ThinkPHP5源码学习篇--Db操作

学习Db类

在ThinkPHP5.0的框架使用过程中，Db类是一定会接触到的，上手不难，但若想随心所欲的用，还是需要了解一番。比如我记忆力不太好，在开发过程中添加where，若出现like，eq等等条件，老是忘了后面是跟数组呢还是逗号分割；再使用join时，想要LEFT或RIGHT时，又忘了如何注明。迫不得己，用一次看一次文档。在之前零零碎碎的源码学习过程中，虽说也记不起许多细节，也说不出到底学了什么，但总归自己觉得有了进步，起码对TP5这个框架使用更加得心应手，毕竟技术服务于业务，能够写出更简介、更方便、更有效的业务代码，本身就是一件身心愉悦的事儿。

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查询

Db::table(‘t_user’)->where(‘id’, 1)->find();
查询t_user表中id等于1的行，所以将目光聚焦thinkphp/library/think/Db.php文件。

PHPStorm提示

先说个和业务无关的题外话，Db类内部没有找到table()静态方法，可是我们在开发时，输入Db+两个引号，会弹出多个方法提示，其中包括了table()。这就觉得有点奇怪了，打开Db代码，发现包含了大堆对method的注释。我照着新增@method注解后，自定义方式IDE也会提示了！真是个好玩意儿，比如我喜欢把redis封装成单例工具类。那么再某些情况下，实例对象调用方法时，调试上不太友好。基于Db的类注释，刚刚已经确认能够在开发中增加提示，让开发过程更舒服。

/**
 * Class Db
 * @package think
 * @method Query table(string $table) static 指定数据表（含前缀）
 * @method Query name(string $name) static 指定数据表（不含前缀）
 * @method Query where(mixed $field, string $op = null, mixed $condition = null) static 查询条件
 * @method Query join(mixed $join, mixed $condition = null, string $type = 'INNER') static JOIN查询
 * @method Query union(mixed $union, boolean $all = false) static UNION查询
 * @method Query limit(mixed $offset, integer $length = null) static 查询LIMIT
 * @method Query order(mixed $field, string $order = null) static 查询ORDER
 * @method Query cache(mixed $key = null , integer $expire = null) static 设置查询缓存
 * @method mixed value(string $field) static 获取某个字段的值
 * @method array column(string $field, string $key = '') static 获取某个列的值
 * @method Query view(mixed $join, mixed $field = null, mixed $on = null, string $type = 'INNER') static 视图查询
 * @method mixed find(mixed $data = null) static 查询单个记录
 * @method mixed select(mixed $data = null) static 查询多个记录
 * @method integer insert(array $data, boolean $replace = false, boolean $getLastInsID = false, string $sequence = null) static 插入一条记录
 * @method integer insertGetId(array $data, boolean $replace = false, string $sequence = null) static 插入一条记录并返回自增ID
 * @method integer insertAll(array $dataSet) static 插入多条记录
 * @method integer update(array $data) static 更新记录
 * @method integer delete(mixed $data = null) static 删除记录
 * @method boolean chunk(integer $count, callable $callback, string $column = null) static 分块获取数据
 * @method mixed query(string $sql, array $bind = [], boolean $master = false, bool $pdo = false) static SQL查询
 * @method integer execute(string $sql, array $bind = [], boolean $fetch = false, boolean $getLastInsID = false, string $sequence = null) static SQL执行
 * @method Paginator paginate(integer $listRows = 15, mixed $simple = null, array $config = []) static 分页查询
 * @method mixed transaction(callable $callback) static 执行数据库事务
 * @method void startTrans() static 启动事务
 * @method void commit() static 用于非自动提交状态下面的查询提交
 * @method void rollback() static 事务回滚
 * @method boolean batchQuery(array $sqlArray) static 批处理执行SQL语句
 * @method string quote(string $str) static SQL指令安全过滤
 * @method string getLastInsID($sequence = null) static 获取最近插入的ID
 */

回归正文
TP5对SQL操作根据功能块上的区分，封装成几个不同模块。一句简单的查询，其实大有讲究。

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Db类解析

变量名	含义	变量类型
$instance	数据库连接实例	Connection[]
$queryTimes	查询次数	int
$executeTimes	执行次数	int

清除连接实例
public static function clear()

数据库连接参数解析
private static function parseConfig($config)
若传入$config变量为empty，则获取全局配置database，配置位置来自application/database.php，官方文档告诉我们这是数据库配置文件。

DSN 解析
private static function parseDsn($dsnStr)
如果传入dsn格式：mysql://username:passwd@localhost:3306/DbName?param1=val1¶m2=val2#utf8
将解析按database.php内的数组格式进行封装。

/**
 * 调用驱动类的方法
 * @access public
 * @param  string $method 方法名
 * @param  array  $params 参数
 * @return mixed
*/
public static function __callStatic($method, $params)
{
    return call_user_func_array([self::connect(), $method], $params);
}
来看看_callStatic的实现，它通过call_user_func_array()将本身变成了一个中转站，将各类条件方法传递给(self::connect()对象)。
毫无疑问__callStatic()和connect()方法非常重要，当执行Db::table()时，触发__callStatic()，
在执行call_user_func_array前通过self::connect()获取数据库连接实例。所以table()与Db类并无事实关联关系，我们完全可以更换代码Db::connect()->table()执行，当然这麻烦了不少。

 /**
 * 数据库初始化，并取得数据库类实例
 * @access public
 * @param  mixed       $config 连接配置
 * @param  bool|string $name   连接标识 true 强制重新连接
 * @return Connection
 * @throws Exception
*/
public static function connect($config = [], $name = false)
connect()解析了数据库连接配置参数，并创建数据库类实例。基于此，我们可以不停的调用table、where、find、select等等方法来执行各种SQL。

