Mybatis源码详解系列(一)--持久层框架解决了什么及如何使用Mybatis

简介

Mybatis 是一个持久层框架，它对 JDBC 进行了高级封装，使我们的代码中不会出现任何的 JDBC 代码，另外，它还通过 xml 或注解的方式将 sql 从 DAO/Repository 层中解耦出来，除了这些基本功能外，它还提供了动态 sql、延迟加载、缓存等功能。 相比 Hibernate，Mybatis 更面向数据库，可以灵活地对 sql 语句进行优化。

针对 Mybatis 的分析，我会拆分成使用、配置、源码、生成器等部分，都放在 Mybatis 这个系列里，内容将持续更新。本文是这个系列的第一篇文章，将从以下两个问题展开 ：

1. 持久层框架解决了哪些问题？

2. 如何使用 Mybatis（这里会从入门到深入）？

项目环境的说明

为了更好地分析 Mybatis 的特性，本项目不会引入任何的依赖注入框架，将使用比较原生态的方式来使用 Mybatis。

工程环境

JDK：1.8.0_231

maven：3.6.1

IDE：Spring Tool Suites4 for Eclipse 4.12 （装有 Mybatipse 插件）

mysql：5.7.28

依赖引入

Mybatis 有自带的连接池，但实际项目中建议还是引入第三方的比较好。

        
        <dependency>
            <groupId>org.MybatisgroupId>
            <artifactId>MybatisartifactId>
            <version>3.5.4version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>mysqlgroupId>
            <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
            <version>8.0.15version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logbackgroupId>
            <artifactId>logback-coreartifactId>
            <version>1.2.3version>
            <type>jartype>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logbackgroupId>
            <artifactId>logback-classicartifactId>
            <version>1.2.3version>
            <type>jartype>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.zaxxergroupId>
            <artifactId>HikariCPartifactId>
            <version>2.6.1version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>junitgroupId>
            <artifactId>junitartifactId>
            <version>4.12version>
            <scope>testscope>
        dependency>

数据库脚本

在这个项目里面，我希望尽可能地模拟出实际项目的各种场景，例如，高级条件查询、关联查询（一对一关联、多对多关联和自关联），并研究在对应场景下如何使用 Mybatis 解决问题。本项目的 ER 图如下，涉及到 4 张主表和 2 张中间表，具体的 sql 脚本也提供好了（[脚本路径]( https://github.com/ZhangZiSheng001/mybatis-projects /sql)）：

持久层框架解决了哪些问题

在分析如何使用 mybatis 之前，我们先来研究一个问题：持久层框架解决了哪些问题？

假设没有持久层框架，首先想到的就是使用 JDBC 来操作数据库。这里我简单地引入一个需求，就是我想通过 id 查询出一个员工对象。下面仅会从repository/DAO 层的角度来考虑如何实现，所以我们不需要去考虑 service 层中事务提交和连接关闭的问题，当然，这样会遇到一个问题，就是我们必须保证 service 层的事务和持久层的是同一个，这一点会通过 **Utils 来解决，因为不是本文重点，这里不展开。

用 JDBC 方式查询一个员工

下面用 JDBC 查询员工对象。

有人可能会问，就算你不适用持久层框架，你还可以使用 DBUtils 或者自己封装 JDBC 代码啊？这里需要强调下，这种封装其实是持久层框架应该做的事，我们自己手动封装，其实已经在实现一个持久层框架了。所以，为了暴露纯粹的 JDBC 实现的缺点，这里尽量不去封装。

    @Override
    public Employee get(String id) throws SQLException {
        Employee employee = null;
        PreparedStatement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        
        // 创建sql
        String sql = "select * from demo_employee where id = ?";
        try {
            // 获得连接（JDBCUtils保证同一线程获得同一个连接对象）
            Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
            // 获得Statement对象
            statement = connection.prepareStatement(sql);

            // 设置参数
            statement.setObject(1, id);

            // 执行，获取结果集
            resultSet = statement.executeQuery();

            if(resultSet.next()) {
                // 映射结果集
                employee = convert(resultSet);
            }
            // 返回员工对象
            return employee;

        } finally {
            // 释放资源
            JDBCUtils.release(null, statement, resultSet);
        }
    }

    /**
     * 
通过结果集构造员工对象
     * @author: zzs
     * @date: 2020年3月28日 下午12:20:02
     * @param resultSet
     * @return: Employee
     * @throws SQLException 
     */
    private Employee convert(ResultSet resultSet) throws SQLException {
        Employee employee = new Employee();
        employee.setId(resultSet.getString("id"));
        employee.setName(resultSet.getString("name"));
        employee.setGender(resultSet.getBoolean("gender"));
        employee.setNo(resultSet.getString("no"));
        employee.setAddress(resultSet.getString("address"));
        employee.setDeleted(resultSet.getBoolean("deleted"));
        employee.setDepartmentId(resultSet.getString("department_id"));
        employee.setPassword(resultSet.getString("password"));
        employee.setPhone(resultSet.getString("phone"));
        employee.setStatus(resultSet.getByte("status"));
        employee.setCreate(resultSet.getDate("gmt_create"));
        employee.setModified(resultSet.getDate("gmt_modified"));
        return employee;
    }

通过上面的代码，我们可以看到两个主要的问题：

1. 每个 Repository/DAO 方法都会出现繁琐、重复的 JDBC 代码。
2. sql 和 DAO/Repository 的程序代码耦合度太高，不能统一管理。这里的 sql 包括了 sql 的定义、参数设置和结果集映射，强调一点，不是说 sql 不能出现在 java 类中，而是说应该从 DAO/Repository 的程序代码中解耦出来，进行集中管理。

