MyBatis 源码学习 | Day 1 | 了解 MyBatis

nx__xn2024-08-03 21:47

什么是 MyBatis

在对一项技术进行深入学习前，我们应该先对它有个初步的认识。MyBatis 是一个 Java 持久层框架 ，用于简化数据库的操作。它通过 XML 或注解的方式配置和映射原始类型、接口和 Java POJO（Plain Old Java Objects，普通老式 Java 对象）为数据库中的记录。

在此之前，如果直接使用 JDBC 进行数据库操作，我们也可以轻松完成一些简单的任务，但是当数据量越来越大，业务越来越复杂，这种方式会带来很多困难和挑战，比如：

  1. SQL语句的硬编码：使用JDBC时，SQL语句通常是直接在Java代码中编写的，这可能导致代码和SQL逻辑的紧密耦合，使得维护和升级变得困难。
  2. 结果集的处理繁琐：JDBC要求开发者手动处理结果集（ResultSet），包括从结果集中检索数据、将其转换为Java对象等。这个过程可能相当繁琐，特别是对于复杂的数据结构或大量数据的处理。
  3. 数据库连接的频繁开启与关闭：JDBC中，数据库连接（Connection）是宝贵的资源，需要妥善管理
  4. 事务管理复杂：在使用JDBC进行数据库操作时，事务的管理（如提交和回滚）需要开发者手动控制,这要求开发者对数据库事务有深入的理解。
  5. 动态SQL语句构建困难：在复杂的业务逻辑中，经常需要根据不同的条件动态地构建SQL语句。直接使用JDBC时，这通常需要编写复杂的逻辑来拼接SQL字符串，这不仅容易出错，还可能增加SQL注入的风险。

下面将会展示使用 JDBC 操作 MySQL 数据库

使用 JDBC 操作数据库

首先，使用 Maven 创建项目，并引入相关依赖

xml 复制代码 
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.projectlombok/lombok -->
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.34</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.mysql/mysql-connector-j -->
<dependency>
    <groupId>com.mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>8.4.0</version>
</dependency>

接下来，在本地连接数据库，建立测试数据表 user 并插入测试数据

sql 复制代码 
# 创建测试数据库 mybatis_learn
create database if not exists `mybatis_learn`;
use `mybatis_learn`;
# 创建user表
create table if not exists `user`
(
    `id`       bigint primary key not null auto_increment comment 'id',
    `username` varchar(20)        not null comment '用户名',
    `password` varchar(20)        not null comment '密码'
);
# 插入数据
insert into `user`(`username`, `password`)
values ('admin', '123456');
insert into `user`(`username`, `password`)
values ('user1', '123456');
insert into `user`(`username`, `password`)
values ('user2', '123456');

可以看到，数据已经插入成功

接下来我们还要进行一些准备工作，要创建一个 User 实体类来对应 user 表中的各个数据，方便我们后续进行解析

java 复制代码 
package com.nx.domain;

import lombok.Data;

/**
 * user实体类
 *
 * @author nx-xn2002
 * @date 2024-08-02
 */
@Data
public class User {
    private Long id;
    private String username;
    private String password;
}

接下来，通过加载驱动 -> 获取连接 -> 获取statement并构造sql语句 -> 执行查询并获取结果集 -> 解析结果集 -> 打印结果 -> 关闭连接这一系列行为，我们可以将刚刚创建的数据库里的内容查询出来

java 复制代码 
/**
 * 直接使用 jdbc 操作数据库
 *
 * @author nx-xn2002
 * @date 2024-08-02
 */
public class QueryWithJdbc {
    static String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis_learn";
    static String userName = "root";
    static String password = "123456";

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
        // 加载驱动
        Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        // 获取连接
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, userName, password);
        // 获取预编译的 statement
        PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement("select * from user");
        // 执行查询
        ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
        List<User> users = new ArrayList<>();
        // 遍历结果集
        while (resultSet.next()) {
            User user = new User();
            user.setId(resultSet.getLong("id"));
            user.setUsername(resultSet.getString("username"));
            user.setPassword(resultSet.getString("password"));
            users.add(user);
        }
        users.forEach(System.out::println);
        connection.close();
    }
}

