Mybatis 最核心的原理也是它最便于使用的体现,为什么这说?

因为我们在使用 Mybatis 的时候,只需要定义一个不需要写实现类的接口,就能通过注解或者配置SQL语句的方式,对数据库进行 CRUD 操作。

那么这是怎么做到的呢,其中有一点非常重要,就是在 Spring 中可以把你的代理对象交给 Spring 容器,这个代理对象就是可以当做是 DAO 接口的具体实现类,而这个被代理的实现类就可以完成对数据库的一个操作,也就是这个封装过程被称为 ORM 框架。

 

 

把Bean塞到Spring容器,分几步

  • 关于Bean注册的技术场景,在我们日常用到的技术框架中,MyBatis 是最为常见的。通过在使用 MyBatis 时都只是定义一个接口不需要写实现类,但是这个接口却可以和配置的 SQL 语句关联,执行相应的数据库操作时可以返回对应的结果。那么这个接口与数据库的操作就用到的 Bean 的代理和注册。
  • 我们都知道类的调用是不能直接调用没有实现的接口的,所以需要通过代理的方式给接口生成对应的实现类。接下来再通过把代理类放到 Spring 的 FactoryBean 的实现中,最后再把这个 FactoryBean 实现类注册到 Spring 容器。那么现在你的代理类就已经被注册到 Spring 容器了,接下来就可以通过注解的方式注入到属性中。

按照这个实现方式,我们来操作一下,看看一个 Bean 的注册过程在代码中是如何实现的。


 

1. 定义接口

public interface IUserDao {

    String queryUserInfo();

}

  • 先定义一个类似 DAO 的接口,基本这样的接口在使用 MyBatis 时还是非常常见的。后面我们会对这个接口做代理和注册。

2. 类代理实现

ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
Class<?>[] classes = {IUserDao.class};    

InvocationHandler handler = (proxy, method, args) -> "你被代理了 " + method.getName();
IUserDao userDao = (IUserDao) Proxy.newProxyInstance(classLoader, classes, handler); 

String res = userDao.queryUserInfo();
logger.info("测试结果:{}", res);
复制代码
  • Java 本身的代理方式使用起来还是比较简单的,用法也很固定。
  • InvocationHandler 是个接口类,它对应的实现内容就是代理对象的具体实现。
  • 最后就是把代理交给 Proxy 创建代理对象,Proxy.newProxyInstance

3. 实现Bean工厂

public class ProxyBeanFactory implements FactoryBean {

    @Override
    public Object getObject() throws Exception {

        ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        Class[] classes = {IUserDao.class};
        InvocationHandler handler = (proxy, method, args) -> "你被代理了 " + method.getName();

        return Proxy.newProxyInstance(classLoader, classes, handler);
    }

    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return IUserDao.class;
    } 

}

  • FactoryBean 在 spring 起到着二当家的地位,它将近有70多个小弟(实现它的接口定义),那么它有三个方法;
    • T getObject() throws Exception; 返回bean实例对象
    • Class<?> getObjectType(); 返回实例类类型
    • boolean isSingleton(); 判断是否单例,单例会放到Spring容器中单实例缓存池中
  • 在这里我们把上面使用Java代理的对象放到了 getObject() 方法中,那么现在再从 Spring 中获取到的对象,就是我们的代理对象了。

4. Bean 注册

public class RegisterBeanFactory implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor {

    @Override
    public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException {

        GenericBeanDefinition beanDefinition = new GenericBeanDefinition();
        beanDefinition.setBeanClass(ProxyBeanFactory.class);

        BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, "userDao");
        BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, registry);
    }

}

在 Spring 的 Bean 管理中,所有的 Bean 最终都会被注册到类 DefaultListableBeanFactory 中,以上这部分代码主要的内容包括:

  • 实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry方法,获取 Bean 注册对象。
  • 定义 Bean,GenericBeanDefinition,这里主要设置了我们的代理类工厂。
  • 创建 Bean 定义处理类,BeanDefinitionHolder,这里需要的主要参数;定义 Bean 和名称 setBeanClass(ProxyBeanFactory.class)
  • 最后将我们自己的bean注册到spring容器中去,registry.registerBeanDefinition()

5. 测试验证

在上面我们已经把自定义代理的 Bean 注册到了 Spring 容器中,接下来我们来测试下这个代理的 Bean 被如何调用。

1. 定义 spring-config.xml

<bean id="userDao" class="org.itstack.interview.bean.RegisterBeanFactory"/>

  • 这里我们把 RegisterBeanFactory 配置到 spring 的 xml 配置中,便于启动时加载。

2. 单元测试

@Test
public void test_IUserDao() {
    BeanFactory beanFactory = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
    IUserDao userDao = beanFactory.getBean("userDao", IUserDao.class);
    String res = userDao.queryUserInfo();
    logger.info("测试结果:{}", res);
}

