MyBatis+Spring基于接口编程的原理分析(Mapper)

1. package org.denger.mapper;
3. import org.apache.ibatis.annotations.Param;
4. import org.apache.ibatis.annotations.Select;
5. import org.denger.po.User;
7. public interface UserMapper {
9. @Select("select * from tab_uc_account where id=#{userId}")
10. User getUser(@Param("userId") Long userId);
11. }

application-context.xml:

Xml代码   

1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
3. xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
4. xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
5. xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.0.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-2.0.xsd">
8. <!-- Provided by annotation-based configuration -->
9. <context:annotation-config/>
11. <!--JDBC Transaction Manage -->
12. <bean id="dataSourceProxy"class="org.springframework.jdbc.datasource.TransactionAwareDataSourceProxy">
13. <constructor-arg>
14. <ref bean="dataSource" />
15. </constructor-arg>
16. </bean>
18. <!-- The JDBC c3p0 dataSource bean-->
19. <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" destroy-method="close">
20. <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
21. <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/noah" />
22. <property name="user" value="root" />
23. <property name="password" value="123456" />
24. </bean>
26. <!--MyBatis integration with Spring as define sqlSessionFactory -->
27. <bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
28. <property name="dataSource" ref="dataSource" />
29. </bean>
31. <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
32. <property name="sqlSessionFactory" ref="sqlSessionFactory"/>
33. <property name="basePackage" value="org.denger.mapper"></property>
34. </bean>
35. </beans>
36. package org.denger.mapper;
38. import org.junit.Assert;
39. import org.junit.Test;
40. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
41. import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
42. import org.springframework.test.context.junit4.AbstractJUnit4SpringContextTests;
44. @ContextConfiguration(locations = { "/application-context.xml"})
45. public class UserMapperTest extends AbstractJUnit4SpringContextTests{
47. @Autowired
48. public UserMapper userMapper;
50. @Test
51. public void testGetUser(){
52. Assert.assertNotNull(userMapper.getUser(300L));
53. }
54. }
55. 对于以上极其简单代码看上去并无特殊之处，主要亮点在于 UserMapper 居然不用实现类，而且在调用 getUser 的时候，也是使用直接调用了UserMapper实现类，那么Mybatis是如何去实现 UserMapper的接口的呢？
    可能你马上能想到的实现机制就是通过动态代理方式
56. 首先在Spring的配置文件中看到下面的Bean：
    
    Xml代码   

    1. <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
    2. <property name="sqlSessionFactory" ref="sqlSessionFactory"/>
    3. <property name="basePackage" value="org.denger.mapper"></property>
    4. </bean>
    
    以上的MapperScannerConfigurer class的注释中描述道：
    从base 包中搜索所有下面所有 interface，并将其注册到 Spring Bean容器中，其注册的class bean是MapperFactoryBean。
    好吧，看看它的注册过程，下面方法来从　MapperScannerConfigurer中的Scanner类中抽取，下面方法在初始化以上application-content.xml文件时就会进行调用。　主要用于是搜索 base packages 下的所有mapper class,并将其注册至 spring 的 benfinitionHolder中。
    
    Java代码   

    1. /**
    2. * Calls the parent search that will search and register all the candidates. Then the
    3. * registered objects are post processed to set them as MapperFactoryBeans
    4. */
    5. @Override
    6. protected Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) {
    7. //#1
    8. Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = super.doScan(basePackages);
    9. if (beanDefinitions.isEmpty()) {
    10. logger.warn("No MyBatis mapper was found in '" + MapperScannerConfigurer.this.basePackage
    11. + "' package. Please check your configuration.");
    12. } else {
    13. //#2
    14. for (BeanDefinitionHolder holder : beanDefinitions) {
    15. GenericBeanDefinition definition = (GenericBeanDefinition) holder.getBeanDefinition();
    16. if (logger.isDebugEnabled()) {
    17. logger.debug("Creating MapperFactoryBean with name '" + holder.getBeanName() + "' and '"+ definition.getBeanClassName() + "' mapperInterface");
    18. }
    19. //#3
    20. definition.getPropertyValues().add("mapperInterface", definition.getBeanClassName());
    21. definition.setBeanClass(MapperFactoryBean.class);
    22. }
    23. return beanDefinitions;
    24. }
    #1: 了解Spring初始化Bean过程的人可能都知道，Spring 首先会将需要初始化的所有class先通过BeanDefinitionRegistry进行注册，并且将该Bean的一些属性信息(如scope、className、beanName等)保存至BeanDefinitionHolder中；Mybatis这里首先会调用Spring中的ClassPathBeanDefinitionScanner.doScan方法，将所有Mapper接口的class注册至BeanDefinitionHolder实例中，然后返回一个Set<BeanDefinitionHolder>，其它包含了所有搜索到的Mapper class BeanDefinitionHolder对象。
    
    #2: 首先，由于 #1: 　中注册的都是接口class， 可以肯定的是接口是不能直接初始化的；实际 #2: 中for循环中替换当前所有 holder的 className为 MapperFactoryBean.class，并且将 mapper interface的class name setter 至 MapperFactoryBean 属性为 mapperInterface 中，也就是 #3: 代码所看到的。
    　 再看看 MapperFactoryBean，它是直接实现了 Spring 的　FactoryBean及InitializingBean　接口。其实既使不看这两个接口，当看MapperFactoryBean的classname就知道它是一个专门用于创建 Mapper 实例Bean的工厂。
    
    　 至此，已经完成了Spring与mybatis的整合的初始化配置的过程。
    
    接着，当我在以上的 Test类中，需要注入 UserMapper接口实例时，由于mybatis给所有的Mapper 实例注册都是一个MapperFactory的工厂，所以产生UserMapper实现仍需要 MapperFactoryBean来进行创建。接下来看看 MapperFactoryBean的处理过程。
    先需要创建Mapper实例时，首先在 MapperFactoryBean中执行的方法是：
    
