『手撕 Mybatis 源码』06 - Mapper 代理方式初始化

Mapper 代理方式初始化

1. 首先修改一下 SqlSession 获取代理对象方式，即通过 getMapper() 来拿到动态代理对象

public class MybatisTest {
  /**
   * 问题1： 是如何进行解析的？
   * 解答：解析得到 name 属性的值(包名)-->根据包名加载该包下所有 的mapper 接口--->将 mapper 接口及代理工厂对象存到 knownMappers map 集合中
   *      根据 mapper 接口的路径替换. / ---根据替换后路径定位到对应的映射配置文件--->XMLMapperBuilder.parse() 注解方式解析
  **/
  @Test
  public void test2() throws IOException {

    // 1. 通过类加载器对配置文件进行加载，加载成了字节输入流，存到内存中 注意：配置文件并没有被解析
    InputStream resourceAsStream = Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");

    // 2. (1) 解析了配置文件，封装 configuration 对象 （2）创建了 DefaultSqlSessionFactory 工厂对象
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);

    // 3.问题：openSession()执行逻辑是什么？
    // 3. (1) 创建事务对象 （2）创建了执行器对象cachingExecutor (3) 创建了DefaultSqlSession对象
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

    // 4. JDK动态代理生成代理对象，就是这里
    UserMapper mapperProxy = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
    ...
  }
}

• 修改 sqlMapConfig.xml 引入配置文件的方式

<configuration>

  ...
  
  <mappers>
    <package name="com.itheima.mapper"/>
  mappers>
configuration>

• 把 UserMapper.xml 放到和 com.itheima.mapper.UserMapper 同一个目录，同时修改一下命名空间，然后就可以学习 MyBatis 的代理方式

DOCTYPE mapper
  PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
  "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.itheima.mapper.UserMapper">

  <cache>cache>
  <select id="findByCondition" resultType="com.itheima.pojo.User" useCache="true">
    SELECT id, name FROM  user WHERE id = #{id}
  select>
mapper>

2. 问题

• 是如何进行解析的？

3. 首先解析配置文件还是从 SqlSessionFactoryBuilder 的 build() 开始，方法内会先创建 XMLConfigBuilder，然后开始解析 sqlMapConfig.xml 配置文件

public class SqlSessionFactoryBuilder {
  
  public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
    try {
      // XMLConfigBuilder：用来解析XML配置文件
      // 使用构建者模式（至少 4 个以上成员变量）：好处：降低耦合、分离复杂对象的创建
      // 1. 创建 XPathParser 解析器对象，根据 inputStream 解析成了 document 对象 2. 创建全局配置对象 Configuration 对象
      XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);

      // 2. parser.parse()：使用 XPATH 解析XML配置文件，将配置文件封装到 Configuration 对象
      // 返回 DefaultSqlSessionFactory 对象，该对象拥有 Configuration 对象（封装配置文件信息）
      // 3. parse()：配置文件就解析完成了
      return build(parser.parse());

    } catch (Exception e) {
      throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
    } finally {
      ErrorContext.instance().reset();
      try {
        inputStream.close();
      } catch (IOException e) {
        // Intentionally ignore. Prefer previous error.
      }
    }
  }
  // 4. 返回对应封装的 DefaultSqlSessionFactory`
  public SqlSessionFactory build(Configuration config) {
    return new DefaultSqlSessionFactory(config);
  }
}

4. parse() 会继续先解析 /configuration 节点，然后从根节点开始找到每个节点进行解析

public class XMLConfigBuilder extends BaseBuilder {

  private boolean parsed;
  private final XPathParser parser;
  ...
  public Configuration parse() {
    if (parsed) {
      throw new BuilderException("Each XMLConfigBuilder can only be used once.");
    }
    parsed = true;

    // parser.evalNode("/configuration")：通过 XPATH 解析器，解析 configuration 根节点
    // 1. 从 configuration 根节点开始解析，最终将解析出的内容封装到 Configuration 对象中
    parseConfiguration(parser.evalNode("/configuration"));

    return configuration;
  }
}

5. 这次我们更关注解析 /mappers 这个基点

public class XMLConfigBuilder extends BaseBuilder {
  ...
  private void parseConfiguration(XNode root) {
    try {
      ...
      // 1. 解析  标签 加载映射文件流程主入口
      mapperElement(root.evalNode("mappers"));
    } catch (Exception e) {
      throw new BuilderException("Error parsing SQL Mapper Configuration. Cause: " + e, e);
  }
}