可以看到，虽然使用 JDBC 可以正常操作数据库，但是还是存在较多问题，比如每次获取结果，都要去手动进行实体类对象的值的设定，代码中存在大量的硬编码的 sql 语句，频繁开启关闭数据库连接，这些都会大大降低我们的开发效率。

对于以上问题，MyBatis 在 java 和 sql 之间提供了更灵活的映射方案，MyBatis 将 sql 语句和方法实现，直接写到 xml 文件中，实现和 java 程序解耦

MyBatis 操作数据库

首先，我们引入 MyBatis 依赖

xml 复制代码 
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis/mybatis -->
<dependency>
   <groupId>org.mybatis</groupId>
   <artifactId>mybatis</artifactId>
   <version>3.5.16</version>
</dependency>

要想正常使用 MyBatis，我们需要几个文件，首先是配置文件src/main/resources/mybatis-config.xml，在这里面我们可以配置数据库连接以及选定项目中的 xml 映射文件，如下所示

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE configuration
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis_learn"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="123456"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <!-- 引入映射文件，如果有多个文件，则在此处添加 -->
	<mappers>-->
		<mapper resource="UserMapper.xml"/>
	</mappers>
</configuration>

接下来就是刚刚提到的映射文件，此处也就是配置文件中的UserMapper.xml，在这里面可以定义一系列的 sql 语句和对应的方法名，此处我就写了listAll，以此完成前面的查找所有用户的功能

xml 复制代码 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.nx.mapper.UserMapper">
    <!-- 定义查询所有用户的 SQL 语句-->
    <select id="listAll" resultType="com.nx.domain.User">
        SELECT * FROM user;
    </select>
</mapper>

可以看到，要想让 MyBat​is 能够完成 ORM 的转化工作，我们还需要定义一个实体类，在这里我们复用前面创建的 com.nx.domain.User 类

接下来要创建一个与 UserMapper.xml 映射文件对应的映射接口，这样才能正常进行调用，这个接口就是映射文件中<mapper namespace="com.nx.mapper.UserMapper">里提到的 UserMapper 接口

java 复制代码 
package com.nx.mapper;

import com.nx.domain.User;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;

import java.util.List;

/**
 * user mapper
 *
 * @author nx-xn2002
 * @date 2024-08-02
 */
@Mapper
public interface UserMapper {
    /**
     * 查询所有用户
     *
     * @return {@link List }<{@link User }>
     * @author nx-xn2002
     */
    List<User> listAll();
}

接口中我们需要创建与映射文件中相对应的方法声明，在这里，@Mapper注解仅作为标识，没有特殊作用，只有在 Spring Boot 等项目中具有实际作用。

接下来我们可以写一个简单程序来检验一下刚刚完成的内容

java 复制代码 
package com.nx;

import com.nx.domain.User;
import com.nx.mapper.UserMapper;
import org.apache.ibatis.io.Resources;
import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.List;

/**
 * 使用 MyBatis 操作数据库
 *
 * @author nx-xn2002
 * @date 2024-08-02
 */
public class QueryWithMyBatis {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 加载核心配置文件路径
        String resource = "mybatis-config.xml";
        //通过SqlSessionFactor的openSqlSession()方法获取SqlSession对象
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
        //使用SqlSession.getMapper()来获取UserMapper接口对象
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        //调用接口方法
        List<User> users = mapper.listAll();
        users.forEach(System.out::println);
        sqlSession.close();
    }
}

打印结果如下：

可以看到，在刚刚的代码里，我们已经成功完成了 java 与 sql 语句的解耦合，同时，项目中可以很轻松的获取到查询结果的实体类对象，大大减少了冗余代码。以上就是 MyBatis 的简单应用。

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