mybatis源码-深入分析sql执行流程

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一、MyBatis SQL 执行流程图

sequenceDiagram participant Client participant MapperProxy participant SqlSession participant Executor participant StatementHandler participant ParameterHandler participant ResultSetHandler participant JDBC Client->>MapperProxy: 调用Mapper接口方法 MapperProxy->>SqlSession: 获取SqlSession实例 SqlSession->>Executor: 委托执行 Executor->>Executor: 处理缓存（一级/二级） Executor->>StatementHandler: 创建Statement StatementHandler->>ParameterHandler: 设置参数 ParameterHandler->>JDBC: 填充PreparedStatement参数 JDBC->>JDBC: 执行SQL JDBC->>ResultSetHandler: 返回ResultSet ResultSetHandler->>Executor: 转换为Java对象 Executor->>SqlSession: 返回结果 SqlSession->>MapperProxy: 返回结果 MapperProxy->>Client: 返回结果

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二、流程详解与源码分析

1. Mapper 接口方法调用（动态代理）

• 入口类 ：MapperProxy（动态代理类）

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.binding.MapperProxy

• 核心逻辑 ：

  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) {
    // 1. 解析方法签名
    MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
    // 2. 调用 SqlSession 执行 SQL
    return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
  }

2. SqlSession 委托执行

• 核心类 ：DefaultSqlSession

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession

• 关键方法 ：

  public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter) {
    // 获取 MappedStatement（包含 SQL 定义）
    MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
    // 委托给 Executor 执行
    return executor.query(ms, parameter, RowBounds.DEFAULT, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
  }

3. Executor 处理缓存与执行

• 核心类 ：BaseExecutor（抽象基类）

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.executor.BaseExecutor

• 关键逻辑 ：

  public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, ...) {
    // 1. 生成缓存 Key
    CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, ...);
    // 2. 检查一级缓存
    if (ms.isUseCache() && cache != null) {
      List<E> cachedList = (List<E>) cache.getObject(key);
      if (cachedList != null) return cachedList;
    }
    // 3. 未命中缓存，执行查询
    return queryFromDatabase(ms, parameter, ...);
  }
  
  private <E> List<E> queryFromDatabase(...) {
    // 调用 doQuery()（子类实现）
    List<E> list = doQuery(ms, parameter, ...);
    // 写入一级缓存
    if (ms.isUseCache()) cache.putObject(key, list);
    return list;
  }

4. StatementHandler 创建 Statement

• 核心类 ：PreparedStatementHandler

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.executor.statement.PreparedStatementHandler

• 关键方法 ：

  public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) {
    PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
    ps.execute();
    // 处理结果集
    return resultSetHandler.handleResultSets(ps);
  }

5. ParameterHandler 参数绑定

• 核心类 ：DefaultParameterHandler

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.scripting.defaults.DefaultParameterHandler

• 关键逻辑 ：

  public void setParameters(PreparedStatement ps) {
    // 遍历参数映射，逐个设置参数
    for (ParameterMapping paramMapping : parameterMappings) {
      Object value = ...; // 从参数对象中提取值
      TypeHandler typeHandler = paramMapping.getTypeHandler();
      typeHandler.setParameter(ps, i + 1, value, paramMapping.getJdbcType());
    }
  }

6. ResultSetHandler 结果映射

• 核心类 ：DefaultResultSetHandler

• 源码路径 ：org.apache.ibatis.executor.resultset.DefaultResultSetHandler

• 关键逻辑 ：

  public List<Object> handleResultSets(Statement stmt) {
    // 遍历 ResultSet，逐行映射为 Java 对象
    while (rsw != null && resultMapCount > resultSetIndex) {
      ResultMap resultMap = resultMaps.get(resultSetIndex);
      Object rowValue = getRowValue(rsw, resultMap);
      addToResultMap(rowValue);
    }
    return resultList;
  }

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三、核心类图与交互

MapperProxy → SqlSession → Executor → StatementHandler → JDBC
                                  ↑           ↓
                                Cache   ResultSetHandler

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四、关键设计模式

1. 动态代理模式 ：MapperProxy 拦截接口方法调用。
2. 模板方法模式 ：BaseExecutor 定义执行流程，子类实现具体逻辑。
3. 装饰器模式 ：CachingExecutor 包装普通 Executor 添加缓存功能。
4. 责任链模式 ：InterceptorChain 管理插件拦截逻辑。

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五、调试技巧与实战示例

1. 断点设置

• MapperProxy.invoke()：观察方法调用如何转换为 SQL 操作。
• PreparedStatementHandler.query()：跟踪 JDBC 执行过程。
• DefaultResultSetHandler.handleResultSets()：分析结果集映射逻辑。

2. 日志输出

在 mybatis-config.xml 中开启 Debug 日志：

<configuration>
  <settings>
    <setting name="logImpl" value="STDOUT_LOGGING"/>
  </settings>
</configuration>

3. 实战示例：跟踪 SELECT 查询

// Mapper 接口
public interface UserMapper {
  @Select("SELECT * FROM users WHERE id = #{id}")
  User getUserById(int id);
}

// 调用代码
User user = sqlSession.getMapper(UserMapper.class).getUserById(1);

• 执行路径 ： MapperProxy → DefaultSqlSession.selectOne() → CachingExecutor.query() → PreparedStatementHandler.query() → DefaultResultSetHandler.handleResultSets().

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六、高级特性扩展

1. 插件拦截 SQL 执行

• 拦截点 ：Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler。

• 示例插件 ：统计 SQL 执行时间。

  @Intercepts(@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {...}))
  public class SqlTimeInterceptor implements Interceptor {
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
      long start = System.currentTimeMillis();
      Object result = invocation.proceed();
      System.out.println("SQL 耗时: " + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms");
      return result;
    }
  }

2. 自定义类型处理器

• 核心接口 ：TypeHandler<T>

• 示例 ：处理枚举类型存储为字符串。

  public class EnumTypeHandler<E extends Enum<E>> implements TypeHandler<E> {
    @Override
    public void setParameter(PreparedStatement ps, int i, E parameter, JdbcType jdbcType) {
      ps.setString(i, parameter.name());
    }
    @Override
    public E getResult(ResultSet rs, String columnName) {
      String value = rs.getString(columnName);
      return Enum.valueOf(type, value);
    }
  }

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七、总结

通过以上流程分析，可以清晰看到 MyBatis 如何将 Mapper 接口的方法调用转化为 JDBC 操作。核心在于：

1. 动态代理：将接口调用映射到 SQL 执行。
2. 执行器链 ：通过 Executor 实现缓存、事务管理。
3. 结果映射 ：灵活地将 ResultSet 转为 Java 对象。