6. 获取 /mappers 标签，然后遍历 /mappers 标签的子标签，也就是现在我们配置的 /package 标签，从标签中拿到 name 属性，即 com.itheima.mapper，然后开始将包下所有的 mapper 接口以及它的代理工厂对象存储到 Configuration 的一个 Map 集合中，key 为 mapper 接口类型，value 为代理对象工厂

public abstract class BaseBuilder {
  protected final Configuration configuration;
  ...
  private void mapperElement(XNode parent) throws Exception {
    if (parent != null) {
      // 1. 获取  标签的子标签
      for (XNode child : parent.getChildren()) {
        // 2.  子标签
        if ("package".equals(child.getName())) {
          // 3. 获取 mapper 接口和 mapper 映射文件对应的 package 包名。即 com.itheima.mapper
          String mapperPackage = child.getStringAttribute("name");
          // 4. 将包下所有的 mapper 接口以及它的代理工厂对象存储到一个 Map 集合中，key 为 mapper 接口类型，value 为代理对象工厂
          configuration.addMappers(mapperPackage);
        } else {// 子标签
        ...
      }
    }
  }
}

7. Configuration 对象会交由 MapperRegistry 来添加到 Map 集合

public class Configuration {
  ...
  protected final MapperRegistry mapperRegistry = new MapperRegistry(this);
  ...
  public void addMappers(String packageName) {
    // 1. 交由 MapperRegistry 来添加到 Map 集合。其中 packageName 为 com.itheima.mapper
    mapperRegistry.addMappers(packageName);
  }
}

8. MapperRegistry 先创建解析工具类 ResolverUtil，根据 packageName 找到该包下所有的 Mapper 接口文件，然后将 Mapper 接口添加到 MapperRegistry 中

public class MapperRegistry {
  ...
  public void addMappers(String packageName, Class<?> superType) {
    // 其中 packageName 为 com.itheima.mapper，而 superType 为 Object.class
    ResolverUtil<Class<?>> resolverUtil = new ResolverUtil<>();
    // 1. 根据 package 名称，加载该包下 Mapper 接口文件（不是映射文件）
    resolverUtil.find(new ResolverUtil.IsA(superType), packageName);
    // 2. 获取加载的 Mapper 接口，其实就是从 matches 拿到类集合
    Set<Class<? extends Class<?>>> mapperSet = resolverUtil.getClasses();
    for (Class<?> mapperClass : mapperSet) {
      // 3. 将 Mapper 接口添加到 MapperRegistry 中
      addMapper(mapperClass);
    }
  }
}

• ResolverUtil 找接口时，先把 packageName 改成 com/itheima/mapper，然后查找所有的 .class 文件，然后加载这个文件存入 matches 中

public class ResolverUtil<T> {
  
  private Set<Class<? extends T>> matches = new HashSet<>();
  ...
  protected String getPackagePath(String packageName) {
    // 1. 修改报名
    return packageName == null ? null : packageName.replace('.', '/');
  }
 
  public ResolverUtil<T> find(Test test, String packageName) {
    // 2. packageName 为 com.itheima.mapper，改成 com/itheima/mapper
    String path = getPackagePath(packageName);

    try {
      List<String> children = VFS.getInstance().list(path);
      for (String child : children) {
        if (child.endsWith(".class")) {
          // 3. 添加到 matches 属性中
          addIfMatching(test, child);
        }
      }
    } catch (IOException ioe) {
      log.error("Could not read package: " + packageName, ioe);
    }
    return this;
  }
  
  protected void addIfMatching(Test test, String fqn) {
    try {
      // 4. 把 fqn 的 com/itheima/mapper/UserMapper.class 改全类名，即 com.itheima.mapper.UserMapper
      String externalName = fqn.substring(0, fqn.indexOf('.')).replace('/', '.');
      ClassLoader loader = getClassLoader();
      if (log.isDebugEnabled()) {
        log.debug("Checking to see if class " + externalName + " matches criteria [" + test + "]");
      }
      // 5. 加载类
      Class<?> type = loader.loadClass(externalName);
      if (test.matches(type)) {
        // 6. 将类装入 matches 中
        matches.add((Class<T>) type);
      }
    } catch (Throwable t) {
      log.warn("Could not examine class '" + fqn + "'" + " due to a "
          + t.getClass().getName() + " with message: " + t.getMessage());
    }
  }
}