说到这里，我们可以总结出来，为了项目的方便和解耦，一个基本的持久层框架需要做到：

1. 对 JDBC 代码进行高级封装，为我们提供更简单的接口。
2. 将 sql 从 DAO/Repository 中解耦出来。

Mybatis 作为一个优秀的持久层框架，针对以上问题提供了解决方案，下面我们再看看使用 Mybatis 如何实现上面的需求。

用 Mybatis 方式查询一个员工

还是通过查询员工的例子来说明，代码如下：

    public Employee get(String id) {
        return MybatisUtils.getMapper(EmployeeMapper.class).selectByPrimaryKey(id);
    }  

上面的代码没有出现任何的 JDBC 代码和 sql 代码，因为 Mybatis 对 JDBC 进行了高级封装，并且采用 Mapper 的注解或 xml 文件来统一管理 sql 的定义、参数设置和结果集映射。下面看下 xml 文件的方式：

    
    <resultMap id="BaseResultMap" type="cn.zzs.mybatis.entity.Employee">
       <result column="id" property="id" javaType="string" jdbcType="VARCHAR"/>
       <result column="department_id" property="departmentId" javaType="string" jdbcType="VARCHAR"/>
       <result column="gmt_create" property="create" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP"/>
       <result column="gmt_modified" property="modified" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP"/>
    resultMap>
    
    <sql id="Base_Column_List">
        e.id, 
        e.`name`, 
        e.gender, 
        e.no, 
        e.password, 
        e.phone, 
        e.address, 
        e.status, 
        e.deleted, 
        e.department_id, 
        e.gmt_create, 
        e.gmt_modified  
    sql>
    
    <select id="selectByPrimaryKey" 
        parameterType="java.lang.String"
        resultMap="BaseResultMap">
        select
            <include refid="Base_Column_List" />
        from 
            demo_employee e 
        where 
            e.id = #{id}
    select>

针对 sql 解耦的问题，早期的持久层框架都偏向于将 sql 独立在配置文件中，后来才逐渐引入注解的支持，如下是Mybatis 的注解方式（EmployeeMapper 接口）：

    @Select("SELECT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password, e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id, e.gmt_create, e.gmt_modified FROM demo_employee e WHERE id = #{id}")
    @resultMap("BaseResultMap")
    Employee selectByPrimaryKey(String id);

我认为，正如前面说到的，sql 在项目中存在形式不是重点，我们的目的是希望 sql 能被统一管理，基于这个目的实现的不同方案，都是合理的。

Mybatis 作为一款优秀的持久层框架，除了解决上面的两个基本问题，还为我们提供了懒加载、缓存、动态语句、插件等功能，下文会讲到。

补充

通过上面的内容，我们已经回答了问题：持久层框架解决了哪些问题？这里需要补充一点：

本文只是指出持久层框架的需要解决的基本问题，并没有强调必须使用 Mybatis 或 Hibernate 等通用框架。出于性能方面的考虑，部分开发者可能会采用更轻量的实现，而不是使用流行的通用框架。当然，这也是自己造轮子和使用通用轮子的区别了。

如何使用 Mybatis

本项目会模拟实际开发的各种场景来研究 Mybatis 的使用方法。在我看来，DAO 层只要有以下几个方法，已经可以满足大部分使用需求。在 DAO 层定义大量的*By*方法是非常低级和不负责任的，然而，我接触过许多人都是这么搞的。

public interface IEmployeeRepository {
    // 查询
    Employee get(String id);//根据id查询
    
    List<Employee> list(EmployeeCondition con);//根据条件查询

    long count(EmployeeCondition con);//根据条件查询数量
    
    // 删除
    int delete(EmployeeCondition con);//根据条件删除

    int delete(String id);//根据id删除

    // 新增
    int save(Employee employee);//新增
    
    int save(List<Employee> list);//批量新增

    // 更新
    int update(Employee employee, EmployeeCondition con);//根据条件更新

    int update(Employee employee);//更新
}

下面的使用例子将针对这个接口进行展开，主要分成4个部分：

1. 入门例子。通过根据id查询员工和新增员工的例子说明；
2. 高级条件查询。
3. 关联查询。查询员工并带出部门、角色，这里会先使用嵌套 select 查询的方式，然后再给出可以解决 “N+1 查询问题” 的嵌套结果映射。

从入门例子开始

本文的包结构如下。test 里的测试简单看成是 service 层在调用 respository 层的方法，由于我必须在 service 层 和 respository 层中拿到同一个“连接”来管理事务或释放资源，所有 util 中将“连接”绑定到了当前线程。

在进行下面工作之前，我们需要先创建好实体和 mapper 文件（如图圈红部分），实际项目中，我们可以使用 Mybatis-generator 或者自定义的代码生成器生成，mapper 中将包含基本的 CRUD 代码。

配置 configuration 文件

这个是 Mybatis 的主配置文件，它影响着 Mybatis 的行为和属性信息。配置文件的层级结构如下：

configuration（配置）

• properties（属性）
• settings（设置）
• typeAliases（类型别名）
• typeHandlers（类型处理器）
• objectFactory（对象工厂）
• plugins（插件）
• environments（环境配置）
  • environment（环境变量）
    • transactionManager（事务管理器）
    • dataSource（数据源）
• databaseIdProvider（数据库厂商标识）
• mappers（映射器）

作为入门例子，这里只进行了简单的配置，本系列的第二篇博客将详细讲解这些配置。

注意：configuration 的标签必须按顺序写，不然会报错。

<configuration>
    
    
    <typeAliases>
        <package name="cn.zzs.Mybatis.entity"/>
    typeAliases>    
    
    
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            
            <transactionManager type="JDBC"/>
            
