MyBatis工作原理源码分析（四）——Sql的执行过程

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-03-19 15:12 290阅读 0赞

## 一、引言 ##

手动使用Mybatis的四个步骤：

获取SqlSessionFactory对象
    获取sqlSession对象
    获取接口的代理对象（MapperProxy）
    执行增删改查方法

[MyBatis工作原理源码分析（一）——SqlSessionFactory的初始化][MyBatis_SqlSessionFactory]  
[MyBatis工作原理源码分析（二）——获取SqlSession对象][MyBatis_SqlSession]  
[MyBatis工作原理源码分析（三）——获取接口的代理对象（MapperProxy）][MyBatis_MapperProxy]

前三篇详细分析了第一步、第二步和第三步，下面在此基础上，继续来分析代理对象是如何执行增删改查Sql的。

## 二、源码分析 ##

// 4、执行增删改查方法
    Department dept = mapper.getDeptById(1);

接下来，要真正去看sql的执行过程了。

在第三步，我们拿到了MapperProxy，每个MapperProxy对应一个Dao接口（DepartmentMapper.class）， 那么我们在使用接口中方法的时候，MapperProxy是怎么做的呢？

在第三步的源码分析中，我们知道第三步获取到的其实是接口（DepartmentMapper.class）的代理对象MapperProxy（该对象中有SqlSession和Configuration）。因为MapperProxy实现了InvocationHandler接口，所以在执行接口中的目标方法之前，要执行invoke()方法，在invoke()方法中去执行目标方法。

#### 1、执行代理对象MapperProxy的invoke()方法 ####

//MapperProxy的invoke()方法
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 
      try { 
      	//判断是不是Object方法
        if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) { 
          return method.invoke(this, args);
        } else if (isDefaultMethod(method)) { 
          return invokeDefaultMethod(proxy, method, args);
        }
      } catch (Throwable t) { 
        throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(t);
      }
      
      //不是Object的方法，将Method封装为MapperMethod
      final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
      //传入sqlSession，args为sql需要的参数
      return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
    }

#### 2、将Method封装为MapperMethod后，调用execute() ####

MapperMethod中的execute()方法，先判断CRUD类型，然后根据类型去选择到底执行SqlSession中的哪个方法，绕了一圈，又转回SqlSession了。

public Object execute(SqlSession sqlSession, Object[] args) { 
       Object result;
       //判断增删改查类型
       switch (command.getType()) { 
         case INSERT: { //insert
       	Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
           result = rowCountResult(sqlSession.insert(command.getName(), param));
           break;
         }
         case UPDATE: { //update
           Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
           result = rowCountResult(sqlSession.update(command.getName(), param));
           break;
         }
         case DELETE: { //delete
           Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
           result = rowCountResult(sqlSession.delete(command.getName(), param));
           break;
         }
         case SELECT://select
           if (method.returnsVoid() && method.hasResultHandler()) { 
             executeWithResultHandler(sqlSession, args);
             result = null;
           } else if (method.returnsMany()) { //返回结果多个
             result = executeForMany(sqlSession, args);
           } else if (method.returnsMap()) { //返回结果为Map
             result = executeForMap(sqlSession, args);
           } else if (method.returnsCursor()) { //返回结果为Cursor
             result = executeForCursor(sqlSession, args);
           } else { //返回结果不是上面的情况，此处查询的1条数据，所以进入属于这种情况
           	 //将参数转换一下
             Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
             //调用SqlSession的selectOne()方法
             result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);
           }
           break;
         case FLUSH:
           result = sqlSession.flushStatements();
           break;
         default:
           throw new BindingException("Unknown execution method for: " + command.getName());
       }
       
       return result;
     }
    
    //调用SqlSession中的selectOne()方法
    @Override
    public <T> T selectOne(String statement, Object parameter) { 
      //最终还是调用selectList()方法
      List<T> list = this.<T>selectList(statement, parameter);
      if (list.size() == 1) { 
        return list.get(0);
      } else if (list.size() > 1) { 
        throw new TooManyResultsException("Expected one result (or null) to be returned by selectOne(), but found: " + list.size());
      } else { 
        return null;
      }
    }

#### 3、SqlSession的selectList()方法 ####

既然又回到SqlSession了， 那么下面就看看SqlSession的CRUD方法了，这里为了省事，我们选择了selectList()方法。

//selectList()方法
    @Override
    public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) { 
      try { 
        // 从Configuration中获取得到MappedStatement,
        // 我们知道，一个MappedStatement对象，就代表一个增删改查标签的详细信息。
        MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
        
        // CRUD实际上是交给Excetor去处理， Excutor其实也只是穿了个马甲而已
        // wrapCollection(parameter)方法，用于包装传入参数
        return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
        
      } catch (Exception e) { 
        throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database. Cause: " + e, e);
      } finally { 
        ErrorContext.instance().reset();
      }
    }
    
    // 包装参数的wrapCollection()方法
    private Object wrapCollection(final Object object) { 
      if (object instanceof Collection) { //参数为Collection类型
        StrictMap<Object> map = new StrictMap<Object>();
        map.put("collection", object);//将参数放入Map中，键为collection，值为参数
        if (object instanceof List) { //参数为List类型
          map.put("list", object);//将参数放入Map中，键为list，值为参数
        }
        return map;
      } else if (object != null && object.getClass().isArray()) { //参数类型为数组
        StrictMap<Object> map = new StrictMap<Object>();
        map.put("array", object);//将参数放入Map中，键为array，值为参数
        return map;
      }
      return object;
    }