• 得到类集合之后，先判断对应的类是否已经加入过 knownMappers，如果是，则抛出异常，否则就加入 knownMappers 中，其中 key 为 type，value 为 MapperProxyFactory 代理工厂，如果接口中有使用 @Select 或者配置了 Mapper.xml，就需要使用 MapperAnnotationBuilder 进一步解析

public class MapperRegistry {

  private final Configuration config;
  private final Map<Class<?>, MapperProxyFactory<?>> knownMappers = new HashMap<>();
  ...
  public <T> boolean hasMapper(Class<T> type) {
    return knownMappers.containsKey(type);
  }

  public <T> void addMapper(Class<T> type) {
    if (type.isInterface()) {
      // 1. 如果 Map 集合中已经有该 mapper 接口的映射，就不需要再存储了
      if (hasMapper(type)) {
        throw new BindingException("Type " + type + " is already known to the MapperRegistry.");
      }
      boolean loadCompleted = false;
      try {
        // 2. 将 mapper 接口以及它的代理对象存储到一个 Map 集合中，key 为 mapper 接口类型，value 为代理对象工厂
        knownMappers.put(type, new MapperProxyFactory<>(type));
        // 3. 用来解析注解方式的 mapper 接口
        MapperAnnotationBuilder parser = new MapperAnnotationBuilder(config, type);
        // 4. 解析注解方式的 mapper 接口
        parser.parse();
        loadCompleted = true;
      } finally {
        if (!loadCompleted) {
          knownMappers.remove(type);
        }
      }
    }
  }
}

• 解析 Mapper.xml 时，先获取 mapper 接口的全路径（即 interface com.itheima.mapper.UserMapper）。如果 Configuration 对象从来没加载过，就创建 XMLMapperBuilder 来解析。然后遍历 type 的每个方法，都解析构成 MappedStatement 对象，存入 Configuration 对象中

public class MapperAnnotationBuilder {
  
  private final Configuration configuration;
  private final MapperBuilderAssistant assistant;
  private final Class<?> type;
  ...
  public void parse() {
    // 1. 获取 mapper 接口的全路径，即 interface com.itheima.mapper.UserMapper
    String resource = type.toString();
    // 2. 是否解析过该 mapper 接口
    if (!configuration.isResourceLoaded(resource)) {
      // 3. 先解析 mapper 映射文件
      loadXmlResource();
      // 设置解析标识
      configuration.addLoadedResource(resource);
      assistant.setCurrentNamespace(type.getName());
      // 解析CacheNamespace注解
      parseCache();
      // 解析CacheNamespaceRef注解
      parseCacheRef();
      // 遍历接口的每个方法
      for (Method method : type.getMethods()) {
        if (!canHaveStatement(method)) {
          continue;
        }
        if (getAnnotationWrapper(method, false, Select.class, SelectProvider.class).isPresent()
            && method.getAnnotation(ResultMap.class) == null) {
          parseResultMap(method);
        }
        try {
          // 4. 每个 mapper 接口中的方法，都解析成 MappedStatement 对象
          parseStatement(method);
        } catch (IncompleteElementException e) {
          configuration.addIncompleteMethod(new MethodResolver(this, method));
        }
      }
    }
    parsePendingMethods();
  }
  
  void parseStatement(Method method) {
    // 1. 获取 Mapper 接口的形参类型
    final Class<?> parameterTypeClass = getParameterType(method);
    ...
    // 2. 添加到 Configuration 对象
    assistant.addMappedStatement(
          mappedStatementId,
          sqlSource,
          statementType,
          sqlCommandType,
          fetchSize,
          timeout,
          // ParameterMapID
          null,
          parameterTypeClass,
          resultMapId,
          getReturnType(method),
          resultSetType,
          flushCache,
          useCache,
          // TODO gcode issue #577
          false,
          keyGenerator,
          keyProperty,
          keyColumn,
          statementAnnotation.getDatabaseId(),
          languageDriver,
          // ResultSets
          options != null ? nullOrEmpty(options.resultSets()) : null);
    });
  }
}

9. 总结