            <dataSource type="cn.zzs.Mybatis.factory.HikariDataSourceFactory"/>
        environment>
    environments>
    
    
    <mappers>
        <package name="cn.zzs.Mybatis.mapper"/>
    mappers>
    
configuration>

以上配置作用如下：

1. typeAliases：类型别名，仅在 *Mapper.xml 中使用。通过配置实体类的包名，我们可以在 xml 中直接通过 Employee 来表示员工类型，而不需要使用全限定类名；

2. environments：环境配置。下篇文章再详细讲吧。这里简单说下 dataSource，由于引入的是第三方数据源，所以得重写 org.apache.ibatis.datasource.DataSourceFactory接口，如下：

public class HikariDataSourceFactory implements DataSourceFactory {
       
       private DataSource dataSource;
       
       public HikariDataSourceFactory() {
           super();
           try {
               HikariConfig config = new HikariConfig("/hikari.properties");
               dataSource = new HikariDataSource(config);
           } catch(Exception e) {
               throw new RuntimeException("创建数据源失败", e);
           }
       }
       @Override
       public DataSource getDataSource() {
           return dataSource;
       }
       
       @Override
       public void setProperties(Properties props) {
           // TODO Auto-generated method stub
   
       }
}

3. mappers：映射器。其实就是告诉 Mybatis 映射器放在哪里，注意，Mapper 接口和 xml 文件编译打包后必须在同一个路径下。如果你的 xml 文件放在 src/main/java 中（不建议），需要在 pom 文件中增加以下配置：

    <build>
        <resources>
            <resource>
                <directory>src/main/javadirectory>
                <filtering>falsefiltering>
                <includes>
                    <include>**/mapper/*.xmlinclude>
                includes>
            resource>
            <resource>
                <directory>src/main/resourcesdirectory>
                <includes>
                    <include>**include>
                includes>
            resource>
        resources>
    build>

配置 mapper xml文件

Mybatis 的映射文件只有很少的几个顶级元素（按照应被定义的顺序列出）：

• cache – 该命名空间的缓存配置。
• cache-ref – 引用其它命名空间的缓存配置。
• resultMap – 描述如何从数据库结果集中加载对象，是最复杂也是最强大的元素。
• parameterMap – 老式风格的参数映射。此元素已被废弃，并可能在将来被移除！请使用行内参数映射。文档中不会介绍此元素。
• sql – 可被其它语句引用的可重用语句块。
• insert – 映射插入语句。
• update – 映射更新语句。
• delete – 映射删除语句。
• select – 映射查询语句。

这里也只进行了简单的配置，本系列的第二篇博客再详细讲。

    
    <resultMap id="BaseResultMap" type="cn.zzs.mybatis.entity.Employee">
       <id column="id" property="id" />
       <result column="department_id" property="departmentId" />
       <result column="gmt_create" property="create" />
       <result column="gmt_modified" property="modified"/>
    resultMap>

    
    <sql id="Base_Column_List">
        e.id, 
        e.`name`, 
        e.gender, 
        e.no, 
        e.password, 
        e.phone, 
        e.address, 
        e.status, 
        e.deleted, 
        e.department_id, 
        e.gmt_create, 
        e.gmt_modified  
    sql>
    
    
    <select id="selectByPrimaryKey" 
        parameterType="string"
        resultMap="BaseResultMap">
        select
            <include refid="Base_Column_List" />
        from 
            demo_employee e 
        where 
            e.id = #{id}
    select>

    
    <insert id="insert"
        parameterType="Employee">
        insert into 
            demo_employee 
        (id, name, gender,no, password, phone,address, status, deleted,department_id, gmt_create, gmt_modified)
        values (
            #{id,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{name,jdbcType=VARCHAR},
            #{gender,jdbcType=BIT},
            #{no,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{password,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{phone,jdbcType=VARCHAR},
            #{address,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{status,jdbcType=TINYINT},
            #{deleted,jdbcType=BIT},
            #{departmentId,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{create,jdbcType=TIMESTAMP}, 
            #{modified,jdbcType=TIMESTAMP}
        )
    insert>

在以上配置中，使用了三个元素：

1. resultMap：表列名（或查询出来的别名）与实体属性的映射关系。除了 id 和关联对象字段外，只要表列名（或查询出来的别名）与实体属性一致，可以不用配置。 如果在主配置文件开启了驼峰命名自动映射mapUnderscoreToCamelCase，则遵循驼峰命名规则的字段都能自动映射。
2. sql： 用来定义可重用的 SQL 代码片段，可以在查询或变更语句中通过 include 引用。如果数据库的字段名和实体类的不一致，需要设置列别名。
3. select： 查询语句。其中，id 是所在命名空间中唯一的标识符，可以被用来引用这条语句，与 mapper 文件中的，parameterType 是入参类型，resultMap 是映射表。
4. insert：插入语句。

注意下参数符号 #{id }， 它告诉 Mybatis 创建一个预处理语句（PreparedStatement）参数，在 JDBC 中，这样的一个参数在 SQL 中会由一个“?”来标识，并被传递到一个新的预处理语句中。不过有时你就是想直接在 SQL 语句中直接插入一个不转义的字符串。 比如 ORDER BY 子句，这时候你可以使用 “$” 字符：

