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从 0 开始手写一个 Mybatis 框架,三步搞定!

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小Hub领读:

弄懂mybatis的各个组件的关系,然后逐渐构建组件,搞成一个框架!


  • 作者:我叫刘半仙

源码地址:github.com/qq53182347/liugh-mybatis

继上一篇手写 SpringMVC 之后,我最近趁热打铁,研究了一下 Mybatis。MyBatis 框架的核心功能其实不难,无非就是动态代理和 jdbc 的操作,难的是写出来可扩展,高内聚,低耦合的规范的代码。本文完成的 Mybatis 功能比较简单,代码还有许多需要改进的地方,大家可以结合 Mybatis 源码去动手完善。

一、Mybatis 框架流程简介

在手写自己的 Mybatis 框架之前,我们先来了解一下 Mybatis,它的源码中使用了大量的设计模式,阅读源码并观察设计模式在其中的应用,才能够更深入的理解源码(ref:Mybatis 源码解读 - 设计模式总结)。我们对上图进行分析总结:

1、 mybatis 的配置文件有 2 类

  • mybatisconfig.xml,配置文件的名称不是固定的,配置了全局的参数的配置,全局只能有一个配置文件。
  • Mapper.xml 配置多个 statemement,也就是多个 sql,整个 mybatis 框架中可以有多个 Mappe.xml 配置文件。

2、 通过 mybatis 配置文件得到 SqlSessionFactory

3、 通过 SqlSessionFactory 得到 SqlSession,用 SqlSession 就可以操作数据了。

4、 SqlSession 通过底层的 Executor(执行器),执行器有 2 类实现:

  • 基本实现

  • 带有缓存功能的实现

5、 MappedStatement 是通过 Mapper.xml 中定义 statement 生成的对象。

6、 参数输入执行并输出结果集,无需手动判断参数类型和参数下标位置,且自动将结果集映射为 Java 对象

  • HashMap,KV 格式的数据类型
  • Java 的基本数据类型
  • POJO,java 的对象

二、梳理自己的 Mybatis 的设计思路

根据上文 Mybatis 流程,我简化了下,分为以下步骤:

1. 读取 xml 文件,建立连接

从图中可以看出,MyConfiguration 负责与人交互。待读取 xml 后,将属性和连接数据库的操作封装在 MyConfiguration 对象中供后面的组件调用。本文将使用 dom4j 来读取 xml 文件,它具有性能优异和非常方便使用的特点。

2. 创建 SqlSession,搭建 Configuration 和 Executor 之间的桥梁

我们经常在使用框架时看到 Session,Session 到底是什么呢?一个 Session 仅拥有一个对应的数据库连接。类似于一个前段请求 Request,它可以直接调用 exec(SQL) 来执行 SQL 语句。从流程图中的箭头可以看出,MySqlSession 的成员变量中必须得有 MyExecutor 和 MyConfiguration 去集中做调配,箭头就像是一种关联关系。我们自己的 MySqlSession 将有一个 getMapper 方法,然后使用动态代理生成对象后,就可以做数据库的操作了。

3. 创建 Executor,封装 JDBC 操作数据库

Executor 是一个执行器,负责 SQL 语句的生成和查询缓存(缓存还没完成)的维护,也就是 jdbc 的代码将在这里完成,不过本文只实现了单表,有兴趣的同学可以尝试完成多表。

4. 创建 MapperProxy,使用动态代理生成 Mapper 对象

我们只是希望对指定的接口生成一个对象,使得执行它的时候能运行一句 sql 罢了,而接口无法直接调用方法,所以这里使用动态代理生成对象,在执行时还是回到 MySqlSession 中调用查询,最终由 MyExecutor 做 JDBC 查询。这样设计是为了单一职责,可扩展性更强。

三、实现自己的 Mybatis

工程文件及目录:

首先,新建一个 maven 项目,在 pom.xml 中导入以下依赖:

创建我们的数据库 xml 配置文件:

然后在数据库创建 test 库,执行如下 SQL 语句:

创建 User 实体类,和 UserMapper 接口和对应的 xml 文件:

基本操作配置完成,接下来我们开始实现 MyConfiguration:

用面向对象的思想设计读取 xml 配置后:

Function 对象包括 sql 的类型、方法名、sql 语句、返回类型和参数类型。

接下来实现我们的 MySqlSession, 首先的成员变量里得有 Excutor 和 MyConfiguration,代码的精髓就在 getMapper 的方法里。

紧接着创建 Excutor 和实现类:

MyExcutor 中封装了 JDBC 的操作:


MyMapperProxy 代理类完成 xml 方法和真实方法对应,执行查询:

到这里,就完成了自己的 Mybatis 框架,我们测试一下:

执行结果:

查询一个不存在的用户试试:

到这里我们就大功告成了!

我是个普通的程序猿,水平有限,文章难免有错误,欢迎牺牲自己宝贵时间的读者,就本文内容直抒己见,我的目的仅仅是希望对读者有所帮助。

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