

    因为MyBatis底层封装的就是java最基本的jdbc,所以赋值一定也是调用jdbc的putString()方法。

       /********************************参数赋值部分*******************************/
        //由于是#{},所以使用的是prepareStatement,预编译SQL
        private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException {
            Statement stmt;
            //拿连接对象
            Connection connection = getConnection(statementLog);
            //初始化prepareStatement
            stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
            //获取了PrepareStatement之后,这里给#{}赋值
            handler.parameterize(stmt);
            return stmt;
        }
    
        /**
        * 预编译SQL进行put值
        */
        @Override
        public void setParameters(PreparedStatement ps) {
            ErrorContext.instance().activity("setting parameters").object(mappedStatement.getParameterMap().getId());
            //参数列表
            List<ParameterMapping> parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();
            if (parameterMappings != null) {
              for (int i = 0; i < parameterMappings.size(); i++) {
                ParameterMapping parameterMapping = parameterMappings.get(i);
                if (parameterMapping.getMode() != ParameterMode.OUT) {
                  Object value;
                  //拿到xml中#{}   参数的名字  例如 #{id}  propertyName==id
                  String propertyName = parameterMapping.getProperty();
                  if (boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)) { // issue #448 ask first for additional params
                    value = boundSql.getAdditionalParameter(propertyName);
                  } else if (parameterObject == null) {
                    value = null;
                  } else if (typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())) {
                    value = parameterObject;
                  } else {
                      //metaObject存储了参数名和参数值的对应关系
                    MetaObject metaObject = configuration.newMetaObject(parameterObject);
                    value = metaObject.getValue(propertyName);
                  }
                  TypeHandler typeHandler = parameterMapping.getTypeHandler();
                  JdbcType jdbcType = parameterMapping.getJdbcType();
                  if (value == null && jdbcType == null) {
                    jdbcType = configuration.getJdbcTypeForNull();
                  }
                  try {
                    //在这里给preparedStatement赋值,通过typeHandler,setParameter最终会调用一个叫做setNonNullParameter的方法。代码贴在下面了。
                    typeHandler.setParameter(ps, i + 1, value, jdbcType);
                  } catch (TypeException | SQLException e) {
                    throw new TypeException("Could not set parameters for mapping: " + parameterMapping + ". Cause: " + e, e);
                  }
                }
              }
            }
        }
        //jdbc赋值
        public void setNonNullParameter(PreparedStatement ps, int i, String parameter, JdbcType jdbcType)
              throws SQLException {
            //这里就是最最原生的jdbc的赋值了
            ps.setString(i, parameter);
        }
        /********************************参数赋值部分*******************************/

    正式执行

    当参数赋值完毕后,SQL就可以执行了,在上文中的代码可以看到当参数赋值完毕后,直接通过hanler.query()方法进行数据库查询

         @Override
        public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
            //通过jdbc进行数据库查询。
            PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
            ps.execute();
            //处理结果集 resultSetHandler 也是MyBatis的四大对象之一
            return resultSetHandler.handleResultSets(ps);
        }

    可以很明显看到,这里实际上也就是调用我们熟悉的原生jdbc对数据库进行查询。

    执行阶段总结

    到这里,MyBatis的执行阶段从宏观角度看,一共完成了两件事:

    1. 代理对象的生成

    2. SQL的执行

    而SQL的执行用了大量的篇幅来进行分析,虽然是根据一条查询语句的主线来进行分析的,但是这么看下来一定很乱,所以这里我会话一个流程图来帮助大家理解:

    结果集处理

    在SQL执行阶段,MyBatis已经完成了对数据的查询,那么现在还存在最后一个问题,那就是结果集处理,换句话来说,就是将结果集封装成对象。在不用框架的时候我们是使用循环获取结果集,然后通过getXXXX()方法一列一列地获取,这种方法劳动强度太大,看看MyBatis是如何解决的。

      @Override
      public List<Object> handleResultSets(Statement stmt) throws SQLException {
          ErrorContext.instance().activity("handling results").object(mappedStatement.getId());
          //resultMap可以通过多个标签指定多个值,所以存在多个结果集
          final List<Object> multipleResults = new ArrayList<>();
    
          int resultSetCount = 0;
          //拿到当前第一个结果集
          ResultSetWrapper rsw = getFirstResultSet(stmt);
    
          //拿到所有的resultMap
          List<ResultMap> resultMaps = mappedStatement.getResultMaps();
          //resultMap的数量
          int resultMapCount = resultMaps.size();
          validateResultMapsCount(rsw, resultMapCount);
          //循环处理每一个结果集
          while (rsw != null && resultMapCount > resultSetCount) {
              //开始封装结果集 list.get(index) 获取结果集
            ResultMap resultMap = resultMaps.get(resultSetCount);
            //传入resultMap处理结果集 rsw 当前结果集(主线)
            handleResultSet(rsw, resultMap, multipleResults, null);
            rsw = getNextResultSet(stmt);
            cleanUpAfterHandlingResultSet();
            resultSetCount++;
          }
    
