mybatis 自动化处理 mysql 的json类型字段 终极方案

mybatis 自动化处理 mysql 的json类型字段 终极方案

why json

为何使用json格式存储

1 存储内容经常改变，需要新增或者删减字段，但是字段的删除可能会出错，字段的新增个数不确定(field命名没规律)
2 不想多存储字段的 父类字段 parent_id ，因为sql语法会很复杂
3 不想用其他数据库，比如mogoDB ，多引入框架，会增加复杂度
4 mysql 支持json，但是语法复杂； 借助 mybatis 即可实现 jsonString <==> java jsonObject 的双向操作

简介

本文基于原生的 mybatis ,而不是 mybatis-plus ，请知悉。
目标1-查询：查询数据库的json字段，转换为java的json对象，并优雅的返回前端
目标2-更新：识别前端的请求参数，转换为 数据库的 Json 字段 ，比如新增/更新
目标3-注解：不使用 xml增加 typeHandler，而是 使用注解方式
目标4-智能：不在sql中的字段上指定 typeHandler, 不要每次都手写，要 自动化识别

• 官网教程 ✔ 大而全，但是代码例子太少，有的地方1遍看不明白
• 腾讯教程 ❌可 行，但是不够自动化，不优雅
• 源码分析 ❓ 越看越懵，而且最后的而解决方案跟腾讯的一样，不优雅

mysql 建表 json 字段，添加1条json 数据

-- 建表 json 字段，添加1条json 数据
create table t_test_json(id int primary key auto_increment,json_field JSON  default null);
insert into t_test_json( json_field) values ('{"hello":"world"}');

对应的java对象 JsonEntity

@Table(name="t_test_json")
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Builder
public class JsonEntity{
    @Id
    private Integer id;
    // 为何不是 ArrayNode 或者 ObjectNode ? 
    // 因为 JsonNode 是他们俩的父类，可以自动兼容2种格式的json : [{},{}] 和 {} 
    private JsonNode jsonField;
    
    @SneakyThrows
    @Override
    public String toString() {
        return JacksonUtils.writeValueAsString(this);
    }
}

mybatis，不使用 通用mapper

• 因为 javaType JsonNode 和 mysql 的json类型字段，都不是 mybatis 默认能互相转化处理的，所以需要 手动创建 类型处理器
  

手动自定义1个类型处理器，专门处理 JsonNode 和Json 的互相转化

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import lombok.SneakyThrows;
import org.apache.ibatis.type.BaseTypeHandler;
import org.apache.ibatis.type.JdbcType;
import org.apache.ibatis.type.MappedJdbcTypes;
import org.apache.ibatis.type.MappedTypes;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.sql.CallableStatement;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
/**
 * includeNullJdbcType 在 Mybatis 3.4.0 开始 默认为true。
 * 想让mybatis 自动化处理映射关系，则必须保证 includeNullJdbcType =true,
 * 因为如果只是设置了  @MappedJdbcTypes(value = JdbcType.VARCHAR ) 则该处理器就无法自动处理 JdbcType是json 的情况。
 * 实际上，根据官方文档，mybatis 是把所有的返回值都当作 JdbcType = null 来自动 选择类型处理器的
 * 如果includeNullJdbcType =false，则必须在 sql中返回的字段上 明确标注 typeHandler= xxx.class 
 * 
 * @MappedJdbcTypes的value 设置为 JdbcType.LONGVARCHAR 或者 JdbcType.LONGVARCHAR 都可以。
 * 建议JdbcType.LONGVARCHAR，据测试，json 类型的返回结果的JdbcType = LONGVARCHAR 
 * 
 * @ColumnType when the reult is ResultMap
 */
// @MappedTypes(JsonNode.class) // 因为BaseTypeHandler 泛型中指定了JsonNode 的话，这个注解也可以省略 
@MappedJdbcTypes(value = JdbcType.VARCHAR, includeNullJdbcType = true)
@Component
public class JsonNodeTypeHandler extends BaseTypeHandler<JsonNode> implements InitializingBean {
    static JsonNodeTypeHandler j;
    @Autowired
    ObjectMapper objectMapper;

