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  • mybatis源码分析：插件是什么

    在上篇文章中，《mybatis源码配置文件解析之四：解析plugins标签  》分析了mybatis中的plugin标签的解析过程，plugin指的是插件，或者说拦截器更为形象，因为它的作用就是拦截特定的方法，根据拦截到的方法进行特定的处理。

    一、概述

    在mybatis中插件我认为叫拦截器更贴切，下面的统一称为拦截器，在上篇文章中说到了拦截器的使用方式及作用，现在来分析下其实现原理，是如何进行方法拦截的。在上篇最后提到在mybatis核心配置文件中配置的拦截器经过解析后，最终都保存在了InterceptorChai类中的interceptors属性中，如下图，

    最终所有的拦截器均保存在了ArrayList中。回过头来看InterceptorChain类，在该类中有pluginAll方法，从该方法的定义分析知道，此方法在遍历所有的拦截器，并调用其plugin方法，既然是遍历拦截器，那就说明在使用拦截器，可以大胆判断pluginAll方法和拦截器的使用有关。搜索mybatis的源码，plugin方法被调用的地方如下，

    从上面可以看出在整个源码中仅有四处调用，都是在Configuration类中，这四处调用分别和ParameterHandler、ReslutSetHandler、StatementHandler、Executor有关，从上篇文件可以知道，拦截器拦截的就是这四个接口中的方法，现在可以肯定这里便是拦截器起作用的地方，从这四处中选择statementHandler=(StatementHandler)interceptorChain.pluginAll(statementHandler);来分析其实现原理。

    public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) {
    StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, rowBounds, resultHandler, boundSql);
    statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
    return statementHandler;
  }

    二、详述

    根据上面的分析，在newStatementHandler方法中调用了pluginAll方法，我们便从newStatementHandler方法开始分析，改方法中首先生成了一个RoutingStatementHandler的实例，此行代码就是单纯的new，暂时不必关注，紧接着下面一句interceptorChain.pluginAll，调用了pluginAll方法，在开篇就提到该方法在InterceptorChain类中。

    1、pluginAll方法

    下面是pluginAll方法的定义，

    public Object pluginAll(Object target) {
    for (Interceptor interceptor : interceptors) {
      target = interceptor.plugin(target);
    }
    return target;
  }

    此方法在遍历interceptors即遍历所有的拦截器，调用每个拦截器的plugin方法，plugin方法会返回一个对象，我们看默认的拦截器接口的plugin方法，

    public interface Interceptor {

  Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;

  Object plugin(Object target);

  void setProperties(Properties properties);

}

    也就是所有实现该接口的方法需要实现上面的三个方法，如果对plugin方法，不进行重写，那么默认会返回null。回到下面这行代码看下能否返回null，

    target = interceptor.plugin(target);

    如果plugin方法返回null，那么最后pluginAll方法会返回null，该方法返回null，那么下面这行代码便为null，

     statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);

    最后newStatementHandler便会为null，我们知道newStatementHandler方法不能为null，为null了mybatis就无法往下处理。所以对于实现了Interceptor接口的类必须重新plugin方法，怎么重新那，该方法如何返回一个对象那，返回一个什么样的对象那，我们知道在newStatementHandler方法中已经new了一个StatementHandler对象，然后调用了pluginAll方法，为什么不直接返回statementHandler对象，而是把statementHandler作为参数调用pluginAll之后返回statementHandler那，因为要进行代理。这就说明plugin方法必须要返回一个JDK代理对象。

    2、plugin方法

    由于plugin方法定义在Interceptor接口中，并且上面已经看到了其在接口中的定义，下面看我自定义的接口中plugin的实现，

    package cn.com.mybatis.plugins;

import java.util.Properties;

import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.plugin.Interceptor;
import org.apache.ibatis.plugin.Intercepts;
import org.apache.ibatis.plugin.Invocation;
import org.apache.ibatis.plugin.Plugin;
import org.apache.ibatis.plugin.Signature;
import org.apache.ibatis.session.ResultHandler;
import org.apache.ibatis.session.RowBounds;

@Intercepts({@Signature(type=Executor.class,method="query",args= {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class MyInterceptor implements Interceptor{

    private Properties properties;
    
    /**
     * incation 封装了拦截的类，方法，方法参数
     */
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        // TODO Auto-generated method stub
        //执行被拦截的类中的方法
        
        
        Object o=invocation.proceed();
        return o;
    }

    /**
     * 返回一个JDK代理对象
     */
    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return Plugin.wrap(target, this);
    }

    /**
     * 允许在配置文件中配置一些属性即 
     * <plugin interceptor=""> 
     * <property name ="" value =""/>
     * </plugin>
     */
    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
        // TODO Auto-generated method stub
        this.properties = properties;
    }

}

    从上面的代码中，看到调用了Plugin.wrap方法，wrap的意思是包装，这里返回的是一个JDK代理对象。且改方法的入参有一个target，这里指的就是statementHandler对象。

    2.1、Plugin.wrap方法

    我们现在看Plugin类的wrap方法，如下

    public static Object wrap(Object target, Interceptor interceptor) {
      //1、获得自定义拦截器上的注解信息key为要拦截的接口的Class对象，value为该接口中的Method
    Map<Class<?>, Set<Method>> signatureMap = getSignatureMap(interceptor);
    Class<?> type = target.getClass();
    //2、获得目标类中所有接口中被拦截的接口信息
    Class<?>[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);
    //3、如果存在接口，则使用JDK动态代理，否则返回被代理对象
    if (interfaces.length > 0) {
      return Proxy.newProxyInstance(
          type.getClassLoader(),
          interfaces,
          new Plugin(target, interceptor, signatureMap));
    }
    return target;
  }