    Java代码   

    1. /**
    2. * {@inheritDoc}
    3. */
    4. public void afterPropertiesSet() throws Exception {
    5. Assert.notNull(this.sqlSession, "Property 'sqlSessionFactory' or 'sqlSessionTemplate' are required");
    6. Assert.notNull(this.mapperInterface, "Property 'mapperInterface' is required");
    8. Configuration configuration = this.sqlSession.getConfiguration();
    9. if (this.addToConfig && !configuration.hasMapper(this.mapperInterface)) {
    10. configuration.addMapper(this.mapperInterface);
    11. }
    12. }
    上面方法中先会检测当前需要创建的 mapperInterface在全局的 Configuration中是否存在，如果不存在则添加。呆会再说他为什么要将 mapperInterface 添加至 Configuration中。该方法调用完成之后，就开始调用 getObject方法来产生mapper实例，看到MapperFactoryBean.getObject的该方法代码如下：
    
    Java代码   

    1. /**
    2. * {@inheritDoc}
    3. */
    4. public T getObject() throws Exception {
    5. return this.sqlSession.getMapper(this.mapperInterface);
    6. }
    通过Debug可以看到 sqlSession及mapperInterface对象：
    
    到目前为止我们的 UserMapper实例实际上还并未产生；　再进入org.mybatis.spring.SqlSessionTemplate中的getMapper方法，该方法将 this及mapper interface class 作为参数传入 org.apache.ibatis.session.Configuration的getMapper() 方法中，代码如下：
    
    Java代码   

    1. /**
    2. * {@inheritDoc}
    3. */
    4. public <T> T getMapper(Class<T> type) {
    5. return getConfiguration().getMapper(type, this);
    6. }
    
    于是，再进入 org.apache.ibatis.session.Configuration.getMapper中代码如下：
    
    Java代码   

    1. public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {
    2. return mapperRegistry.getMapper(type, sqlSession);
    3. }
    其中 mapperRegistry保存着当前所有的 mapperInterface class.　那么它在什么时候将 mapperinterface class 保存进入的呢？其实就是在上面的 afterPropertiesSet 中通过 configuration.addMapper(this.mapperInterface) 添加进入的。
    再进入　org.apache.ibatis.binding.MapperRegistry.getMapper方法，代码如下：
    Java代码   

    1. public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {
    2. 　　//首先判断当前knownMappers是否存在mapper interface class.因为前面说到 afterPropertiesSet 中已经将当前的 mapperinterfaceclass 添加进入了。
    3. if (!knownMappers.contains(type))
    4. throw new BindingException("Type " + type + " is not known to the MapperRegistry.");
    5. try {
    6. return MapperProxy.newMapperProxy(type, sqlSession);
    7. } catch (Exception e) {
    8. throw new BindingException("Error getting mapper instance. Cause: " + e, e);
    9. }
    10. }
    
    　嗯，没错，看到　MapperProxy.newMapperProxy后可以肯定的是它确实采用的代理模式，再进入一看究竟吧：
    　　
    Java代码   

    1. public static <T> T newMapperProxy(Class<T> mapperInterface, SqlSession sqlSession) {
    2. ClassLoader classLoader = mapperInterface.getClassLoader();
    3. Class[] interfaces = new Class[]{mapperInterface};
    4. MapperProxy proxy = new MapperProxy(sqlSession);
    5. return (T) Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, proxy);
    6. }
    
    
    JDK的动态代理就不说了，至此，基本Mybatis已经完成了Mapper实例的整个创建过程，也就是你在具体使用 UserMapper.getUser 时，它实际上调用的是 MapperProxy，因为此时 所返回的 MapperProxy是实现了 UserMapper接口的。只不过 MapperProxy拦截了所有对userMapper中方法的调用，如下：
    　
    Java代码   

    1. public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    2. try {
    3. //如果调用不是 object 中默认的方法(如equals之类的)
    4. if (!OBJECT_METHODS.contains(method.getName())) {
    5. //因为当前MapperProxy代理了所有 Mapper，所以他需要根据当前拦截到的方法及代理对象获取 MapperInterface class，也就是我这里的 UserMapper.class
    6. final Class declaringInterface = findDeclaringInterface(proxy, method);
    7. //然后再根据UserMapper.class、及当前调用的Method(也就是getUser)及SqlSession构造一个 MapperMethod，在这里面会获取到 getUser方法上的 @Select() 的SQL，然后再通过 sqlSession来进行执行
    8. final MapperMethod mapperMethod = new MapperMethod(declaringInterface, method, sqlSession);
    9. //execute执行数据库操作，并返回结果集
    10. final Object result = mapperMethod.execute(args);
    11. if (result == null && method.getReturnType().isPrimitive()) {
    12. throw new BindingException("Mapper method '" + method.getName() + "' (" + method.getDeclaringClass() + ") attempted to return null from a method with a primitive return type ("+ method.getReturnType() + ").");
    13. }
    14. return result;
    15. }
    16. } catch (SQLException e) {
    17. e.printStackTrace();
    18. }
    19. return null;
    20. }

    为什么说它拦截了呢？可以看到, 它并没有调用 method.invoke(object)方法，因为实际上 MapperProxy只是动态的 implement 了UserMapper接口，但它没有真正实现 UserMapper中的任何方法。至于结果的返回，它也是通过 MapperMethod.execute 中进行数据库操作来返回结果的。　说白了，就是一个实现了 MapperInterface 的 MapperProxy 实例被MapperProxy代理了，可以debug看看　userMapper实例就是 MapperProxy。