    /**
     * 魔法 注入 单例bean objectMapper; 
     * 在 @Controller 中注入ObjectMapper 不需要这么麻烦，直接 @Autowired 即可 。
     * 非Controller 注入原理：spring 启动过程中 实例化JsonNodeTypeHandler 的 bean 时，会自动把 objectMapper 携带过来；
     * spring 启动完成后的bean 又会被擦除 。所以，这个要及时赋值一下引用 objectMapper
     */
    @Override
    public void afterPropertiesSet() {
        j = this; // 初始化静态实例
        j.objectMapper = this.objectMapper; //及时拷贝引用
    }

    @Override
    public void setNonNullParameter(PreparedStatement ps, int i, JsonNode jsonNode, JdbcType jdbcType) throws SQLException {
        ps.setString(i, jsonNode != null ? jsonNode.toString() : null);
    }

    @SneakyThrows
    @Override
    public JsonNode getNullableResult(ResultSet rs, String colName) {
        return read(rs.getString(colName));
    }

    @SneakyThrows
    @Override
    public JsonNode getNullableResult(ResultSet rs, int colIndex) {
        return read(rs.getString(colIndex));
    }

    @SneakyThrows
    @Override
    public JsonNode getNullableResult(CallableStatement cs, int i) {
        return read(cs.getString(i));
    }

    @SneakyThrows
    private JsonNode read(String json) {
        return json != null ? j.objectMapper.readTree(json) : null;
    }
}

将 自定义的类型处理器 加入到 mybatis 核心配置，不用 xml

public static SqlSessionFactory getSqlSessionFactory(DataSource dataSource, String javaEntityPath, String xmlMapperLocation) throws Exception {
    SqlSessionFactoryBean factoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
    factoryBean.setDataSource(dataSource);
    factoryBean.setTypeAliasesPackage(javaEntityPath);

    //mybatis configuration
    org.apache.ibatis.session.Configuration configuration = new org.apache.ibatis.session.Configuration();
    // 下划线转驼峰
    configuration.setMapUnderscoreToCamelCase(true);
    // 返回Map类型时，数据库为空的字段也要返回  https://www.cnblogs.com/guo-xu/p/12548949.html
    configuration.setCallSettersOnNulls(true);
    // 配置 拦截器 打印 sql : TODO 补充 拦截器实现代码
    // configuration.addInterceptor(new PrintMybatisSqlInterceptor());
    factoryBean.setConfiguration(configuration);

    ResourcePatternResolver resolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();
    factoryBean.setMapperLocations(resolver.getResources(xmlMapperLocation));

    // 自定义的类型处理器： 自动双向解析 JsonNode 类型 和 mysql中的 json； 千万别写xml 了，太low 
    factoryBean.setTypeHandlers(new JsonNodeTypeHandler());
    return factoryBean.getObject();
}

/**
 * 每个类型的数据库连接，都需要单独创建1个SqlSessionFactory
 * 比如mysql DataSource 需要 配置1个 @Bean SqlSessionFactory
 * oracle 或者 hive 或者其他的数据库，都需要单独配置自己的 @Bean SqlSessionFactory 
 * 但是 ，getSqlSessionFactory() 这个静态方法是共用的，只需要修改对应entity和xml文件地址的参数 javaEntityPath 和 xmlMapperLocation 即可 
 */
@Bean
public SqlSessionFactory yourSqlSessionFactory(DataSource yourDataSource) throws Exception {
    return getSqlSessionFactory(yourDataSource,"com.server.model.entity.testpath","classpath:mapper/testpath/*.xml");
}

@Repository中sql查询 jdbc 的 json 字段，自动映射为 java 类型

@Select(" SELECT * from t_test_json where JSON_CONTAINS(json_field, #{vo.jsonField}) limit 1 ")
List<JsonEntity> testQueryJson(@Param("vo") JsonEntity vo);