    上面已经写上了注释，第一步会获得自定义拦截器上的注解，即下面的内容，

    @Intercepts({@Signature(type=Executor.class,method="query",args= {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class MyInterceptor implements Interceptor{}

    获得@Intercepts注解的内容，该注解中的值是@Signature注解的一个数组，看下@Intercepts注解的定义，

    /**
 *    Copyright 2009-2016 the original author or authors.
 *
 *    Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 *    you may not use this file except in compliance with the License.
 *    You may obtain a copy of the License at
 *
 *       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 *    Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 *    distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 *    WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 *    See the License for the specific language governing permissions and
 *    limitations under the License.
 */
package org.apache.ibatis.plugin;

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * @author Clinton Begin
 */
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Intercepts {
  Signature[] value();

    很明显必须是一个Signature类型的数组，和配置的注解的内容是一样的，在看@Signature注解的定义，

    /**
 *    Copyright 2009-2016 the original author or authors.
 *
 *    Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 *    you may not use this file except in compliance with the License.
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 *
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 *
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 *    distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 *    WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 *    See the License for the specific language governing permissions and
 *    limitations under the License.
 */
package org.apache.ibatis.plugin;

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

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

  String method();

  Class<?>[] args();
}

    根据注解中的定义，再对比配置，发现一样，不一样就惨了。

    回到wrap方法中，第二步就是要找到被代理对象statementHandler（这里是RoutingStatementHandler）所实现的接口和拦截器中配置的接口，返回被代理对象所实现的接口且配置在拦截器中的接口。

    private static Class<?>[] getAllInterfaces(Class<?> type, Map<Class<?>, Set<Method>> signatureMap) {
    Set<Class<?>> interfaces = new HashSet<Class<?>>();
    while (type != null) {
      for (Class<?> c : type.getInterfaces()) {
        if (signatureMap.containsKey(c)) {
          interfaces.add(c);
        }
      }
      type = type.getSuperclass();
    }
    return interfaces.toArray(new Class<?>[interfaces.size()]);
  }

    第三步就是大名鼎鼎的JDK动态代理了，

    //3、如果存在接口，则使用JDK动态代理，否则返回被代理对象
    if (interfaces.length > 0) {
      return Proxy.newProxyInstance(
          type.getClassLoader(),
          interfaces,
          new Plugin(target, interceptor, signatureMap));
    }
    return target;

    如果第二步存在接口则生成一个JDK动态代理，也就是RoutingStatementHandler的代理对象并返回；如果没有则直接返回原对象，也就是RoutingStatementHandler。看第三个参数new Plugin(target,interceptor,signatureMap)，下面看Plugin类，

    构造方法给target、interceptor、signatureMap进行了赋值。看该类实现了InvocationHandler接口，这类和代理有关系，肯定实现了invoke方法。

    2.2、Plugin的invoke方法

    从上面的分析知道使用Plugin生成了代理类，那么在执行方法时肯定会调用该类的invoke方法，

    @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    try {
      Set<Method> methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());
      if (methods != null && methods.contains(method)) {
           //1、拦截器的interceptor方法
            return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));
      }
      return method.invoke(target, args);//2、直接调用方法
    } catch (Exception e) {
      throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(e);
    }
  }

    从上面可以看到invoke方法主要完成了两项工作，一个就是调用拦截器的intercept方法，第二个就方法的正常调用。主要看intercept函数，由于intercept方法是Interceptor接口中的，下面看我的拦截器中的intercept方法，

    /**
     * invocation 封装了拦截的类，方法，方法参数
     */
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        // TODO Auto-generated method stub
        //写自己的逻辑，改变参数、监控SQL执行等
        
        //最后一定要执行下面的代码，对原方法的调用
        Object o=invocation.proceed();
        return o;
    }

    看intercept方法的参数Invocation，在调用intercept方法时传入了一个Invocation的实例，

    return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));

    target表示的是被代理的对象，这里就是RoutingStatementHandler对象，method就是要执行的方法，args是方法的参数。在自定义的拦截器中重写intercept方法时除了加入自己的逻辑处理外，要调用invocation.proceed()方法，此方法是做什么的那，

    public Object proceed() throws InvocationTargetException, IllegalAccessException {
    return method.invoke(target, args);
  }

    可以看到此方法是对被代理对象的方法的调用，也就是在执行完自定义逻辑外肯定要执行目标方法，也就是被代理对象的方法。

    三、总结

    上面就分析完了mybatis拦截器的实现原理，综合拦截器标签<plugin>的解析，以及Interceptor接口中的三个方法，

    /**
 *    Copyright 2009-2015 the original author or authors.
 *
 *    Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 *    you may not use this file except in compliance with the License.
 *    You may obtain a copy of the License at
 *
 *       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
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 *    distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 *    WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 *    See the License for the specific language governing permissions and
 *    limitations under the License.
 */
package org.apache.ibatis.plugin;

import java.util.Properties;

/**
 * @author Clinton Begin
 */
public interface Interceptor {

  Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;

  Object plugin(Object target);

  void setProperties(Properties properties);

}
    • 在解析<plugin>标签时如果有<property>标签，则解析为Proerties对象，并调用setProperties方法设置到拦截器中；
    • mybatis拦截器可以拦截的Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler中的方法，在生成这些接口的实例时如果有拦截，则调用plugin方法，生成一个JDK动态代理对象；
    • 在执行Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler中的方法时，如果自定义拦截器拦截了相应的方法，则调用intercept方法，执行自定义拦截器中的逻辑；

    有不正之处，欢迎指正，感谢！
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