从底层源码浅析Mybatis的SqlSessionFactory初始化过程
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搭建源码环境
在这里我提一下,在早期Mybatis版本中,Dao开发方式都是有Mapper接口和其实现类的,实现类是需要我们自己编写的,后来Mybatis使用JDK动态代理针对Mapper接口做了代理,替我们实现了实现类; 但是其底层也是使用了Mapper接口的实现类,不可能说只有一个即可就能和JDBC进行通讯 ! 其基础环境搭建可参照官方教程 http://www.mybatis.org/mybatis-3/zh/getting-started.html
POM依赖
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis/mybatis --> <dependency> <groupId>org.mybatis</groupId> <artifactId>mybatis</artifactId> <version>3.4.5</version> </dependency>
测试SQL
CREATE TABLE `user` ( `id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `username` varchar(10) NOT NULL, `password` varchar(52) NOT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=latin1
Mybatis全局配置文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd"> <configuration> <environments default="development"> <environment id="development"> <transactionManager type="JDBC"/> <dataSource type="POOLED"> <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/> <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/test"/> <property name="username" value="root"/> <property name="password" value="jimisun"/> </dataSource> </environment> </environments> <mappers> <mapper resource="mapper/UserMapper.xml"/> </mappers> </configuration>
UserMapper接口
public interface UserMapper { User selectUser(Integer id); }
UserMapper配置
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"> <mapper namespace="user"> <select id="selectUser" resultType="com.jimisun.mybatis.domain.User"> select * from user where id = #{id} </select> </mapper>
User实体
public class User { private int id; private String username; private String password; getter and setter ..... }
Main方法
public static void main(String[] args) throws IOException { String resource = "mybatis-config.xml"; InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); User user = sqlSession.selectOne("user.selectUser", 2); System.out.println(user.toString()); }
快速进入Debug跟踪
我们可以在此处打上断点,Debug模式启动进入断点,再按F7跟踪入其方法
源码分析准备
在进行Mybatis的初始化过程之前,我们需要把整个大纲拎出来放在前面,让大家能够有所了解,然后在进行每个步骤的时候心里有个大概;
- 什么是Mybatis的初始化过程?
从代码上来看 "SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);" 这行代码就是执行的是Mybatis的初始化操作,这个操作通常在应用中只会操作一次,构建完成SqlSessionFactory就不再使用,而SqlSessionFactory会跟随整个应用生命周期;
从应用阶段上来说 : Mybatis根据全局XML配置文件生成SqlSessionFactory的过程就是Mybatis的初始化过程.
- 浅析一词含义
既然标题为浅析某某....相比大家也能看出说明本章不会深度挖掘底层代码,我个人认为浅析一次的主要意义是 ""能够快速地在我们心中建立底层源码的架构图,快速浏览代码,与概念进行核对 "",当然也不包含某些大牛谦虚的说法哈~~ 在这里提的主要目的是,本次浅析Mybatis是快速浏览代码; 稍后会出新的篇章对核心方法进行剖析
- Mybatis初始化过程中的主要步骤 将全局配置文件XML解析到Configuration对象
- 将映射配置文件XML解析到Configuration的mapperRegistry对象
- 将映射配置文件XML中的声明(Statement)解析成MappedStatement对象存入Configuration对象的mappedStatements集合中
- 最后将Configuration最为参数构建DefaultSqlSessionFactory对象
源码分析
第一步: 将全局配置文件XML加载到Configuration对象
XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties); parser.parse();
主要功能 : 将全局配置文件中的配置加载到一个Configuration对象的属性中
这是第一步,我们从
Main方法的
new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream)进入断点,可以看到在构建完毕
SqlSessionFactoryBuilder对象后由调用了重载的
build方法
//SqlSessionFactoryBuilder的构造方法 public SqlSessionFactoryBuilder() { } //build方法 public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) { return this.build((InputStream)inputStream, (String)null, (Properties)null); } //build方法(重载) public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) { SqlSessionFactory var5; try { //第一步: 创建XML配置构建器,用来解析全局XML文件内容 XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties); var5 = this.build(parser.parse()); } catch (Exception var14) { throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", var14); } finally { ErrorContext.instance().reset(); try { inputStream.close(); } catch (IOException var13) { } } return var5; }
