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摘要：最近查找一個(gè)生產(chǎn)問(wèn)題的原因，需要深入研究框架的源碼。將會(huì)保存解析字段相關(guān)信息。會(huì)按照數(shù)組中的順序使用反射獲取方法返回值生成數(shù)組。第四步，使用獲取返回值，在這一步將會(huì)完成數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型與類(lèi)型的轉(zhuǎn)化。
最近查找一個(gè)生產(chǎn)問(wèn)題的原因，需要深入研究 ibatis 框架的源碼。雖然最后證明問(wèn)題的原因與 ibatis 無(wú)關(guān)，但是這個(gè)過(guò)程加深了對(duì) ibatis 框架原理的理解。
這篇文章主要就來(lái)講講 ibatis 框架的原理。
可能現(xiàn)在很多人已不再使用 ibatis 或者說(shuō)也沒(méi)聽(tīng) ibatis，不過(guò)肯定了解過(guò) Mybatis。ibatis 就是 Mybatis框架的前身，雖然 ibatis 框架已經(jīng)比較老，但是其核心功能與 Mybatis 一致。ibatis 解決的痛點(diǎn)
我們先看一個(gè)使用 JDBC 查詢的例子。
使用原生 JDBC 查詢，存在兩個(gè)痛點(diǎn)：
使用非常繁瑣，且需要處理各種數(shù)據(jù)庫(kù)異常，并且還需要關(guān)閉各種資源。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化麻煩。查詢之前需要從 Java 對(duì)象屬性值設(shè)置到 PreparedStatement中，查詢返回之后又需要從 ResultSet獲取返回設(shè)置到返回對(duì)象中。
在 ibatis 中封裝這些繁雜數(shù)據(jù)庫(kù)連接查詢代碼，并處理了各類(lèi)異常以及關(guān)閉各種資源。另外 ibatis 自動(dòng)處理 Java 對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)化，讓業(yè)務(wù)代碼與 SQL 代碼之間做到了解耦。
數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)化原理數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)化主要分為兩類(lèi)，一，傳入查詢的 Java 對(duì)象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成 SQL 類(lèi)型數(shù)據(jù)。二 查詢返回的數(shù)據(jù)庫(kù)信息映射到 Java 對(duì)象中。
ibatis SQL 需要定義在配置文件中，一個(gè)查詢 SQL 語(yǔ)句配置如下：
ibatis 框架啟動(dòng)過(guò)程將會(huì)解析配置文件，生成 MappedStatement 的子類(lèi)。如 select 配置會(huì)生成對(duì)應(yīng)的 SelectStatement 對(duì)象。
MappedStatement 相關(guān)類(lèi)圖如下。
在 MappedStatement 中將會(huì)保存存在兩個(gè)重要的對(duì)象，ParameterMap與 ResultMap，通過(guò)這兩個(gè)對(duì)象將會(huì)完成 Java 類(lèi)型與數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型的相互轉(zhuǎn)化。
Java 對(duì)象轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型以上面 select 配置為例，我們這里需要做的是從傳入的 com.query.QueryDO對(duì)象中獲取屬性值，然后通過(guò) PreparedStatement.setxx 設(shè)置到查詢參數(shù)中。
ibatis 解析配置中 SQL 語(yǔ)句時(shí)，將會(huì)獲取 # 之間的內(nèi)容，將其替換成 ?。然后按照順序保存到一個(gè) ParameterMapping[] 數(shù)組中，這個(gè)數(shù)組將會(huì)保存到 ParameterMap 對(duì)象中。
ParameterMapping 將會(huì)保存解析字段相關(guān)信息。
最終解析后的 SQL 為：
select * from TEST_QUERY where ID=?