          String[] resultSets = mappedStatement.getResultSets();
          if (resultSets != null) {
            while (rsw != null && resultSetCount < resultSets.length) {
              ResultMapping parentMapping = nextResultMaps.get(resultSets[resultSetCount]);
              if (parentMapping != null) {
                String nestedResultMapId = parentMapping.getNestedResultMapId();
                ResultMap resultMap = configuration.getResultMap(nestedResultMapId);
                handleResultSet(rsw, resultMap, null, parentMapping);
              }
              rsw = getNextResultSet(stmt);
              cleanUpAfterHandlingResultSet();
              resultSetCount++;
            }
          }
          //如果只有一个结果集,那么从多结果集中取出第一个
          return collapseSingleResultList(multipleResults);
      }
      //处理结果集
      private void handleResultSet(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, List<Object> multipleResults, ResultMapping parentMapping) throws SQLException {
         //处理结果集
            try {
            if (parentMapping != null) {
              handleRowValues(rsw, resultMap, null, RowBounds.DEFAULT, parentMapping);
            } else {
              if (resultHandler == null) {
                //判断resultHandler是否为空,如果为空建立一个默认的。
                //结果集处理器
                DefaultResultHandler defaultResultHandler = new DefaultResultHandler(objectFactory);
                //处理行数据
                handleRowValues(rsw, resultMap, defaultResultHandler, rowBounds, null);
                multipleResults.add(defaultResultHandler.getResultList());
              } else {
                handleRowValues(rsw, resultMap, resultHandler, rowBounds, null);
              }
            }
          } finally {
            // issue #228 (close resultsets)
            //关闭结果集
            closeResultSet(rsw.getResultSet());
          }
      }

    上文的代码,会创建一个处理结果集的对象,最终调用handleRwoValues()方法进行行数据的处理。

      //处理行数据
      public void handleRowValues(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, ResultHandler<?> resultHandler, RowBounds rowBounds, ResultMapping parentMapping) throws SQLException {
          //是否存在内嵌的结果集
          if (resultMap.hasNestedResultMaps()) {
            ensureNoRowBounds();
            checkResultHandler();
            handleRowValuesForNestedResultMap(rsw, resultMap, resultHandler, rowBounds, parentMapping);
          } else {
              //不存在内嵌的结果集
            handleRowValuesForSimpleResultMap(rsw, resultMap, resultHandler, rowBounds, parentMapping);
          }
      }
      //没有内嵌结果集时调用
      private void handleRowValuesForSimpleResultMap(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, ResultHandler<?> resultHandler, RowBounds rowBounds, ResultMapping parentMapping)
            throws SQLException {
          DefaultResultContext<Object> resultContext = new DefaultResultContext<>();
          //获取当前结果集
          ResultSet resultSet = rsw.getResultSet();
          skipRows(resultSet, rowBounds);
          while (shouldProcessMoreRows(resultContext, rowBounds) && !resultSet.isClosed() && resultSet.next()) {
              //遍历结果集
            ResultMap discriminatedResultMap = resolveDiscriminatedResultMap(resultSet, resultMap, null);
            //拿到行数据,将行数据包装成一个Object
            Object rowValue = getRowValue(rsw, discriminatedResultMap, null);
            storeObject(resultHandler, resultContext, rowValue, parentMapping, resultSet);
          }
      }

    这里的代码主要是通过每行的结果集,然后将其直接封装成一个Object对象,那么关键就是在于getRowValue()方法,如何让行数据变为Object对象的。

     private Object getRowValue(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, String columnPrefix) throws SQLException {
          //创建一个空的Map存值
          final ResultLoaderMap lazyLoader = new ResultLoaderMap();
          //创建一个空对象装行数据
          Object rowValue = createResultObject(rsw, resultMap, lazyLoader, columnPrefix);
          if (rowValue != null && !hasTypeHandlerForResultObject(rsw, resultMap.getType())){
              //通过反射操作返回值
              //此时metaObject.originalObject = rowValue
            final MetaObject metaObject = configuration.newMetaObject(rowValue);
            boolean foundValues = this.useConstructorMappings;
            if (shouldApplyAutomaticMappings(resultMap, false)) {
          //判断是否需要自动映射,默认自动映射,也可以通过resultMap节点上的autoMapping配置是否自动映射
                //这里是自动映射的操作。
              foundValues = applyAutomaticMappings(rsw, resultMap, metaObject, columnPrefix) || foundValues;
            }
            foundValues = applyPropertyMappings(rsw, resultMap, metaObject, lazyLoader, columnPrefix) || foundValues;
            foundValues = lazyLoader.size() > 0 || foundValues;
            rowValue = foundValues || configuration.isReturnInstanceForEmptyRow() ? rowValue : null;
          }
          return rowValue;
      }

