通俗易懂的Mybatis工作原理

作为半自动的ORM框架，Mybatis被越来越多的企业接受。搞清楚它的工作原理以及底层实现，对于开发者可事半功倍。

很多文章都是使用大批量的源码流程去分析原理。对于有源码阅读功底的开发者，也许还能招架住，但还是不直观。我以前的很多文章都是这么做的，后来有朋友私信建议说，这些文章类似于个人笔记，只能自己阅读，不利于分享，所以，本文将尝试采用通俗易懂的白话文带领大家认识一下Mybatis的工作原理。

（PS:大家可以设想，如果自己在开发Mybatis，该如何设计好Mybatis的功能呢？）

 

一．配置文件

Mybatis作为第三方的框架，想要集成至Java项目，必须要对其配置文件进行配置。

Mybatis配置文件中需要配置数据源、settings以及mappers等信息。

数据源用来连接数据库，settings是一些常用配置，而mappers则指定我们mapper接口的扫描范围。

 

二．读取配置文件

写好配置文件后，自然要把它通过IO读取至jvm内存中使用，所以Mybatis自定义了一个Reader的输入流，通过配置文件路径，加载配置至虚拟机内存。

 

三．解析配置文件

有了配置文件的流，我们开始动手解析它，Mybatis提供了一个SqlSessionFactoryBuilder解析配置（好名字不怕长），其内部本质上是一个XMLConfigBuilder的XML解析器（Mybatis配置文件一般都是XML格式），这个解析器会把配置文件读取，封装成Configuration对象（Mybatis的核心对象），Configuration对象中的属性（settings/mappers等）对应配置文件中的标签。

这里面有很多操作，比如mappers属性，本质上是一个HashMap，存放配置文件中mappers的扫包范围/classpath对应的Mapper类，key为Mapper类的class类型，value为MapperProxyFactory（mapper的代理工厂，后面会解释此处）。

同时Mybatis还会依照Mapper.java中接口的方法和Mapper.xml的sql标签命名空间做绑定，形成MapperedStatmenet对象。这就是我们为什么写一个接口可以直接映射到sql中。

配置文件解析好后，会创建一个DefaultSqlSessionFactory对象，并传入Configuration。

 

四．开启会话

将配置文件解析，并将所有相关的组件都准备好后，就要开启本次会话session了。DefaultSqlSessionFactory通过openSession的方式创建DefaultSqlSession，

并且开启事务，创建sql的执行器。将这些对象，包括Configuration全部传入DefaultSqlSession。

 

五．获取通讯的Mapper

程序调用Mybatis是通过它的mapper。但是Mapper.java都是一些接口，接口不能实例化，那么Mybatis底层怎么做呢？

当然是代理技术，Mybatis采用JDK动态代理帮我们生成了Mapper接口的代理类。

当我们从通过sqlSession.getMapper(Mapper.class)的方式去获取mapper对象时，底层其实是从sqlSession的属性Configuration中的mapper注册中心（上文的HashMap）寻找到对应的代理工厂，然后通过MapperProxy的代理生成对应的代理对象。

 

六．执行查询

以查询为例，mapper代理对象执行查询时，依照JDK动态代理原理，对进入到MapperProxy的invoke方法进行处理，这里面本质上拿到查询方法的名称，获取对应的MapperedStatment对象，然后执行SqlSession的查询。

sqlSession的查询，会先获取MapperedStatment中sql的信息，分页信息，本次请求方法名称，参数，数据源等数据，将这些维度生成一个缓存key，然后进行它著名的多级缓存处理。

 

七．多级缓存

多级缓存概念就是前一级缓存有数据，则直接返回。

Mybatis维护了二级缓存。当开启二级缓存时，Mybatis启动后维护一个TranscationCacheManger去向二级物理介质缓存中拿到所有缓存数据。

TranscationCacheManger内部维护一个Map，key为二级缓存物理介质类型，value为该缓存介质对应的缓存数据。

TransactionCache也维护了一个Map，key为上文提到的缓存key，value为当前缓存的结果集。

当Mybatis查询时，拿到MapperedStatment的sql标签上cache的类型，去TranscationCacheManger查找，进而根据key匹配是否有缓存。

如果二级缓存查不到，则进入下游查询（一级缓存/DB），如果下游返回数据，则将本次查询记录至map中，并且维护一个set存放未命中的key，sqlSession关闭后，会将未命中的数据刷新至二级物理介质中。

一级缓存本质上就是一个HashMap，key就是缓存key，value就是缓存结果。

如果一级也没有，就会查询DB，之后就是JDBC的封装了。

所以可以看出Mybatis的一级缓存存在的问题很多都是来源于hashMap。

 

八．流程图

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