在继续深入之前我们需要了解一下
XMLConfigBuilder这个对象,从名字上来看就可以知道是解析XML配置文件的;
XMLConfigBuilder又继承了
BaseBuilder类,而在
BaseBuilder类中有一个属性
Configuration,这个
Configuration对象就是用来存储全局配置文件和其他Mapper的配置信息, 同时我们从下图也可以看到
XMLMapperBuilder,
XMLStatementBuilder,
MapperBuilderAssistant也继承了
BaseBuilder类
XMLxxxBuilder是用来解析XML配置文件的,不同类型XMLxxxBuilder用来解析MyBatis配置文件的不同部位。
- XMLConfigBuilder用来解析MyBatis的全局配置文件
- XMLMapperBuilder用来解析MyBatis中的映射文件
- XMLStatementBuilder用来解析映射文件中的statement语句。
- MapperBuilderAssistant用来辅助解析映射文件并生成MappedStatement对象
这些XMLxxxBuilder都有一个共同的父类——
BaseBuilder。这个父类维护了一个全局的
Configuration对象,MyBatis的配置文件解析后就以Configuration对象的形式存储
看源码果然能发现猫腻,不错不错,可以看到在
new这个
XMLConfigBuilder对象的时候,下图的断点位置
super(new Configuration());
可以看到
Configuration的构造方法如下所示,这也正解释了我们我们可以在全局配置文件中写个JDBC就行,因为在
Configuration对象在构建的时候就加载了一些默认的别名. 别告诉我你不知道别名是啥哈~~
public Configuration() { this.safeResultHandlerEnabled = true; this.multipleResultSetsEnabled = true; this.useColumnLabel = true; this.cacheEnabled = true; this.useActualParamName = true; this.localCacheScope = LocalCacheScope.SESSION; this.jdbcTypeForNull = JdbcType.OTHER; this.lazyLoadTriggerMethods = new HashSet(Arrays.asList("equals", "clone", "hashCode", "toString")); this.defaultExecutorType = ExecutorType.SIMPLE; this.autoMappingBehavior = AutoMappingBehavior.PARTIAL; this.autoMappingUnknownColumnBehavior = AutoMappingUnknownColumnBehavior.NONE; this.variables = new Properties(); this.reflectorFactory = new DefaultReflectorFactory(); this.objectFactory = new DefaultObjectFactory(); this.objectWrapperFactory = new DefaultObjectWrapperFactory(); this.lazyLoadingEnabled = false; this.proxyFactory = new JavassistProxyFactory(); this.mapperRegistry = new MapperRegistry(this); this.interceptorChain = new InterceptorChain(); this.typeHandlerRegistry = new TypeHandlerRegistry(); this.typeAliasRegistry = new TypeAliasRegistry(); this.languageRegistry = new LanguageDriverRegistry(); this.mappedStatements = new Configuration.StrictMap("Mapped Statements collection"); this.caches = new Configuration.StrictMap("Caches collection"); this.resultMaps = new Configuration.StrictMap("Result Maps collection"); this.parameterMaps = new Configuration.StrictMap("Parameter Maps collection"); this.keyGenerators = new Configuration.StrictMap("Key Generators collection"); this.loadedResources = new HashSet(); this.sqlFragments = new Configuration.StrictMap("XML fragments parsed from previous mappers"); this.incompleteStatements = new LinkedList(); this.incompleteCacheRefs = new LinkedList(); this.incompleteResultMaps = new LinkedList(); this.incompleteMethods = new LinkedList(); this.cacheRefMap = new HashMap(); this.typeAliasRegistry.registerAlias("JDBC", JdbcTransactionFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("MANAGED", ManagedTransactionFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("JNDI", JndiDataSourceFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("POOLED", PooledDataSourceFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("UNPOOLED", UnpooledDataSourceFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("PERPETUAL", PerpetualCache.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("FIFO", FifoCache.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("LRU", LruCache.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("SOFT", SoftCache.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("WEAK", WeakCache.