該 SQL 就可以通過(guò) connection.prepareStatement("select * from TEST_QUERY where ID=?"); 生成 PreparedStatement 對(duì)象。
接著 ibatis 會(huì)根據(jù) ParameterMapping 和 parameterClass 指定的類(lèi)型創(chuàng)建合適的 dataExchange 和 parameterPlan 對(duì)象。
其中 parameterPlan 對(duì)象會(huì)按照 ParameterMapping 數(shù)組中順序保存了變量的 setter 和 getter 方法數(shù)組。
dataExchange 會(huì)按照 ParameterMapping 數(shù)組中的順序使用反射獲取 parameterPlan getter 方法返回值生成 parameters 數(shù)組。
最后循環(huán) ParameterMapping 數(shù)組，在 TypeHandler 調(diào)用 PreparedStatement.setxx 設(shè)置相關(guān)值。
TypeHandler 存在很多子類(lèi)，通過(guò)這些子類(lèi)正確處理了 Java 對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型轉(zhuǎn)化。
轉(zhuǎn)化的時(shí)序圖為：
時(shí)序圖來(lái)源于：https://www.ibm.com/developer...數(shù)據(jù)庫(kù)字段映射到 Java 對(duì)象
SQL 執(zhí)行結(jié)束之后將會(huì)返回查詢結(jié)果，這里將會(huì)使 SQL 查詢結(jié)果轉(zhuǎn)化為返回結(jié)果 com.query.QueryDO。這里需要用到上面提到 ResultMap 對(duì)象。
當(dāng) SQL 執(zhí)行結(jié)束返回 ResultSet 對(duì)象之后，使用 ResultSet.getMetaData() 獲取返回信息元數(shù)據(jù)對(duì)象 ResultSetMetaData 。
從 ResultSetMetaData 可以獲取返回結(jié)果字段名，類(lèi)型等信息，然后按照順序存入 ResultMapping 數(shù)組中。
然后按照 ResultMapping 數(shù)組中使用 TypeHandler調(diào)用 ResultSet.getxx 獲取實(shí)際返回?cái)?shù)據(jù)，保存到 columnValues 數(shù)組中。
在 ResultMap 對(duì)象會(huì)根據(jù) ResultMapping 與 resultClass指定的類(lèi)型合適的 dataExchange 和 resultPlan對(duì)象。resultPlan對(duì)象與上面的 parameterPlan 對(duì)象一樣也會(huì)保存著變量的 setter 和 getter 方法數(shù)組。
最后先根據(jù) resultClass 反射生成返回對(duì)象，然后使用反射調(diào)用 resultPlan setter 方法，依次設(shè)置相關(guān)值。
映射返回對(duì)象時(shí)序圖為：
時(shí)序圖來(lái)源于：https://www.ibm.com/developer...ibatis 樣板代碼
上面講完了 ibatis 數(shù)據(jù)類(lèi)型的轉(zhuǎn)化原理，接著我們來(lái)看下 ibatis 調(diào)用 JDBC 樣板代碼。
使用 ibatis 執(zhí)行查詢語(yǔ)句時(shí)，如 queryForObject，調(diào)用到 SqlMapExecutorDelegate 。在 SqlMapExecutorDelegate 中將會(huì)會(huì)做一些前提準(zhǔn)備，比如準(zhǔn)備事務(wù)，最后會(huì)將 SQL 語(yǔ)句委托給 SqlExecutor 執(zhí)行。
這里使用委托者模式，接受請(qǐng)求的對(duì)象將請(qǐng)求委托給另一個(gè)對(duì)象來(lái)處理。這種模式的優(yōu)點(diǎn)在于解耦了業(yè)務(wù)代碼與實(shí)際執(zhí)行代碼的聯(lián)系，在于對(duì)外隱藏真正執(zhí)行對(duì)象，易于擴(kuò)展。
在 SqlExecutor#executeQuery 執(zhí)行過(guò)程主要分為以下三步。
第一步，獲取 PreparedStatement，使用 conn.prepareStatement(sql) 獲取。
第二步調(diào)用 PreparedStatement.setxxx 方法設(shè)置參數(shù)。上文中的 Java 對(duì)象類(lèi)型轉(zhuǎn)化成 SQL 類(lèi)型在這里完成。
第三步，調(diào)用 PreparedStatement.execute() 執(zhí)行 SQL 語(yǔ)句。
第四步，使用 ResultSet 獲取返回值，在這一步將會(huì)完成 數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型與 Java 類(lèi)型的轉(zhuǎn)化。
幫助鏈接深入分析 iBATIS 框架之系統(tǒng)架構(gòu)與映射原理
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