    在getRowValue中会判断是否是自动映射的,我们这里没有使用ResultMap,所以是自动映射(默认),那么就进入applyAutomaticMappings()方法,而这个方法就会完成对象的封装。

       private boolean applyAutomaticMappings(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, MetaObject metaObject, String columnPrefix) throws SQLException {
            //自动映射参数列表
          List<UnMappedColumnAutoMapping> autoMapping = createAutomaticMappings(rsw, resultMap, metaObject, columnPrefix);
            //是否找到了该列
          boolean foundValues = false;
          if (!autoMapping.isEmpty()) {
              //遍历
            for (UnMappedColumnAutoMapping mapping : autoMapping) {
                //通过列名获取值
              final Object value = mapping.typeHandler.getResult(rsw.getResultSet(), mapping.column);
              if (value != null) {
                  //如果值不为空,说明找到了该列
                foundValues = true;
              }
              if (value != null || (configuration.isCallSettersOnNulls() && !mapping.primitive)) {
                // gcode issue #377, call setter on nulls (value is not 'found')
                  //在这里赋值
                metaObject.setValue(mapping.property, value);
              }
            }
          }
          return foundValues;
      }

    我们可以看到这个方法会通过遍历参数列表从而通过metaObject.setValue(mapping.property, value);对返回对象进行赋值,但是返回对象有可能是Map,有可能是我们自定义的对象,会有什么区别呢?

    实际上,所有的赋值操作在内部都是通过一个叫ObjectWrapper的对象完成的,我们可以进去看看它对于Map和自定义对象赋值的实现有什么区别,问题就迎刃而解了。

    先看看上文中代码的metaObject.setValue()方法

     public void setValue(String name, Object value) {
          PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
          if (prop.hasNext()) {
            MetaObject metaValue = metaObjectForProperty(prop.getIndexedName());
            if (metaValue == SystemMetaObject.NULL_META_OBJECT) {
              if (value == null) {
                // don't instantiate child path if value is null
                return;
              } else {
                metaValue = objectWrapper.instantiatePropertyValue(name, prop, objectFactory);
              }
            }
            metaValue.setValue(prop.getChildren(), value);
          } else {
              //这个方法最终会调用objectWrapper.set()对结果进行赋值
            objectWrapper.set(prop, value);
          }
      }

    我们可以看看objectWrapper的实现类:

    而我们今天举的例子,DemoMapper的返回值是Map,所以objectWrapper会调用MapWrapper的set方法,如果是自定义类型,那么就会调用BeanWrapper的set方法,下面看看两个类中的set方法有什么区别:

      //MapWrapper的set方法
      public void set(PropertyTokenizer prop, Object value) {
          if (prop.getIndex() != null) {
            Object collection = resolveCollection(prop, map);
            setCollectionValue(prop, collection, value);
          } else {
            //实际上就是调用了Map的put方法将属性名和属性值放入map中
            map.put(prop.getName(), value);
          }
      }
    
      //BeanWrapper的set方法
      public void set(PropertyTokenizer prop, Object value) {
          if (prop.getIndex() != null) {
            Object collection = resolveCollection(prop, object);
            setCollectionValue(prop, collection, value);
          } else {
            //在这里赋值,通过反射赋值,调用setXX()方法赋值
            setBeanProperty(prop, object, value);
          }
      }
      private void setBeanProperty(PropertyTokenizer prop, Object object, Object value) {
          try {
            Invoker method = metaClass.getSetInvoker(prop.getName());
            Object[] params = {value};
            try {
              method.invoke(object, params);
            } catch (Throwable t) {
              throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(t);
            }
          } catch (Throwable t) {
            throw new ReflectionException("Could not set property '" + prop.getName() + "' of '" + object.getClass() + "' with value '" + value + "' Cause: " + t.toString(), t);
          }
      }

    上面两个set方法分别是MapWrapper和BeanWrapper的不同实现,MapWrapper的set方法实际上就是将属性名和属性值放到map的key和value中,而BeanWrapper则是使用了反射,调用了Bean的set方法,将值注入。

    结语

    至此,MyBatis的执行流程就为止了,本篇主要聊了从构建配置对象后,MyBatis是如何执行一条查询语句的,一级查询语句结束后是如何进行对结果集进行处理,映射为我们定义的数据类型的。

    由于是源码分析文章,所以如果只是粗略的看,会显得有些乱,所以我还是再提供一张流程图,会比较好理解一些。

    当然这张流程图里并没有涉及到关于回写缓存的内容,关于MyBatis的一级缓存、二级缓存相关的内容,我会在第三篇源码解析中阐述。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/javazhiyin/p/12344651.html
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