源码中的关键代码点：mybatis 如何映射json结果到 java对象

• 查询到结果ResultSet ，去交给DefaultResultSetHandler类的createAutomaticMappings方法去处理映射关系

  /**
   * 查询到结果ResultSet ，去交给DefaultResultSetHandler类的createAutomaticMappings方法去处理映射关系 
   * @Param metaObject MetaObject#findProperty() 能把 rs 结果中columnName 的下划线去除，对应到java对象 JsonEntity 的属性名 
   * @Param rsw final TypeHandler typeHandler = rsw.getTypeHandler(propertyType, columnName);
   */
  private List<UnMappedColumnAutoMapping> createAutomaticMappings(ResultSetWrapper rsw, ResultMap resultMap, MetaObject metaObject, String columnPrefix)
  

  

  • 这个 createAutomaticMappings 方法，内部主要干了几件事

    • 找出resultset结果集中那些无法用 mybatis内置的类型处理器映射的字段名，比如json类型的 json_field

    • 将json_field改为驼峰格式jsonField，反射查找到Java对象中该属性为 private JsonNode jsonField;

      public String findProperty(String name, boolean useCamelCaseMapping) {
          if (useCamelCaseMapping) {
            name = name.replace("_", "");
          }
          return findProperty(name);
      }
      

    • 再根据 JsonNode 去查找已注册的类型处理器，就定位到 我们手动 自定义的类型处理器 JsonNodeTypeHandler 了
      

      • 从源码能看出，json 字段对应的jdbcType 其实是 jdbcType.LONGVARCHAR ,
        假如我们设置 @MappedJdbcTypes(value = JdbcType.VARCHAR, includeNullJdbcType = true)，
        则经过一些简单的 null 判断，最后依然可以定位到手写的这个 JsonNodeTypehandler 。
        最关键的就是：一定要保证 includeNullJdbcType = true，防止 JdbcType 手动设置错误导致 定位失败

  • 接下来，就是 执行 自定义类型处理器的 方法 typeHandler.getResult(ResultSet rs, String colName) 获取到值了

mybatis，使用 通用mapper

使用 通用mapper，可以少写很多单表操作的sql ，增删改查，单表操作非常方便

• pom

  <dependency>
      <groupId>tk.mybatisgroupId>
      <artifactId>mapperartifactId>
      <version>${mapper.version}version>
  dependency>
  

• 与手写sql 处理 json 字段的最大的不同点 ：需要注解@ColumnType 明确标注出来 json 字段
• 并且 JsonNodeTypeHandler 中不能有未知类型的泛型 (比如T)，必须是 确定的已知的java类型 (比如 JsonNode)

import tk.mybatis.mapper.annotation.ColumnType;

@Table(name="t_test_json")
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Builder
public class JsonEntity{
    @Id
    private Integer id;
    // 多了这个ColumnType，通用mapper生成sql必须的；如果没有该注解，则最终生成sql时 该JsonNode类型的字段将会被忽略
    // 如果你没有使用 通用mapper，而是完全手写sql，那么完全没必要加该注解，mybatis的自动发现足咦！！
    @ColumnType(typeHandler = JsonNodeTypeHandler.class) 
    private JsonNode jsonField;
    
    @SneakyThrows
    @Override
    public String toString() {
        return JacksonUtils.writeValueAsString(this);
    }
}

最终效果展示 ，增删改查测试 代码示例 ：

查询并显示 json

• controller 层

  @AutoWired
  IDao dao;
  @ApiOperation(value = "查询 自动转换 JsonNode 和 json 类型，自动发现 typeHandler ")
  @PostMapping("test/json")
  public ResultBean testJson(@RequestBody(required = false) JsonEntity vo) {
      return ResultUtils.oK(dao.select(vo));
  }
  

• swagger 或者 postman 发起请求 json 格式

  • 请求 1: 查询 全量 json 结果
    curl -X POST "http://localhost:8080/api/test/json" -H "accept: */*" -H "Content-Type: application/json" -d "{}"

