Mybatis 拦截器
一.背景
在很多业务场景下我们需要去拦截sql，达到不入侵原有代码业务处理一些东西，比如：分页操作，数据权限过滤操作，SQL执行时间性能监控等等，这里我们就可以用到Mybatis的拦截器Interceptor
Mybatis拦截器设计的一个初衷就是为了供用户在某些时候可以实现自己的逻辑而不必去动Mybatis固有的逻辑。打个比方，对于Executor，Mybatis中有几种实现：BatchExecutor、ReuseExecutor、SimpleExecutor和CachingExecutor。这个时候如果你觉得这几种实现对于Executor接口的query方法都不能满足你的要求，那怎么办呢？是要去改源码吗？当然不。我们可以建立一个Mybatis拦截器用于拦截Executor接口的query方法，在拦截之后实现自己的query方法逻辑，之后可以选择是否继续执行原来的query方法。
二.Mybatis核心对象介绍
从MyBatis代码实现的角度来看，MyBatis的主要的核心部件有以下几个：
- Configuration 初始化基础配置，比如MyBatis的别名等，一些重要的类型对象，如，插件，映射器，ObjectFactory和typeHandler对象，MyBatis所有的配置信息都维持在Configuration对象之中
- SqlSessionFactory SqlSession工厂
- SqlSession 作为MyBatis工作的主要顶层API，表示和数据库交互的会话，完成必要数据库增删改查功能
- Executor MyBatis执行器，是MyBatis 调度的核心，负责SQL语句的生成和查询缓存的维护
- StatementHandler 封装了JDBC Statement操作，负责对JDBC statement 的操作，如设置参数、将Statement结果集转换成List集合。
- ParameterHandler 负责对用户传递的参数转换成JDBC Statement 所需要的参数，
- ResultSetHandler 负责将JDBC返回的ResultSet结果集对象转换成List类型的集合；
- TypeHandler 负责java数据类型和jdbc数据类型之间的映射和转换
- MappedStatement MappedStatement维护了一条
- SqlSource 负责根据用户传递的parameterObject，动态地生成SQL语句，将信息封装到BoundSql对象中，并返回
- BoundSql 表示动态生成的SQL语句以及相应的参数信息
三. Mybatis执行概要图
四.MyBatis 拦截器原理实现
1、Mybatis支持对Executor、StatementHandler、PameterHandler和ResultSetHandler 接口进行拦截，也就是说会对这4种对象进行代理
在mybatis中可被拦截的类型有四种(按照拦截顺序)：
- Executor：拦截执行器的方法。
- ParameterHandler：拦截参数的处理。
- ResultHandler：拦截结果集的处理。
- StatementHandler：拦截Sql语法构建的处理。
（1）不同拦截类型执行顺序：
com.galax.configuration.Aa#plugin打印拦截器对象顺序.png
（2）多个插件拦截的顺序？
2、首先从配置文件解析开始
方法一、通过SqlSessionFactoryBean去构建Configuration添加拦截器并构建获取SqlSessionFactory
public class SqlSessionFactoryBean implements FactoryBean, InitializingBean, ApplicationListener {
....
protected SqlSessionFactory buildSqlSessionFactory() throws IOException {
Configuration configuration;
// 根据配置信息构建Configuration实体类
XMLConfigBuilder xmlConfigBuilder = null;
if (this.configuration != null) {
configuration = this.configuration;
if (configuration.getVariables() == null) {
configuration.setVariables(this.configurationProperties);
} else if (this.configurationProperties != null) {
configuration.getVariables().putAll(this.configurationProperties);
}
} else if (this.configLocation != null) {
xmlConfigBuilder = new XMLConfigBuilder(this.configLocation.getInputStream(), null, this.configurationProperties);
configuration = xmlConfigBuilder.getConfiguration();
} else {
if (LOGGER.isDebugEnabled()) {
LOGGER.debug("Property 'configuration' or 'configLocation' not specified, using default MyBatis Configuration");
}
configuration = new Configuration();
if (this.configurationProperties != null) {
configuration.setVariables(this.configurationProperties);
}
}
// ... 此处省略部分源码
// 查看是否注入拦截器，有的话添加到Interceptor集合里面
if (!isEmpty(this.plugins)) {
for (Interceptor plugin : this.plugins) {
configuration.addInterceptor(plugin);
if (LOGGER.isDebugEnabled()) {
LOGGER.debug("Registered plugin: '" + plugin + "'");
}
}
}
// ... 此处省略部分源码
return this.sqlSessionFactoryBuilder.build(configuration);
}
方法二、通过XML配置，原始的XMLConfigBuilder 构建configuration添加拦截器
注册拦截器是通过在Mybatis配置文件中plugins元素下的plugin元素来进行的。一个plugin对应着一个拦截器，在plugin元素下面我们可以指定若干个property子元素。Mybatis在注册定义的拦截器时会先把对应拦截器下面的所有property通过Interceptor的setProperties方法注入给对应的拦截器。所以，我们可以这样来注册我们在前面定义的MyInterceptor：
public class XMLConfigBuilder extends BaseBuilder {
//解析配置