ORDER BY ${columnName}

获取 SqlSession

在以下代码中，存在三个主要对象：

1. SqlSessionFactoryBuilder ：一旦创建了 SqlSessionFactory，就不再需要它了，因此 SqlSessionFactoryBuilder 实例的最佳作用域是方法作用域。
2. SqlSessionFactory：一旦被创建就应该在应用的运行期间一直存在，没有任何理由丢弃它或重新创建另一个实例， 因此 SqlSessionFactory 的最佳作用域是应用作用域。
3. SqlSession：每个线程都应该有它自己的 SqlSession 实例。SqlSession 的实例不是线程安全的，因此是不能被共享的，所以它的最佳的作用域是请求或方法作用域。 SqlSession 的作用类似于 JDBC 的Connection，使用完后必须 close。

    // 加载配置文件，初始化SqlSessionFactory对象
    String resource = "Mybatis-config.xml";
    InputStream in = Resources.getResourceAsStream(resource));
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(in);
    // 获取sqlSession 注意，这种方式获取的 SqlSession 需手动提交事务。
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

为了保证同一个线程在 service 和 repository 中拿到同一个 SqlSession 对象，本项目中定义了工具类 cn.zzs.Mybatis.util.MybatisUtils 来获取 SqlSession，并提供了事务管理和资源释放等方法。

public class MybatisUtils {

    private static SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

    private static ThreadLocal<SqlSession> localSqlSession = new ThreadLocal<>();

    static {
        init();
    }

    private static void init() {
        try {
            // 加载配置文件，初始化SqlSessionFactory对象
            InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");
            sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        } catch(Exception e) {
            throw new RuntimeException("初始化SqlSessionFactory失败", e);
        }
    }

    public static void startSqlSession() {
        localSqlSession.set(sqlSessionFactory.openSession());
    }

    public static void commit() {
        final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
        if(sqlSession == null) {
            throw new SqlSessionException("sqlSession未创建");
        }
        sqlSession.commit();
    }

    public void rollback() {
        final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
        if(sqlSession == null) {
            throw new SqlSessionException("sqlSession未创建");
        }
        sqlSession.rollback();
    }

    public static void close() {
        final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
        if(sqlSession == null) {
            throw new SqlSessionException("sqlSession未创建");
        }
        try {
            sqlSession.close();
        } finally {
            localSqlSession.set(null);
        }
    }
    
    public static <T> T getMapper(Class<T> type) {
        final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
        if(sqlSession == null) {
            throw new SqlSessionException("sqlSession未创建");
        }
        return sqlSession.getMapper(type);
    }
}

如果不想自己写工具类也行，mybatis 提供了SqlSessionManager来安全地获取 SqlSession，如下，使用时可以将它作为 repository/DAO 和 service 的全局对象，直接当成 sqlSession 对象来使用，但必须现在 service 层调用 startManagedSession 方法。

public class SqlSessionManager implements SqlSessionFactory, SqlSession {

  private final SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

  private final ThreadLocal<SqlSession> localSqlSession = new ThreadLocal<>();
    
  public static SqlSessionManager newInstance(InputStream inputStream) {
    return new SqlSessionManager(new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream, null, null));
  }
    
  public void startManagedSession() {
    this.localSqlSession.set(openSession());
  }
    
  @Override
  public void commit() {
    final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
    if (sqlSession == null) {
      throw new SqlSessionException("Error:  Cannot commit.  No managed session is started.");
    }
    sqlSession.commit();
  }

  @Override
  public void rollback() {
    final SqlSession sqlSession = localSqlSession.get();
    if (sqlSession == null) {
      throw new SqlSessionException("Error:  Cannot rollback.  No managed session is started.");
    }
    sqlSession.rollback();
  }
}

编写 Repository

repository 的代码非常简单，只需要拿到 Mapper 或 SqlSession 对象，就能直接进行数据库操作了。注意，这里的 Mapper 和 SqlSession 都不能作为实例变量。

public class EmployeeRepository implements IEmployeeRepository {
    
    @Override
    public Employee get(String id) {
        return MybatisUtils.getMapper(EmployeeMapper.class).selectByPrimaryKey(id);
        //return MybatisUtils.getSqlSession().selectOne("cn.zzs.mybatis.mapper.EmployeeMapper.selectByPrimaryKey", id);
    }

    @Override
    public int save(Employee employee) {
        return MybatisUtils.getMapper(EmployeeMapper.class).insert(employee);
        // return MybatisUtils.getSqlSession().insert("cn.zzs.mybatis.mapper.EmployeeMapper.insert", employee);
    }
}

编写测试类

测试类简单看成是一个 service 类（当然，它不完全是），这里需要手动地提交事务和释放资源。

public class EmployeeRepositoryTest {

    private IEmployeeRepository employeeRepository = new EmployeeRepository();

    @Before
    public void startSqlSession() {
        MybatisUtils.startSqlSession();
    }
    
    @After
    public void endSqlSession() {
        MybatisUtils.close();
    }

    /**
     * 
测试根据id查询
     */
    @Test
    public void testGet() {
        String id = "cc6b08506cdb11ea802000fffc35d9fe";

        // 执行，获取员工对象
        Employee employee = employeeRepository.get(id);

        // 打印
        System.out.println(employee);
    }
    /**
     * 
测试保存
     */
    @Test
    public void testSave() {
        // 创建用户
        Employee employee = new Employee(UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""), "zzs005", true, "zzs005", "admin", "18826****41", "广东", (byte)1, false, "94e2d2e56cd811ea802000fffc35d9fa", new Date(), new Date());

        // 保存
        employeeRepository.save(employee);