测试结果

22:53:14.759 [main] DEBUG o.s.c.e.PropertySourcesPropertyResolver - Could not find key 'spring.liveBeansView.mbeanDomain' in any property source
22:53:14.760 [main] DEBUG o.s.b.f.s.DefaultListableBeanFactory - Returning cached instance of singleton bean 'userDao'
22:53:14.796 [main] INFO  org.itstack.interview.test.ApiTest - 测试结果:你被代理了 queryUserInfo

Process finished with exit code 0

  • 从测试结果可以看到,我们已经可以通过注入到Spring的代理Bean对象,实现我们的预期结果。
  • 其实这个过程也是很多框架中用到的方式,尤其是在一些中间件开发,类似的 ORM 框架都需要使用到。

三、手写个Mybatis

扩展上一篇源码分析工程;itstack-demo-mybatis,增加 like 包,模仿 Mybatis 工程。完整规程下载 github.com/fuzhengwei/…

itstack-demo-mybatis
└── src
    ├── main
    │   ├── java
    │   │   └── org.itstack.demo
    │   │       ├── dao
    │   │       │	├── ISchool.java		
    │   │       │	└── IUserDao.java	
    │   │       ├── like
    │   │       │	├── Configuration.java
    │   │       │	├── DefaultSqlSession.java
    │   │       │	├── DefaultSqlSessionFactory.java
    │   │       │	├── Resources.java
    │   │       │	├── SqlSession.java
    │   │       │	├── SqlSessionFactory.java
    │   │       │	├── SqlSessionFactoryBuilder.java	
    │   │       │	└── SqlSessionFactoryBuilder.java	
    │   │       └── interfaces     
    │   │         	├── School.java	
    │   │        	└── User.java
    │   ├── resources	
    │   │   ├── mapper
    │   │   │   ├── School_Mapper.xml
    │   │   │   └── User_Mapper.xml
    │   │   ├── props	
    │   │   │   └── jdbc.properties
    │   │   ├── spring
    │   │   │   ├── mybatis-config-datasource.xml
    │   │   │   └── spring-config-datasource.xml
    │   │   ├── logback.xml
    │   │   ├── mybatis-config.xml
    │   │   └── spring-config.xml
    │   └── webapp
    │       └── WEB-INF
    └── test
         └── java
             └── org.itstack.demo.test
                 ├── ApiLikeTest.java
                 ├── MybatisApiTest.java
                 └── SpringApiTest.java

关于整个 Demo 版本,并不是把所有 Mybatis 全部实现一遍,而是拨丝抽茧将最核心的内容展示给你,从使用上你会感受一模一样,但是实现类已经全部被替换,核心类包括;

  • Configuration
  • DefaultSqlSession
  • DefaultSqlSessionFactory
  • Resources
  • SqlSession
  • SqlSessionFactory
  • SqlSessionFactoryBuilder
  • XNode

1. 先测试下整个DemoJdbc框架

ApiLikeTest.test_queryUserInfoById()

@Test
public void test_queryUserInfoById() {
    String resource = "spring/mybatis-config-datasource.xml";
    Reader reader;
    try {
        reader = Resources.getResourceAsReader(resource);
        SqlSessionFactory sqlMapper = new SqlSessionFactoryBuilder().build(reader);
        SqlSession session = sqlMapper.openSession();
		
        try {
            User user = session.selectOne("org.itstack.demo.dao.IUserDao.queryUserInfoById", 1L);
            System.out.println(JSON.toJSONString(user));
        } finally {
            session.close();
            reader.close();
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

一切顺利结果如下(新人往往会遇到各种问题);

{"age":18,"createTime":1576944000000,"id":1,"name":"水水","updateTime":1576944000000}

Process finished with exit code 0

可能乍一看这测试类完全和 MybatisApiTest.java 测试的代码一模一样呀,也看不出区别。其实他们的引入的包是不一样;

MybatisApiTest.java 里面引入的包

import org.apache.ibatis.io.Resources;
import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

ApiLikeTest.java 里面引入的包

import org.itstack.demo.like.Resources;
import org.itstack.demo.like.SqlSession;
import org.itstack.demo.like.SqlSessionFactory;
import org.itstack.demo.like.SqlSessionFactoryBuilder;