这个东西我好久就想写了,之前在阿里实习时,所有MySQL的数据都会以D1的频率备份到ODPS上,而我负责的项目需要查询ODPS里面的数据,但是ODPS的Java SDK版本类似于JDBC一样配置多且难用,所以我就诞生了写一个针对于ODPS的工具类以方便后来者操作ODPS,在写的过程中,我发现最难的就是映射那一块,所以拖了好久,今天终于拿出时间来分析下这一块的东西。

预备工作

在聊Mybatis之前,还是要先说下传统的JDBC查询数据库的步骤:

@Test
public void testJdbc() {
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/myblog?user=root&……";
    try(Connection conn = DriverManager.getConnection(url)){
        Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        String author = "coolblog.xyz";
        String date = "2018.06.10";
        String sql = "SELECT id, title, author, content, create_time" + " FROM article" + " WHERE author = '" + author
            + "' AND create_time > '" + date + "'";
        Statement stmt = conn.createStatement();
        ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
        List<Article> articles = new ArrayList<>(rs.getRow());
        while (rs.next()) {
            Article article = new Article();
            article.setId(rs.getInt("id"));
            article.setTitle(rs.getString("title"));
            article.setAuthor(rs.getString("author"));
            article.setContent(rs.getString("content"));
            article.setCreateTime(rs.getDate("create_time"));
            articles.add(article);
        }
        System.out.println("Query SQL ==> " + sql);
        System.out.println("Query Result: ");
        articles.forEach(System.out::println);
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    } 
 }

由上面的示例我们可以看到,使用JDBC的时候,我们首先需要注册数据库驱动,然后建立连接(此处可以通过连接池进行复用),然后通过该连接去打开执行SQL的Statement对象,通过Statement执行SQL,然后从返回值ResultSet中去获取对应的SQL结果。

而我们本章要探究的就是拿到SQL结果之后,我们如何ResultSet映射为我们的实体类

主要模块

首先看下Mybatis映射需要的主要模块:主要有一些WrapperHandlerConfiguration来负责处理

ResultSetHandler:负责整次查询的主要映射工作

ResultSetWrapperResultSet的包装类,包含了ResultSet和该查询的列的meta info,如每个列的名字,每个列的Java类型,每个列的db类型,等等

ResultHandler:对结果集的自定义处理,默认放到list中,我们可以对其自定义DIY等等

MappedStatement:从mapper/*.xml或者注解中获取,存储每条sql的标签(如select,update)的状态

ResultMap:从MapperStatement中获得的结果集的映射方式,跟resultMap标签相对应

TypeHandler:从ResultSet中获得对应column的值

MetaObject:对实体类进行封装,除了rowValue之外,还有其他的数据元信息,如getter和setter等等。其实很多框架的实体类数据元信息都是和反射先关的

模拟实现

为什么需要这么多类呢?我们可以换个角度来想,假如让我们做一个这个框架目前我们只有JDBC提供的ResultSet和要映射的Class。那么我们首先要对ResultSet进行包装,将常用的数据进行缓存,这个就是Mybatis中的ResultWrapper。接着,我们还应该对多行数据进行处理,此时,Mybatis把这个功能交给了ResultHandler。除此之外,我们还要知道实体类中的属性的Class,这是就用到了通过反射的setter方法获取,这个即是Mybatis中的MetaObject,同时,我们需要拿到自定义的映射方法,即是上文提到的ResultMap,最后,我们要把java的类型和数据库字段类型对应起来,这个就用到了我们下文提到的TypeHandlerRegistry

主要流程

其实ORM的映射主要分为两个过程:如将jdbcType和javaType按照不同db进行映射,然后将propertyNamecolumnName按照一定规则进行映射。对于前者来说,Mybatis主要是通过TypeHandlerRegistry里面的Map来完成映射的;对于后者来说,主要是通过ResultSetHandler来完成的

  1. 当获得到ResultSet之后,创建出更适合框架进行解析的ResultSetWrapper,它记录了每一列的数目、类型等等,方便框架对其进行操作

  2. 接着获得ResultMap,等会用于propertyNamecolumnName自定义规则的映射

  3. 通过ResultMap中获得实体类的class,然后反射生成实体类对象rowValue,此时rowValue的每个属性为空。如果没有定义ResultMap时,则。。。。TODO

  4. 将rowValue封装到MetaObject中,MetaObject同样是记录元信息,包括该类是不是有setter,getter之类的。MetaObject的作用就是为了第五步——获得javaType

  5. 将自动映射(自动映射即column和property一模一样)的字段和自定义映射(即ResultMap配置文件)中的字段分别存放到两个map缓存中,并且通过setter和getter方法获得字段的javaType

    这里我们要注意,自动映射的时候, 如何拿到一个属性的javaType是个问题,而Mybatis则是通过setter方法和getter方法来获取的。对于自定义映射来说,因为用到了ResultMap里面会记录的有

  6. 生成UnMappedColumnAutoMapping对象,作用是将自动映射中的jdbcType和javaType对应起来,同时装有对应javaType的TypeHandlerTypeHandler的获得是通过我们之前提到过的TypeHandlerRegistry,至于TypeHander具体的作用,到第七步揭晓

  7. 当我们拿到UnMappedColumnAutoMapping之后,我们要意识到,我们此时已经拿到了columnName以及其映射的propertyName,同时还拿到了TypeHandler,它的作用就是通过策略模式来完成不同javaType来获取数据库的字段

  8. 此时,DB的一行数据已经映射完成了,那么如果是多行数据的话,它就会由ResultHandler进行处理

当然,上面只是一般的流程,Mybatis的映射还包含了offset的分页(性能比较低),嵌套映射等等

借鉴思路

设计类的时候,有很多wrapper,这些wrapper主要除了封装原来的类,还有其他的meta info,如配置信息,类加载器,有利于框架处理的信息等等,不过,这些额外信息都是可以通过原来类拿到的

很多框架都有context,也就是我们理解的上下文,可以理解为当前程序段的一些变量,对于Spring来说,ApplicationContext就存储这整个Spring容器的bean(回头写一篇如何获取bean文章)

获取属性的类型,可以通过bean的setter方法来获取

Mybatis在对TypeHandler处理时,主要用到了策略模式,它可以通过Map来实现

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