        // 提交事务
        MybatisUtils.commit();
    }
}

测试

测试上面两个方法，会在控制台输出了 sql。为了直观点，我这里格式化了一下。

2020-03-30 20:40:11.098 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByPrimaryKey - 
==>  Preparing: 
SELECT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password
    , e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id
    , e.gmt_create, e.gmt_modified
FROM demo_employee e
WHERE e.id = ?
2020-03-30 20:40:11.121 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByPrimaryKey - 
==> Parameters: cc6b08506cdb11ea802000fffc35d9fe(String)
2020-03-30 20:40:11.170 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByPrimaryKey - 
<==      Total: 1

Employee [id=cc6b08506cdb11ea802000fffc35d9fe, name=zzf001, gender=false, no=zzf001, password=123456, phone=18826****41, address=北京, status=1, deleted=false, departmentId=65684a126cd811ea802000fffc35d9fa, create=Wed Sep 04 21:54:49 CST 2019, modified=Wed Sep 04 21:54:51 CST 2019]

2020-03-30 20:40:48.872 cn.zzs.Mybatis.mapper.EmployeeMapper.insert - 
==>  Preparing: 
INSERT INTO demo_employee (id, name, gender, no, password
    , phone, address, status, deleted, department_id
    , gmt_create, gmt_modified)
VALUES (?, ?, ?, ?, ?
    , ?, ?, ?, ?, ?
    , ?, ?)
2020-03-30 20:40:48.899 cn.zzs.Mybatis.mapper.EmployeeMapper.insert - 
==> Parameters: 517cabff75b24129b54048ce7d3280f9(String), zzs005(String), true(Boolean), zzs005(String), admin(String), 18826****41(String), 广东(String), 1(Byte), false(Boolean), 94e2d2e56cd811ea802000fffc35d9fa(String), 2020-03-30 20:40:47.808(Timestamp), 2020-03-30 20:40:47.808(Timestamp)
2020-03-30 20:40:48.991 cn.zzs.Mybatis.mapper.EmployeeMapper.insert - 
<==    Updates: 1

补充–批量新增

这里我再补充下批量新增的实现。只要在上面 insert 语句的基础上增加一个 foreach 标签就可以，非常方便。在本系列第二篇文章中我将说到这些动态 sql 的用法。

    
    <insert id="insertBatch"
        parameterType="Employee">
        insert into 
            demo_employee 
        (id, name, gender,no, password, phone,address, status, deleted,department_id, gmt_create, gmt_modified)
        values 
        <foreach item="item" index="index" collection="list" separator=",">
            (
                #{item.id}, 
                #{item.name},
                #{item.gender},
                #{item.no}, 
                #{item.password}, 
                #{item.phone},
                #{item.address}, 
                #{item.status},
                #{item.deleted},
                #{item.departmentId}, 
                #{item.create}, 
                #{item.modified}
            )
        foreach>
    insert>

高级条件查询

还是回到下面这个接口，经过上面的例子，圈红的几个方法，相信大家已经知道如何使用。现在看看高级条件查询。

条件类和它的继承体系

在项目中，条件类经常会被用来接收各种查询条件，当业务比较复杂时，条件类会非常臃肿，大部分原因都是写代码不遵循规范。我们的条件封装类的条件由三个部分组成（以员工条件类为例）：

1. 不同实体都会用到的条件，例如页码页数；
2. 对应实体的属性，例如员工性别、电话号码；
3. 与对应实体关联的实体属性，例如员工所在部门名。

根据这种结构可以形成以下的继承结构：

其中，BaseCondition中用于定义一些不同实体都通用的条件，如下：

public class BaseCondition {
    /**
     * 页码
     */
    private Integer pageNum;
    /**
     * 每页记录数
     */
    private Integer pageSize;

    /**
     * 排序语句
     */
    private String orderByClause;
    
    /**
     * 关键字
     */
    private String searchKeyWord;
    
    /**
     * 是否去重
     */
    private boolean distinct;
    
    // 省略setter/getter方法
}

AbstractEmployeeCondition 中定义属于员工类的条件，如下：

public abstract class AbstractEmployeeCondition extends BaseCondition {
    /**
     * 注意，这里不要命名为id
     */
    private String employeeId;

    private String name;

    private Boolean gender;

    private String no;

    private String password;

    private String phone;

    private String address;

    private Byte status;

    private Boolean deleted;

    private String departmentId;

    private Date createStart;
    
    private Date createEnd;

    private Date modifiedStart;
    
    private Date modifiedEnd;
    
    // 省略setter/getter方法
}

接下来是具体实现类 EmployeeCondition，这里用于定义一些关联实体的条件，也就是说使用到这些条件时必须 join 表。

public class EmployeeCondition extends AbstractEmployeeCondition {
    //============部门表============
    /**
     * 
部门编号
     */
    private String departmentNo;
    
    /**
     * 
部门名
     */
    private String departmentName;
    
    /**
     * 
是否关联部门表
     */
    private boolean joinDepartment = false;
    
    public boolean isJoinDepartment() {
        return joinDepartment ? true : (departmentNo != null && !departmentNo.isEmpty()) || (departmentName != null && !departmentName.isEmpty());
    }
    
    public void setJoinDepartment(boolean joinDepartment) {
        this.joinDepartment = joinDepartment;
    }
    // 省略setter/getter方法
}