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("DB_VENDOR", VendorDatabaseIdProvider.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("XML", XMLLanguageDriver.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("RAW", RawLanguageDriver.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("SLF4J", Slf4jImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("COMMONS_LOGGING", JakartaCommonsLoggingImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("LOG4J", Log4jImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("LOG4J2", Log4j2Impl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("JDK_LOGGING", Jdk14LoggingImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("STDOUT_LOGGING", StdOutImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("NO_LOGGING", NoLoggingImpl.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("CGLIB", CglibProxyFactory.class); this.typeAliasRegistry.registerAlias("JAVASSIST", JavassistProxyFactory.class); this.languageRegistry.setDefaultDriverClass(XMLLanguageDriver.class); this.languageRegistry.register(RawLanguageDriver.class); }
第一步还没有执行完? 是的上述中我们在看构建
XMLConfigBuilder对象过程,现在构建完成了我们就需要看这一行代码了
parser.parse();; 当有了
XMLConfigBuilder对象之后,接下来就可以用它来解析配置文件了
public Configuration parse() { //判断是否已经解析,只能解析一次全局配置文件 if (this.parsed) { throw new BuilderException("Each XMLConfigBuilder can only be used once."); } else { //将parsed标记为已经解析 this.parsed = true; //解析全局配置文件的XML中的configuration节点 this.parseConfiguration(this.parser.evalNode("/configuration")); return this.configuration; } }
//主要看一下解析全局配置文件的configuration节点的方法 private void parseConfiguration(XNode root) { try { //解析全局配置文件中的properties节点的配置信息存储到Configuration对象的variables属性中 this.propertiesElement(root.evalNode("properties")); //解析全局配置文件中的settings节点的配置信息设置到Configuration对象的各个属性中 Properties settings = this.settingsAsProperties(root.evalNode("settings")); this.loadCustomVfs(settings); this.settingsElement(settings); //解析全局配置文件中的typeAliases节点的配置信息设置到BaseBuilder对象的TypeAliasRegistry属性中 this.typeAliasesElement(root.evalNode("typeAliases")); //解析全局配置文件的plugins this.pluginElement(root.evalNode("plugins")); //解析全局配置文件中的objectFactory设置到Configuration对象的objectFactory属性中 this.objectFactoryElement(root.evalNode("objectFactory")); this.objectWrapperFactoryElement(root.evalNode("objectWrapperFactory")); this.reflectorFactoryElement(root.evalNode("reflectorFactory")); //解析全局配置文件中的Environment节点存储到Configuration对象中的Environment属性中 this.environmentsElement(root.evalNode("environments")); this.databaseIdProviderElement(root.evalNode("databaseIdProvider")); this.typeHandlerElement(root.evalNode("typeHandlers")); //第二步 : 解析全局配置文件中的mappers节点 注意这是一个核心的方法 我们点进去看一下 this.mapperElement(root.evalNode("mappers")); } catch (Exception var3) { throw new BuilderException("Error parsing SQL Mapper Configuration. Cause: " + var3, var3); } }
从上述代码中可以看到,XMLConfigBuilder会依次解析配置文件中的、、、、、等属性。
第二步 : 解析映射配置文件XML到Configuration的mapperRegistry容器
this.mapperElement(root.evalNode("mappers"));
主要功能 : MyBatis会遍历下所有的子节点,如果当前遍历到的节点是,则MyBatis会将该包下的所有Mapper Class注册到configuration的mapperRegistry容器中。如果当前节点为,则会依次获取resource、url、class属性,解析映射文件,并将映射文件对应的Mapper Class注册到configuration的mapperRegistry容器中。
XMLConfigBuilder解析全局配置文件中有一个比较重要的一步;就是解析映射文件
this.mapperElement(root.evalNode("mappers"))这句代码开始解析映射文件,我们开看一下下图中构建了一个
XMLMapperBuilder对象,这个对象是负责解析映射文件的;而第一步的
XMLConfigBuilder对象是解析全局配置文件的
上图中红色圈中的是Mybatis解析映射文件的方法,我们进去看一下
mapperParser = new XMLMapperBuilder(inputStream, this.configuration, resource, this.configuration.getSqlFragments());