private void parseConfiguration(XNode root) {
try {
//省略部分代码
pluginElement(root.evalNode("plugins"));
} catch (Exception e) {
throw new BuilderException("Error parsing SQL Mapper Configuration. Cause: " + e, e);
}
}
private void pluginElement(XNode parent) throws Exception {
if (parent != null) {
for (XNode child : parent.getChildren()) {
String interceptor = child.getStringAttribute("interceptor");
Properties properties = child.getChildrenAsProperties();
Interceptor interceptorInstance = (Interceptor) resolveClass(interceptor).newInstance();
interceptorInstance.setProperties(properties);
//调用InterceptorChain.addInterceptor
configuration.addInterceptor(interceptorInstance);
}
}
}
}上面是两种不同的形式构建configuration并添加拦截器interceptor，上面第二种一般是以前XML配置的情况，这里主要是解析配置文件的plugin节点，根据配置的interceptor 属性实例化Interceptor 对象，然后添加到Configuration 对象中的InterceptorChain 属性中
3、定义了拦截器链，初始化配置文件的时候就把所有的拦截器添加到拦截器链中
org.apache.ibatis.plugin.InterceptorChain 源代码如下：
public class InterceptorChain {
private final List interceptors = new ArrayList();
public Object pluginAll(Object target) {
//循环调用每个Interceptor.plugin方法
for (Interceptor interceptor : interceptors) {
target = interceptor.plugin(target);
}
return target;
}
// 添加拦截器
public void addInterceptor(Interceptor interceptor) {
interceptors.add(interceptor);
}
public List getInterceptors() {
return Collections.unmodifiableList(interceptors);
}
} 4、从以下代码可以看出mybatis 在实例化Executor、ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler四大接口对象的时候调用interceptorChain.pluginAll() 方法插入进去的。其实就是循环执行拦截器链所有的拦截器的plugin() 方法，mybatis官方推荐的plugin方法是Plugin.wrap() 方法,这个类就是我们上面的TargetProxy类
org.apache.ibatis.session.Configuration 类，其代码如下：
public class Configuration {
protected final InterceptorChain interceptorChain = new InterceptorChain();
//创建参数处理器
public ParameterHandler newParameterHandler(MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, BoundSql boundSql) {
//创建ParameterHandler
ParameterHandler parameterHandler = mappedStatement.getLang().createParameterHandler(mappedStatement, parameterObject, boundSql);
//插件在这里插入
parameterHandler = (ParameterHandler) interceptorChain.pluginAll(parameterHandler);
return parameterHandler;
}
//创建结果集处理器
public ResultSetHandler newResultSetHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, RowBounds rowBounds, ParameterHandler parameterHandler,
ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) {
//创建DefaultResultSetHandler
ResultSetHandler resultSetHandler = new DefaultResultSetHandler(executor, mappedStatement, parameterHandler, resultHandler, boundSql, rowBounds);
//插件在这里插入
resultSetHandler = (ResultSetHandler) interceptorChain.pluginAll(resultSetHandler);
return resultSetHandler;
}
//创建语句处理器
public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) {
//创建路由选择语句处理器
StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, rowBounds, resultHandler, boundSql);
//插件在这里插入
statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
return statementHandler;
}
public Executor newExecutor(Transaction transaction) {
return newExecutor(transaction, defaultExecutorType);
}
//产生执行器
public Executor newExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType) {
executorType = executorType == null ? defaultExecutorType : executorType;
//这句再做一下保护,囧,防止粗心大意的人将defaultExecutorType设成null?