编写 mapper xml文件

Mybatis 提供了丰富的动态 sql 语法，以下可以完成高级条件查询的 sql 拼接。

    <!-- AbstractEmployeeCondition查询条件 -->
    <sql id="Abstract_Condition_Where_Clause">
        <if test="con.name != null and con.name != ''">
        and 
           e.name = #{con.name} 
        </if>
        <if test="con.gender != null">
        and 
           e.gender = #{con.gender} 
        </if>
        <if test="con.no !=null and con.no != ''">
        and 
            e.no = #{con.no}
        </if>
        <if test="con.password != null and con.password != ''">
        and 
           e.password = #{con.password} 
        </if>
        <if test="con.phone != null and con.phone != ''">
        and 
           e.phone = #{con.phone} 
        </if>
        <if test="con.address != null and con.address != ''">
        and 
            e.address = #{con.address}
        </if>
        <if test="con.status != null">
        and 
            e.status = #{con.status} 
        </if>
        <if test="con.deleted != null">
        and 
           e.deleted = #{con.deleted} 
        </if>
        <if test="con.createStart != null">
        and 
           e.gmt_create &gt; #{con.createStart} 
        </if> 
        <if test="con.createEnd != null">
        and 
           e.gmt_create &lt; #{con.createEnd} 
        </if> 
        <if test="con.modifiedStart != null">
        and 
           e.gmt_modified &gt; #{con.modifiedStart} 
        </if> 
        <if test="con.modifiedEnd != null">
        and 
           e.gmt_modified &lt; #{con.modifiedEnd} 
        </if>   
    </sql>
    
    <!-- EmployeeCondition查询条件 -->
    <sql id="Condition_Where_Clause">
        <include refid="Abstract_Condition_Where_Clause"/>
        <if test="con.departmentNo != null and con.departmentNo != ''">
        and 
            d.no = #{con.departmentNo}
        </if>
        <if test="con.departmentName != null and con.departmentName != ''">
        and 
            d.name = #{con.departmentName}
        </if>
    </sql>
    
    
    <!-- 关联表 -->
    <sql id="Join_Clause">
        <if test="con.joinDepartment">
            inner join 
                demo_department d 
            on 
            	d.id = e.department_id
        </if>
    </sql>
    
    <!-- 根据条件查询 -->
    <select id="selectByCondition"
        parameterType="cn.zzs.Mybatis.condition.EmployeeCondition"
        resultMap="BaseResultMap">
        select
            <if test="con.distinct">
            distinct
            </if>
            <include refid="Base_Column_List" />
        from 
            demo_employee e 
            <include refid="Join_Clause"></include>
        where 1=1 
            <include refid="Condition_Where_Clause" />
        <if test="con.orderByClause != null">
            order by ${con.orderByClause}
        </if>
    </select>

这里的 sql 将条件分离出来复用，并沿用了条件实体的继承关系，有利于后续项目维护和扩展。注意，千万不要等到项目很臃肿时再进行 sql 的抽取复用。

上面高级条件查询的代码，实际项目中可以通过代码生成器生成，扩展的条件再手动添加就行了。

编写测试方法

其实，这里存在一个问题，排序条件那里 sql 语句渗透到了 service 层，实际项目中，排序规则不会经常变动，我们可以在 xml 里直接使用默认排序条件，条件类增加 userDefaultSort 属性来判断。总之要记住一点，在 service 层中渗透 sql 代码，是非常不应该的！

    /**
     * 
测试高级条件查询--嵌套select查询
     */
    @Test
    public void testList() {
        EmployeeCondition con = new EmployeeCondition();
        // 设置条件
        con.setGender(false);
        con.setAddress("北京");
        con.setDeleted(false);
        con.setPhone("18826****41");
        con.setDistinct(true);
        con.setDepartmentNo("202003230002");

        // 设置排序规则
        con.setOrderByClause("e.name desc");// 注意为数据库字段


        // 执行
        List<Employee> list = employeeRepository.list(con);

        // 遍历结果
        list.forEach(x -> {
            System.out.println(x);
        });
    }

测试

测试以上方法，在控制台打印以下sql，我格式化了下，可以打看到 mybatis 帮我们拼接好了查询条件。

SELECT DISTINCT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password
    , e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id
    , e.gmt_create, e.gmt_modified
FROM demo_employee e
    INNER JOIN demo_department d
WHERE 1 = 1
    AND e.gender = ?
    AND e.phone = ?
    AND e.address = ?
    AND e.deleted = ?
    AND d.no = ?
ORDER BY name DESC

关联查询–嵌套 select 查询

以上基本讲完 IEmployeeRepository 中的方法，我前面说过，IEmployeeRepository 接口中的方法可以满足大部分的使用需求，但是，如果我响应给前端的数据中，除了员工的字段，还需要员工所在部门和员工拥有的角色的字段，这时 IEmployeeRepository 的方法不就应付不了了吗?

这种场景涉及到的就是关联查询，我需要在 repository 层查询员工对象时将部门和角色一并查出来，然后在前端转换为具体的 VO 对象。

关联的不同之处是，你需要告诉 MyBatis 如何加载关联。MyBatis 有两种不同的方式加载关联：

• 嵌套 Select 查询：通过执行另外一个 SQL 映射语句来加载期望的复杂类型。

• 嵌套结果映射：使用嵌套的结果映射来处理连接结果的重复子集。

这里先介绍第一种方式：

修改实体类

在员工的实体增加以下两个属性，项目中也可以创建一个 Employee 的子类，将关联的属性放入到子类里，以便于管理。

public class Employee {
    
    private Department department;

    private List<Role> roles = new ArrayList<>();
    //······
}

修改 mapper xml文件

关联查询时，我们不需要修改原来的查询语句，只需要修改 resultMap 就行。

    <!-- 基础映射表 -->
    <resultMap id="BaseResultMap" type="cn.zzs.Mybatis.entity.Employee">
       <result column="id" property="id" javaType="string" jdbcType="VARCHAR"/>
       <result column="department_id" property="departmentId" javaType="string" jdbcType="VARCHAR"/>
       <result column="gmt_create" property="create" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP"/>
       <result column="gmt_modified" property="modified" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP"/>
       <association 
            property="department" 
            column="department_id" 
            select="cn.zzs.Mybatis.mapper.DepartmentMapper.selectByPrimaryKey"/>
       <collection 
            property="roles"
            column="id"
            select="cn.zzs.Mybatis.mapper.RoleMapper.selectByEmployeeId"
            />
    </resultMap>