private XMLMapperBuilder(XPathParser parser, Configuration configuration, String resource, Map<String, XNode> sqlFragments) { //首先会初始化父类BaseBuilder,并将configuration赋给BaseBuilder; super(configuration); //然后创建MapperBuilderAssistant对象,该对象为XMLMapperBuilder的协助者,用来协助XMLMapperBuilder完成一些解析映射文件的动作 this.builderAssistant = new MapperBuilderAssistant(configuration, resource); this.parser = parser; this.sqlFragments = sqlFragments; this.resource = resource; } public void parse() { if (!this.configuration.isResourceLoaded(this.resource)) { this.configurationElement(this.parser.evalNode("/mapper")); this.configuration.addLoadedResource(this.resource); this.bindMapperForNamespace(); } this.parsePendingResultMaps(); this.parsePendingCacheRefs(); this.parsePendingStatements(); }
再看一下
mapperParser.parse();
public void parse() { //如果映射文件没有被加载过 if (!this.configuration.isResourceLoaded(this.resource)) { //执行加载映射文件XML方法configurationElement this.configurationElement(this.parser.evalNode("/mapper")); //将此映射文件添加已经解析了的集合中 this.configuration.addLoadedResource(this.resource); //绑定Namespace this.bindMapperForNamespace(); } this.parsePendingResultMaps(); this.parsePendingCacheRefs(); this.parsePendingStatements(); }
下面是具体Mybatis解析映射文件中的Statement的过程
private void configurationElement(XNode context) { try { //获取namespace String namespace = context.getStringAttribute("namespace"); //判断namespace,如果为空直接抛出异常 if (namespace != null && !namespace.equals("")) { //设置namespace this.builderAssistant.setCurrentNamespace(namespace); //下面就是解析各个Statement中的各个XML节点 this.cacheRefElement(context.evalNode("cache-ref")); this.cacheElement(context.evalNode("cache")); this.parameterMapElement(context.evalNodes("/mapper/parameterMap")); this.resultMapElements(context.evalNodes("/mapper/resultMap")); this.sqlElement(context.evalNodes("/mapper/sql")); //第三步 : 解析Statement声明 核心方法 this.buildStatementFromContext(context.evalNodes("select|insert|update|delete")); } else { throw new BuilderException("Mapper's namespace cannot be empty"); } } catch (Exception var3) { throw new BuilderException("Error parsing Mapper XML. Cause: " + var3, var3); } }
从上述代码中可以看到,
XMLMapperBuilder借助
MapperBuilderAssistant会对Mapper映射文件进行解析,在解析到最后,会将每一个中的节点解析为
MappedStatement对象
第三步 : 解析映射文件的Statement为MappedStatement对象
this.buildStatementFromContext(context.evalNodes("select|insert|update|delete"));
主要功能 : 将映射文件的子节点解析为
MappedStatement对象
我们进入
this.buildStatementFromContext(context.evalNodes("select|insert|update|delete"));这个方法看一下
private void buildStatementFromContext(List<XNode> list) { if (this.configuration.getDatabaseId() != null) { this.buildStatementFromContext(list, this.configuration.getDatabaseId()); } this.buildStatementFromContext(list, (String)null); } private void buildStatementFromContext(List<XNode> list, String requiredDatabaseId) { Iterator var3 = list.iterator(); while(var3.hasNext()) { XNode context = (XNode)var3.next(); XMLStatementBuilder statementParser = new XMLStatementBuilder(this.configuration, this.builderAssistant, context, requiredDatabaseId); try { statementParser.parseStatementNode(); } catch (IncompleteElementException var7) { this.configuration.addIncompleteStatement(statementParser); } } }
其中主要的逻辑都在下示图中的两行代码中
接下来我们进入XMLStatementBuilder类的
parseStatementNode去看看
最终由
MapperBuilderAssistant完成
MappedStatement对象的封装,并且将
MappedStatement对象放入
Configuration对象的
mappedStatements容器中
初始化完成
主要功能 : 将已经装载了各种XML信息的Configuration对象作为参数构建DefaultSqlSessionFactory返回,Mybatis初始化完成!!!
public SqlSessionFactory build(Configuration config) { return new DefaultSqlSessionFactory(config); }
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