设计模式在Mybatis中的应用

SqlSession是MyBatis中提供的与数据库交互的接口，SqlSession实例通过工厂模式创建。为了创建SqlSession对象，首先需要创建SqlSessionFactory对象，而SqlSessionFactory对象的创建依赖于SqlSessionFactoryBuilder类，该类提供了一系列重载的build()方法，我们需要以主配置文件的输入流作为参数调用SqlSessionFactoryBuilder对象的bulid()方法，该方法返回一个SqlSessionFactory对象。有了SqlSessionFactory对象之后，调用SqlSessionFactory对象的openSession()方法即可获取一个与数据库建立连接的SqlSession实例。前面我们定义了UserMapper接口，这里需要调用SqlSession的getMapper()方法创建一个动态代理对象，然后调用UserMapper代理实例的方法即可完成与数据库的交互。SqlSessionManager使用了单例模式，在整个应用程序中只存在一个实例，我们可以通过该类提供的静态方法newInstance获取SqlSessionManager类的实例。SqlSessionManager实现了SqlSessionFactory和SqlSession接口，既可以获取SqlSession实例，又可以替代SqlSession完成与数据库的交互。

MyBatis框架的配置信息有两种，一种是配置MyBatis框架属性的主配置文件；另一种是配置执行SQL语句的Mapper配置文件。Configuration的作用是描述MyBatis主配置文件的信息。Configuration组件还作为Executor、StatementHandler、ResultSetHandler、ParameterHandler组件的工厂类，用于创建这些组件的实例。Configuration类中提供了这些组件的工厂方法，这些工厂方法会根据MyBatis不同的配置创建对应的实现类。例如，Executor组件有4种不同的实现，分别为BatchExecutor、ReuseExecutor、SimpleExecutor、CachingExecutor，当defaultExecutorType的参数值为REUSE时，newExecutor()方法返回的是ReuseExecutor实例，当参数值为SIMPLE时，返回的是SimpleExecutor实例，这是典型的工厂方法模式的应用。

MyBatis框架的基本使用时，我们使用到了SqlSession组件，它是用户层面的API。实际上SqlSession是Executor组件的外观，目的是为用户提供更友好的数据库操作接口，这是设计模式中外观模式（门面模式）的典型应用。真正执行SQL操作的是Executor组件，Executor可以理解为SQL执行器，它会使用StatementHandler组件对JDBC的Statement对象进行操作。当Statement类型为CallableStatement和PreparedStatement时，会通过ParameterHandler组件为参数占位符赋值。ParameterHandler组件中会根据Java类型找到对应的TypeHandler对象，TypeHandler中会通过Statement对象提供的setXXX()方法（例如setString()方法）为Statement对象中的参数占位符设置值。StatementHandler组件使用JDBC中的Statement对象与数据库完成交互后，当SQL语句类型为SELECT时，MyBatis通过ResultSetHandler组件从Statement对象中获取ResultSet对象，然后将ResultSet对象转换为Java对象。

MyBatis提供了3种不同的Executor，分别为SimpleExecutor、ResueExecutor、BatchExecutor，这些Executor都继承至BaseExecutor，BaseExecutor中定义的方法的执行流程及通用的处理逻辑，具体的方法由子类来实现，是典型的模板方法模式的应用。SimpleExecutor是基础的Executor，能够完成基本的增删改查操作，ResueExecutor对JDBC中的Statement对象做了缓存，当执行相同的SQL语句时，直接从缓存中取出Statement对象进行复用，避免了频繁创建和销毁Statement对象，从而提升系统性能，这是享元思想的应用。BatchExecutor则会对调用同一个Mapper执行的update、insert和delete操作，调用Statement对象的批量操作功能。另外，我们知道MyBatis支持一级缓存和二级缓存，当MyBatis开启了二级缓存功能时，会使用CachingExecutor对SimpleExecutor、ResueExecutor、BatchExecutor进行装饰，为查询操作增加二级缓存功能，这是装饰器模式的应用。

StatementHandler组件封装了对JDBC Statement的操作，例如设置Statement对象的fetchSize属性、设置查询超时时间、调用JDBC Statement与数据库交互等。BaseStatementHandler是一个抽象类，封装了通用的处理逻辑及方法执行流程，具体方法的实现由子类完成，这里使用到了设计模式中的模板方法模式。SimpleStatementHandler继承至BaseStatementHandler，封装了对JDBC Statement对象的操作，PreparedStatementHandler封装了对JDBC PreparedStatement对象的操作，而CallableStatementHandler则封装了对JDBC CallableStatement对象的操作。RoutingStatementHandler会根据Mapper配置中的statementType属性（取值为STATEMENT、PREPARED或CALLABLE）创建对应的StatementHandler实现。