以上增加了两个标签，association 和 collection 分别用于配置一方和多方的关联，其中 property 对应实体中的属性，column 对应执行语句返回的字段（如果没有使用别名的话，一般为列名），select 指向了其他 mapper 语句的 id。

编写测试方法

我调用的还是 IEmployeeRepository 接口的 get 方法，只是增加了部门和角色的打印。

    /**
     * 
测试高级条件查询--嵌套select查询
     */
    @Test
    public void testList() {
        EmployeeCondition con = new EmployeeCondition();
        // 设置条件
        con.setGender(false);
        con.setAddress("北京");
        con.setDeleted(false);
        con.setPhone("18826****41");
        con.setDistinct(true);
        con.setDepartmentNo("202003230002");

        // 设置排序规则
        con.setOrderByClause("e.name desc");// 注意为数据库字段


        // 执行
        List<Employee> list = employeeRepository.list(con);

        // 遍历结果
        list.forEach(x -> {
            System.out.println(x);
            System.out.println(x.getDepartment());
            System.out.println(x.getRoles());
        });
    }

测试

测试上面的方法，可以看到控制台打印了三个查询语句，分别对应员工、部门和角色，这样，我们就可以在前端转换 VO 时，将部门和角色的字段都给到 VO 了。

补充–延迟加载

上面的关联查询存在一个问题：如果我前端的 VO 只想要部门的字段而不需要角色，或者我就只要员工的字段，但是，这个时候还是会把部门和角色统统查出来，将会产生不必要的性能损耗。

这种情况，就需要使用延迟加载了。延迟加载可以保证关联对象只有在用到的时候才去执行数据库查询。

配置延迟加载

Mybatis 延迟加载功能默认是不开启的，但配置开启也很简单，只要在主配置文件中增加：

    
    <settings>
        <setting name="lazyLoadingEnabled" value="true"/>
        <setting name="aggressiveLazyLoading" value="false"/>
        
        <setting name="lazyLoadTriggerMethods" value="equals,clone,hashCode"/>
    settings>

编写测试方法

还是使用前面的方法，这里我把 role 部分的代码注释掉。

    /**
     * 
测试高级条件查询--嵌套select查询
     */
    @Test
    public void testList() {
        EmployeeCondition con = new EmployeeCondition();
        // 设置条件
        con.setGender(false);
        con.setAddress("北京");
        con.setDeleted(false);
        con.setPhone("18826****41");
        con.setDistinct(true);
        con.setDepartmentNo("202003230002");

        // 设置排序规则
        con.setOrderByClause("e.name desc");// 注意为数据库字段


        // 执行
        List<Employee> list = employeeRepository.list(con);

        // 遍历结果
        list.forEach(x -> {
            System.out.println(x);
            System.out.println(x.getDepartment());
            // System.out.println(x.getRoles());
        });
    }

测试

测试上面的方法，可以看到只关联查出了部门，角色并没有查出来，因为我们程序代码中没有触发 getRoles() 或 lazyLoadTriggerMethods 的操作。实际项目中，我们在前端转换 VO 时，如果需要用到关联对象的字段，才会触发查询。

关联查询–嵌套结果映射

像 mybatis 的嵌套 select 查询，使用起来非常方便，但在大型数据集或大型数据表上表现不佳，会遇到 “N+1查询问题”。 因为这种方式 select 语句的数目太多，需要频繁的访问数据库，会在网络传输上浪费大量资源，同时会影响检索性能。 针对这个问题，mybatis 提供了嵌套结果映射的方式。

我只要在上个例子的基础上修改就行：

修改 mapper.xml 文件

这里使用的是左关联查询，resultMap中的调用了DepartmentMapper的resultMap。

    
    <resultMap id="BaseResultMap2" type="Employee" autoMapping="true">
        <id column="id" property="id" javaType="string" jdbcType="VARCHAR" />
        <result column="department_id" property="departmentId" javaType="string" jdbcType="VARCHAR" />
        <result column="gmt_create" property="create" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP" />
        <result column="gmt_modified" property="modified" javaType="date" jdbcType="TIMESTAMP" />
        <association property="department" 
            columnPrefix="d_"
            resultMap="cn.zzs.mybatis.mapper.DepartmentMapper.BaseResultMap" />
    resultMap>
	
    <sql id="Join_Clause">
        <if test="con.joinDepartment">
            left join
                demo_department d 
            on 
                d.id = e.department_id
        if>
    sql>

    
    <sql id="Base_Column_List">
        e.id,
        e.`name`,
        e.gender,
        e.no,
        e.password,
        e.phone,
        e.address,
        e.status,
        e.deleted,
        e.department_id,
        e.gmt_create,
        e.gmt_modified 
    sql>
    
    
    <sql id="Join_Column_List">
        <include refid="Base_Column_List"/>
        <if test="con.joinDepartment">
        ,
        d.id as d_id,
        d.no as d_no,
        d.parent_id as d_parent_id,
        d.`name` as d_name,
        d.type as d_type,
        d.deleted as d_deleted,
        d.gmt_create as d_gmt_create,
        d.gmt_modified as d_gmt_modified 
        if>
    sql>
    