executorType = executorType == null ? ExecutorType.SIMPLE : executorType;
Executor executor;
//然后就是简单的3个分支，产生3种执行器BatchExecutor/ReuseExecutor/SimpleExecutor
if (ExecutorType.BATCH == executorType) {
executor = new BatchExecutor(this, transaction);
} else if (ExecutorType.REUSE == executorType) {
executor = new ReuseExecutor(this, transaction);
} else {
executor = new SimpleExecutor(this, transaction);
}
//如果要求缓存，生成另一种CachingExecutor(默认就是有缓存),装饰者模式,所以默认都是返回CachingExecutor
if (cacheEnabled) {
executor = new CachingExecutor(executor);
}
//此处调用插件,通过插件可以改变Executor行为
executor = (Executor) interceptorChain.pluginAll(executor);
return executor;
}
}5、Mybatis的Plugin动态代理
org.apache.ibatis.plugin.Plugin 源代码如下
public class Plugin implements InvocationHandler {
public static Object wrap(Object target, Interceptor interceptor) {
//从拦截器的注解中获取拦截的类名和方法信息
Map, Set> signatureMap = getSignatureMap(interceptor);
//取得要改变行为的类(ParameterHandler|ResultSetHandler|StatementHandler|Executor)
Class type = target.getClass();
//取得接口
Class[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);
//产生代理，是Interceptor注解的接口的实现类才会产生代理
if (interfaces.length > 0) {
return Proxy.newProxyInstance(type.getClassLoader(),interfaces,new Plugin(target, interceptor, signatureMap));
}
return target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try {
//获取需要拦截的方法
Set methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());
//是Interceptor实现类注解的方法才会拦截处理
if (methods != null && methods.contains(method)) {
//******调用Interceptor.intercept，也即插入了我们自己的逻辑********
return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));
}
//最后还是执行原来逻辑
return method.invoke(target, args);
} catch (Exception e) {
throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(e);
}
}
//取得签名Map,就是获取Interceptor实现类上面的注解，要拦截的是那个类（Executor
//,ParameterHandler， ResultSetHandler，StatementHandler）的那个方法
private static Map, Set> getSignatureMap(Interceptor interceptor) {
//取Intercepts注解，例子可参见ExamplePlugin.java
Intercepts interceptsAnnotation =interceptor.getClass().getAnnotation(Intercepts.class);
// issue #251
//必须得有Intercepts注解，没有报错
if (interceptsAnnotation == null) {
throw new PluginException("No @Intercepts annotation was found in interceptor " + interceptor.getClass().getName());
}
//value是数组型，Signature的数组
Signature[] sigs = interceptsAnnotation.value();
//每个class里有多个Method需要被拦截,所以这么定义
Map, Set> signatureMap = new HashMap, Set>();
for (Signature sig : sigs) {
Set methods = signatureMap.get(sig.type());
if (methods == null) {
methods = new HashSet();
signatureMap.put(sig.type(), methods);
}
try {
Method method = sig.type().getMethod(sig.method(), sig.args());
methods.add(method);
} catch (NoSuchMethodException e) {
throw new PluginException("Could not find method on " + sig.type() + " named " + sig.method() + ". Cause: " + e, e);
}
}
return signatureMap;
}
//取得接口
private static Class[] getAllInterfaces(Class type, Map, Set> signatureMap) {
Set> interfaces = new HashSet>();
while (type != null) {
for (Class c : type.getInterfaces()) {
//拦截其他的无效
if (signatureMap.containsKey(c)) {
interfaces.add(c);
}
}
type = type.getSuperclass();
}
return interfaces.toArray(new Class[interfaces.size()]);
}
} 6、我们自己实现的拦截器
@Slf4j
@Component
@Intercepts({@Signature(method = "prepare", type = StatementHandler.class, args = {Connection.class, Integer.class}),
@Signature(method = "query", type = Executor.class, args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class, CacheKey.class, BoundSql.class})})
@SuppressWarnings("unchecked")
public class SqliteDataSourceInterceptor implements Interceptor {
@Override
public Object plugin(Object target) {
// 调用插件
return Plugin.wrap(target, this);
}
@Override
public void setProperties(Properties properties) {
}
@Override
public Object intercept(Invocation invocation) throws Exception {
// 该方法写入自己的逻辑
if (invocation.getTarget() instanceof StatementHandler) {
String dataSoureType = DynamicDataSourceContextHolder.getDateSoureType();
// judge dataSource type ,because sqlite can't use internal.core_project this express
// so we need to add "" for it or delete this 'internal.'