  • 请求 2: 根据 id 查询 json 结果，-d “{}” 里加参数即可
    curl -X POST "http://localhost:8080/api/test/json" -H "accept: */*" -H "Content-Type: application/json" -d "{ id:1}"

    {id:1}
    

    以上 2种情况，dao 层都使用 通用mapper 生成sql即可。
    都能正常被 @RequestBody(required = false) JsonEntity vo 识别 并且 生成JsonEntity 对象，return 正常的JsonEntity 结果
    

  • 请求 3: 根据 JsonNode 字段 查询 JsonEntity 结果
    curl -X POST "http://localhost:8034/api/test/json" -H "accept: */*" -H "Content-Type: application/json" -d "{ jsonField:{\"hello\":\"world\"}}"

    • 通用mapper 自动生成sql 的where 条件为 where json_field = {"hello":"world"} ，查询结果为空 ❌。
    • 放弃通用mapper，手动 自定义sql ,使用 函数 JSON_CONTAINS 去匹配json ，ok ✔

      /**
     * 直接 查询 json 字段
     * 无法使用 通用mapper 生成的sql, 必须 手写 sql判断 json 是否存在的 JSON_CONTAINS 语法：  
     * where JSON_CONTAINS(json, #{vo.jsonField})
     * 最终生成的sql 是 
     * select * from  t_test_json where JSON_CONTAINS(json_field,'{"hello": "world"}')
     * 如此，才能让 mysql 正常查询json 字段和返回结果 
     * 参考 mysql 正确比较 2个json 字段 的写法 https://blog.csdn.net/weixin_39926042/article/details/118812599
     */
    @Select(" select * from  t_test_json where JSON_CONTAINS(json_field, #{vo.jsonField}) ")
    List<JsonEntity> selectByJson(@Param("vo") JsonEntity vo);
    

    

• 直接查询json 字段，没问题，接下来，看下 如何直接 更新 json 字段

直接更新json

• swagger 或者 postaman 请求 json 格式参数
  curl -X POST "http://localhost:8034/api/test/json/update" -H "accept: */*" -H "Content-Type: application/json" -d "{\"id\": 1, \"jsonField\": {\"hello\":\"world again!\"}}"

  {
    "id": 1,
    "jsonField": {"hello":"world again!"}
  }
  

• controlller 层

  @ApiOperation(value = "更新 json 字段，自动生成sql或者手写sql 均可，都无需指定 typehandler 属性 ")
  @PostMapping("/json/update")
  public ResultBean testUpdateJson(@RequestBody JsonEntity vo) {
      final IJsonDao dao = SpringContextUtils.getBean(IJsonDao.class);
      // 通用mapper生成 sql UPDATE T_TEST_JSON SET id = id,json_field = {"hello":"world again!"} WHERE id = 1 ;
      final int i = dao.updateByPrimaryKeySelective(vo);
      // 手动写 sql UPDATE t_test_json SET json_field = {"hello":"world again!"} where id = 1 ;
      return DFResultUtils.oK(dao.testUpdateJson((vo)));
  }
  

  

• 通用mapper Dao 的写法

  @Repository("jsonDao")
  public interface IJsonDao extends MyMapper<JsonEntity> {
      @Transactional(value = JK.transactionManager, rollbackFor = Exception.class)
      @Select(" UPDATE t_test_json SET json_field = #{vo.jsonField} where id  = #{vo.id}")
      List<Integer> testUpdateJson(@Param("vo") JsonEntity vo);
  }
  /** MyMapper 通用mapper类 写法 
  public interface MyMapper
      extends
      BaseMapper,
      ExampleMapper,
      ConditionMapper,
      MySqlMapper {
  }*/
  

• 更新后结果
  

源代码下载

• 下载地址 https://download.csdn.net/download/w1047667241/86927373
  
  
  
  

参考文档

1. mysql 正确比较 2个json 字段 的写法： JSON_CONTAINS(json_field, #{vo.jsonField})