    <select id="selectByCondition2" parameterType="cn.zzs.mybatis.condition.EmployeeCondition" resultMap="BaseResultMap2">
        select
        <if test="con.distinct">
            distinct
        if>
        <include refid="Join_Column_List" />
        from
        demo_employee e
        <include refid="Join_Clause">include>
        where 1=1
        <include refid="Condition_Where_Clause" />
        <if test="con.orderByClause != null">
            order by ${con.orderByClause}
        if>
    select>

编写测试方法

    /**
     * 
测试高级条件查询--嵌套结果查询
     */
    @Test
    public void testList2() {
        EmployeeCondition con = new EmployeeCondition();
        // 设置条件
        con.setGender(false);
        con.setAddress("北京");
        con.setDeleted(false);
        con.setPhone("18826****41");
        con.setDistinct(true);
        //con.setDepartmentNo("202003230002");
        con.setJoinDepartment(true);

        // 设置排序规则
        con.setOrderByClause("e.name desc");// 注意为数据库字段


        // 执行
        List<Employee> list = employeeRepository.list2(con);

        // 遍历结果
        list.forEach(x -> {
            System.out.println(x);
            System.out.println(x.getDepartment());
        });
    }

测试

这里仅执行了一次 sql 查询，如果是嵌套 select 查询的话，没有触发缓存时需要执行 5 条 sql。相比之下，这种方式性能会更好一些。

2020-04-02 15:22:09.503 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition2 - 
==>  Preparing: 
SELECT DISTINCT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password
	, e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id
	, e.gmt_create, e.gmt_modified, d.id AS d_id, d.no AS d_no, d.parent_id AS d_parent_id
	, d.`name` AS d_name, d.type AS d_type, d.deleted AS d_deleted, d.gmt_create AS d_gmt_create, d.gmt_modified AS d_gmt_modified
FROM demo_employee e
	LEFT JOIN demo_department d ON d.id = e.department_id
WHERE 1 = 1
	AND e.gender = ?
	AND e.phone = ?
	AND e.address = ?
	AND e.deleted = ?
ORDER BY e.name DESC
2020-04-02 15:22:09.526 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition2 - 
==> Parameters: false(Boolean), 18826****41(String), 北京(String), false(Boolean)
2020-04-02 15:22:09.546 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition2 - 
<==      Total: 4

注意，这种用法存在一个问题：嵌套结果里如果是collection的话，分页总数会存在问题，所以，嵌套结果映射的方式最好仅针对association使用。

分页查询

最后再简单查下分页查询，这里使用 pagehelper 插件来实现。

引入插件依赖

在项目 pom.xml 文件中增加以下依赖。

        
        <dependency>
            <groupId>com.github.pagehelpergroupId>
            <artifactId>pagehelperartifactId>
            <version>5.1.10version>
        dependency>

修改 mybatis 主配置文件

在 mybatis 主配置文件中增加 plugins 元素，并引入分页插件。

    
    <plugins>
        
        <plugin interceptor="com.github.pagehelper.PageInterceptor"/>
    plugins>

编写测试方法

    /**
     * 
测试分页插件
     */
    @Test
    public void testlistPage() {
        EmployeeCondition con = new EmployeeCondition();
        // 设置条件
        con.setGender(false);
        con.setAddress("北京");
        con.setDeleted(false);
        con.setPhone("18826****41");
        con.setDistinct(true);

        // 设置分页信息
        PageHelper.startPage(0, 3);

        // 执行查询
        List<Employee> list = employeeRepository.list(con);
        // 遍历结果
        list.forEach(System.out::println);

        // 封装分页模型
        PageInfo<Employee> pageInfo = new PageInfo<>(list);

        // 取分页模型的数据
        System.out.println("查询总数" + pageInfo.getTotal());
    }

测试

测试上面的方法，可以看到先进行了总数的查询，再进行分页查询。

2020-03-31 11:06:59.618 c.z.m.m.EmployeeMapper.selectByCondition_COUNT - 
==>  Preparing: 
SELECT COUNT(0)
FROM (
    SELECT DISTINCT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password
        , e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id
        , e.gmt_create, e.gmt_modified
    FROM demo_employee e
    WHERE 1 = 1
        AND e.gender = ?
        AND e.phone = ?
        AND e.address = ?
        AND e.deleted = ?
) table_count
2020-03-31 11:06:59.646 c.z.m.m.EmployeeMapper.selectByCondition_COUNT - 
==> Parameters: false(Boolean), 18826****41(String), 北京(String), false(Boolean)
2020-03-31 11:06:59.678 c.z.m.m.EmployeeMapper.selectByCondition_COUNT - 
<==      Total: 1
2020-03-31 11:06:59.693 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition - 
==>  Preparing: 
SELECT DISTINCT e.id, e.`name`, e.gender, e.no, e.password
    , e.phone, e.address, e.status, e.deleted, e.department_id
    , e.gmt_create, e.gmt_modified
FROM demo_employee e
WHERE 1 = 1
    AND e.gender = ?
    AND e.phone = ?
    AND e.address = ?
    AND e.deleted = ?
LIMIT ?
2020-03-31 11:06:59.693 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition - 
==> Parameters: false(Boolean), 18826****41(String), 北京(String), false(Boolean), 3(Integer)
2020-03-31 11:06:59.724 c.z.m.mapper.EmployeeMapper.selectByCondition - 
<==      Total: 3
查询总数4

参考资料

Mybatis官方中文文档

相关源码请移步：mybatis-demo

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