if (DataSourceType.SQLITE.name().equals(dataSoureType)) {
RoutingStatementHandler handler = (RoutingStatementHandler) invocation.getTarget();
StatementHandler delegate = (StatementHandler) ReflectUtil.getFieldValue(handler, "delegate");
BoundSql boundSql = delegate.getBoundSql();
String sql = boundSql.getSql();
sql = sql.replace("internal.", " ");
ReflectUtil.setFieldValue(boundSql, "sql", sql);
}
}
// SQL execute start time
long startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
// get execute result
Object proceedReslut = invocation.proceed();
// SQL execute end time
long endTimeMillis = System.currentTimeMillis();
log.debug("<< ==== sql execute runnung time：{} millisecond ==== >>", (endTimeMillis - startTimeMillis));
return proceedReslut;
}
}- @Intercepts：标识该类是一个拦截器；
- @Signature：指明自定义拦截器需要拦截哪一个类型，哪一个方法；
type：对应四种类型中的一种；
method：对应接口中的哪类方法（因为可能存在重载方法）；
args：对应哪一个方法；
7、拦截器接口
public interface Interceptor {
Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;
Object plugin(Object target);
void setProperties(Properties properties);
}
setProperties方法
用于在Mybatis配置文件中指定一些属性的,如果我们的拦截器需要一些变量对象，而且这个对象是支持可配置的。
类似于Spring中的@Value("${}")从application.properties文件中获取。
使用方法：
方法中获取参数：properties.getProperty("username");
问题：但是为什么不直接使用@Value("${}") 获取变量？
解答：因为mybatis框架本身就是一个可以独立使用的框架，没有像Spring这种做了很多的依赖注入。
plugin方法
用于封装目标对象的，通过该方法我们可以返回目标对象本身，也可以返回一个它的代理。当返回的是代理的时候我们可以对其中的方法进行拦截来调用
@Override
public Object plugin(Object target) {
if (target instanceof StatementHandler) {
return Plugin.wrap(target, this);
}
return target;
}
需要注意的是：每经过一个拦截器对象都会调用插件的plugin方法，也就是说，该方法会调用4次。根据@Intercepts注解来决定是否进行拦截处理。
问题1：
Plugin.wrap(target, this)方法的作用？
解答：判断是否拦截这个类型对象（根据@Intercepts注解决定），然后决定是返回一个代理对象还是返回原对象。通过该方法可以决定要返回的对象是目标对象还是对应的代理，它根据当前的Interceptor上面的注解定义哪些接口需要拦截，然后判断当前目标对象是否有实现对应需要拦截的接口，如果没有则返回目标对象本身，如果有则返回一个代理对象。而这个代理对象的InvocationHandler正是一个Plugin。所以当目标对象在执行接口方法时，如果是通过代理对象执行的，则会调用对应InvocationHandler的invoke方法，也就是Plugin的invoke方法。invoke方法的逻辑是：如果当前执行的方法是定义好的需要拦截的方法，则把目标对象、要执行的方法以及方法参数封装成一个Invocation对象，再把封装好的Invocation作为参数传递给当前拦截器的intercept方法。如果不需要拦截，则直接调用当前的方法。Invocation中定义了定义了一个proceed方法，其逻辑就是调用当前方法，所以如果在intercept中需要继续调用当前方法的话可以调用invocation的procced方法。
所以如果不是使用@Intercepts注解的话，我们在实现plugin方法时，要判断一下目标类型，是本插件要拦截的对象时才执行Plugin.wrap方法，否则的话，直接返回目标本身。
问题2：拦截器代理对象可能经过多层代理，如何获取到真实的拦截器对象？
/**
*
* 获得真正的处理对象,可能多层代理.
*
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static T realTarget(Object target) {
if (Proxy.isProxyClass(target.getClass())) {
MetaObject metaObject = SystemMetaObject.forObject(target);
return realTarget(metaObject.getValue("h.target"));
}
return (T) target;
}
intercept(Invocation invocation)方法
我们知道，mybatis只能拦截四种类型的对象。而intercept方法便是处理拦截到的对象。比如我们要拦截StatementHandler#query(Statement st,ResultHandler rh)方法，那么Invocation就是这个对象，Invocation中有三个参数。
- target：StatementHandler；
- method ：query；
- args[]：Statement st,ResultHandler rh
org.apache.ibatis.reflection.SystemMetaObject#forObject：方便的获取对象中的值。
总结
Mybatis拦截器用到责任链模式+动态代理+反射机制；
通过上面的分析可以知道，所有可能被拦截的处理类都会生成一个代理类,如果有N个拦截器，就会有N个代理，层层生成动态代理是比较耗性能的。而且虽然能指定插件拦截的位置，但这个是在执行方法时利用反射动态判断的，初始化的时候就是简单的把拦截器插入到了所有可以拦截的地方。所以尽量不要编写不必要的拦截器；
附：如果采用SqlSessionFactoryBean的形式配置拦截器不起作用，需要在SqlSessionFactoryBean设置添加即可，如下红框框
参考：
https://blog.csdn.net/weixin_39494923/article/details/91534658
https://www.jianshu.com/p/0a72bb1f6a21
https://www.cnblogs.com/duanxz/p/3751311.html