#### 4、调用Executor的query()方法 ####

//BaseExecutor类中的query()方法
    @Override
    public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException { 
      //BoundSql代表当前SQL的详细信息
      BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
      CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
      return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p4ZDE0MzU1MTM3NzU_size_16_color_FFFFFF_t_70]

//BaseExecutor类中的query()方法
    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Override
    public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException { 
      ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
      if (closed) { 
        throw new ExecutorException("Executor was closed.");
      }
      if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) { 
        clearLocalCache();
      }
      List<E> list;
      try { 
        queryStack++;
        list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null;
        if (list != null) { 
          handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
        } else { 
          //从数据库中查询数据，ms代表一条sql的详细信息，parameter是参数
          list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
        }
      } finally { 
        queryStack--;
      }
      if (queryStack == 0) { 
        for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) { 
          deferredLoad.load();
        }
        // issue #601
        deferredLoads.clear();
        if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) { 
          // issue #482
          clearLocalCache();
        }
      }
      return list;
    }
    
    
    private <E> List<E> queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException { 
      List<E> list;
      //放入缓存
      localCache.putObject(key, EXECUTION_PLACEHOLDER);
      try { 
      	//执行查询操作！！！最终执行sql的地方
        list = doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      } finally { 
      	//出现异常，清除缓存
        localCache.removeObject(key);
      }
      localCache.putObject(key, list);
      if (ms.getStatementType() == StatementType.CALLABLE) { 
        localOutputParameterCache.putObject(key, parameter);
      }
      return list;
    }

#### 5、调用doQuery()方法 ####

然后，通过上面一层一层的调用，最终会来到doQuery方法， 这儿就随便找个Excutor看看doQuery()方法的实现，这儿选择了SimpleExecutor：

@Override
    public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException { 
      Statement stmt = null;
      try { 
      	//得到Configuration
        Configuration configuration = ms.getConfiguration();
        
        //得到StatementHandler！！！！！
        StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
        //得到Statement 的前置工作
        stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
        
        //StatementHandler封装了Statement, 让 StatementHandler 去处理
        return handler.<E>query(stmt, resultHandler);
      } finally { 
        closeStatement(stmt);
      }
    }
    
    private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException { 
      Statement stmt;
      //得到与数据库的连接
      Connection connection = getConnection(statementLog);
      //得到Statement 
      stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
      handler.parameterize(stmt);
      return stmt;
    }

接下来，咱们看看StatementHandler 的一个实现类 PreparedStatementHandler（这也是我们最常用的，封装的是PreparedStatement）, 看看它使怎么去处理的：

@Override
    public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException { 
      //到此，原形毕露， PreparedStatement
      PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
      ps.execute();
      //结果交给了ResultSetHandler 去处理
      return resultSetHandler.<E> handleResultSets(ps);
    }

#### 6、查询流程总结 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p4ZDE0MzU1MTM3NzU_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p4ZDE0MzU1MTM3NzU_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
作用说明：  
（1）、StatementHandler：处理sql语句预编译，设置参数等相关工作；  
（2）、ParameterHandler：设置预编译参数用的  
（4）、ResultHandler：处理结果集  
（5）、TypeHandler：在整个过程中，进行数据库类型和javaBean类型的映射

## 三、小结 ##

在下面的时序图中，需要注意StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler的创建  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p4ZDE0MzU1MTM3NzU_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 四、总结 ##

终于把四个流程分析完啦，下面来总结一下：

###### 1、根据配置文件（全局，sql映射）初始化出Configuration对象； ######

###### 2、创建一个DefaultSqlSession对象； ######

SqlSession里面包含Configuration以及Executor，
    	根据全局配置文件中的defaultExecutorType创建出对应的Executor

###### 3、DefaultSqlSession.getMapper()：拿到Mapper接口对应的MapperProxy； ######

MapperProxy里面有（DefaultSqlSession）；

###### 4、执行增删改查方法： ######

1）、调用DefaultSqlSession的增删改查（Executor）；
    	2）、会创建一个StatementHandler对象。（同时也会创建出ParameterHandler和ResultSetHandler）
    	3）、调用StatementHandler预编译参数以及设置参数值;
    		使用ParameterHandler来给sql设置参数
    	4）、调用StatementHandler的增删改查方法；
    	5）、ResultSetHandler封装结果

###### 4、注意： ######

四大对象（Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler）
    每个创建的时候都有用interceptorChain.pluginAll()进行封装后，才得到对应的对象。
    对Mybatis插件开发会有作用哦。

//创建Executor
    public Executor newExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType) { 
        executorType = executorType == null ? defaultExecutorType : executorType;
        executorType = executorType == null ? ExecutorType.SIMPLE : executorType;
        Executor executor;
        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);
        }
        if (cacheEnabled) { 
          executor = new CachingExecutor(executor);
        }
        executor = (Executor) interceptorChain.pluginAll(executor);
        return executor;
      }
    
    //创建StatementHandler 
    public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) { 
      StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
      return statementHandler;
    }
    
    //ParameterHandler 
    public ParameterHandler newParameterHandler(MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, BoundSql boundSql) { 
      ParameterHandler parameterHandler = mappedStatement.getLang().createParameterHandler(mappedStatement, parameterObject, boundSql);
      parameterHandler = (ParameterHandler) interceptorChain.pluginAll(parameterHandler);
      return parameterHandler;
    }
    
    //StatementHandler 
    public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) { 
      StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
      return statementHandler;
    }

[MyBatis_SqlSessionFactory]: https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/87300169
[MyBatis_SqlSession]: https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/87532451
[MyBatis_MapperProxy]: https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/87540922
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