要注意三个点

1．默认情况下实例化数据库连接对象：\think\db\connector\Mysql
2．$name变量值决定每次调用是否重新创建连接实例。这意味着每次请求即重新连接或以单例模式实现复用
Db类对外提供的功能很简单，统计脚本生命周期内SQL查询总次数和SQL查询总次数；创建、维护、返回数据库连接实例。作> 为开发人员，拿到数据库实例，就可以开始与Mysql的通信。
3．单例或切换数据库连接，取决于传入的$config配置数组，以其序列化结果来作为参照，感受到了一丝hash的韵味。

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Connection类解析

研究下数据库连接实例又是如何与Mysql通信的
切入点：\think\db\connector\Mysql extends Connection

connector\Mysql
属性：
protected $builder = '\\think\\db\\builder\\Mysql';
对应一个类名，builder创建具体的SQL语句

方法：
解析pdo连接的dsn信息
parseDsn($config)
拼接PDO-Mysql连接所需要的dsn内容

取得数据表的字段信息
getFields($tableName)
执行SHOW COLUMNS FROM tableName语句，获取指定表的字段信息。内容类型：Field（字段名）、Type（字段类型）、Null（是否空）、Default（默认值）、Key（键类型，如PRI主键；MUL索引）、extra（备注信息，如auto_increment为自增）

获取库内表信息
getTables($dbName = '')

SQL性能分析
getExplain($sql)
执行EXPLAIN ($sql)，获取执行分析结果

supportSavepoint()
判断是否支持事务嵌套

对比connector目录下的其它文件，属性和方法的实现截然不同。因此，builder对应不同数据库的SQL拼接，其他方法实现了各自的自定义配置。

关注PDO连接参数的作用

// PDO连接参数
$params = [
        PDO::ATTR_CASE              => PDO::CASE_NATURAL,
        PDO::ATTR_ERRMODE           => PDO::ERRMODE_EXCEPTION,
        PDO::ATTR_ORACLE_NULLS      => PDO::NULL_NATURAL,
        PDO::ATTR_STRINGIFY_FETCHES => false,
        PDO::ATTR_EMULATE_PREPARES  => false,
];

PDO::ATTR_CASE 强制列名为指定的大小写
=>	PDO::CASE_LOWER：强制列名小写。
=>	PDO::CASE_NATURAL：保留数据库驱动返回的列名。
=>	PDO::CASE_UPPER：强制列名大写。

PDO::ATTR_ORACLE_NULLS 转换 NULL 和空字符串
=>	PDO::NULL_NATURAL: 不转换。
=>	PDO::NULL_EMPTY_STRING： 将空字符串转换成 NULL。
=>	PDO::NULL_TO_STRING: 将 NULL 转换成空字符串。

PDO::ATTR_ERRMODE 设置抛出异常

PDO::ATTR_STRINGIFY_FETCHES 提取的时候将数值转换为字符串

PDO::ATTR_EMULATE_PREPARES 启用或禁用预处理语句的模拟

Connection是一个抽象类，内部已实现方法都是与数据库操作相关，观察其属性都是PDO的一些配置及实例，包含的内容比较大，所以就几个常用的功能描述下。

1. 实例化Query对象，执行链式方法，如table()、where()、find()。每次执行都会新实例化，这也导致了第一句sql执行后，想再执行必须重新附加上条件，据作者说5.1版本会保留条件，个人觉得5.0的初衷是为了实现model的功能而忽略了这个点。
2. 创建单例Mysql连接，分布式环境下若从库连接失败会自动连接主库。
3. query()执行查询，返回结果集
4. execute()执行语句，返回影响行数
5. 事务处理
6. 批量执行SQL，自动启动事务支持，需将SQl存入到数组内传入
7. 获取最近插入的ID
8. 获取最近的错误信息，封装PDOStatement的error
9. SQL执行时间记录、性能分析、事件监听
10. 获取最近执行的SQL

一直以来犯了一个错误，每次执行后想获取完整的SQL语句，又再执行了Db::table(tableName)->getLastSql()。如此调用导致无意义的重新实例化Query类并调用table()方法，Query内的getLastSql()会去调用Connection的getLastSql()。本来Db=>Connection=> getLastSql可达到目的，而错误的Db=>Connection=>new Query=>Connection’s getLastSql。
从时间和空间上都造成了浪费。

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Query类浅析

本来重点想研究Query，不过稍微了解后，兴趣度稍微没这么大了。作者实现了一个全面的框架，当然是一个非常厉害的人，他将非常多的操作简化，比如比较时间、单条查询转一维数组、SQL执行事件响应等等，这样我们能够将SQL执行注意集中点转移到数据上，一条数据新增即封装一维数组，多条就二维，想要获取单个值就执行value()，获取单列就执行column()，执行多条新增就insertAll，我们忽略事务概念只需要判断结果。当然，有好处也既有牺牲，经过层层封装，代码效率势必会降低不少。以后最好就基于Db::query()和Db::execute()来吧，甚至自己新封装一个简化版PDO工具类也成。

来概述下Query的思路
Query维护一个全局options属性，存储查询参数。比如where、limit、order、group等等。在执行find()、select()等触发查询的方法时，会将options内的参数组装，Builder的select模版如：SELECT%DISTINCT% %FIELD% FROM %TABLE%%FORCE%%JOIN%%WHERE%%GROUP%%HAVING%%UNION%%ORDER%%LIMIT%%LOCK%%COMMENT%，按照参数类型作对应替换，最后生成一条完整SQL。

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总结

关于数据库这块的学习，很难说出具体的总结，上文中的流程图可以大概描述了。在一些编程的细节和思想里，确实有发现不少觉得眼前一亮的技巧，再慢慢琢磨吧！