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摘要：最近查找一個(gè)生產(chǎn)問題的原因，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)庫類型與類型的轉(zhuǎn)化。
最近查找一個(gè)生產(chǎn)問題的原因，需要深入研究 ibatis 框架的源碼。雖然最后證明問題的原因與 ibatis 無關(guān)，但是這個(gè)過程加深了對(duì) ibatis 框架原理的理解。
這篇文章主要就來講講 ibatis 框架的原理。
可能現(xiàn)在很多人已不再使用 ibatis 或者說也沒聽 ibatis，不過肯定了解過 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)庫連接查詢代碼，并處理了各類異常以及關(guān)閉各種資源。另外 ibatis 自動(dòng)處理 Java 對(duì)象與數(shù)據(jù)庫類型之間的自動(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)類型轉(zhuǎn)化原理數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化主要分為兩類，一，傳入查詢的 Java 對(duì)象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成 SQL 類型數(shù)據(jù)。二 查詢返回的數(shù)據(jù)庫信息映射到 Java 對(duì)象中。
ibatis SQL 需要定義在配置文件中，一個(gè)查詢 SQL 語句配置如下：
ibatis 框架啟動(dòng)過程將會(huì)解析配置文件，生成 MappedStatement 的子類。如 select 配置會(huì)生成對(duì)應(yīng)的 SelectStatement 對(duì)象。
MappedStatement 相關(guān)類圖如下。
在 MappedStatement 中將會(huì)保存存在兩個(gè)重要的對(duì)象，ParameterMap與 ResultMap，通過這兩個(gè)對(duì)象將會(huì)完成 Java 類型與數(shù)據(jù)庫類型的相互轉(zhuǎn)化。
Java 對(duì)象轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫類型以上面 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 PreparedStatement.setxx 設(shè)置到查詢參數(shù)中。
ibatis 解析配置中 SQL 語句時(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 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，通過這些子類正確處理了 Java 對(duì)象與數(shù)據(jù)庫類型轉(zhuǎn)化。
轉(zhuǎn)化的時(shí)序圖為：
時(shí)序圖來源于：https://www.ibm.com/developer...數(shù)據(jù)庫字段映射到 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)序圖來源于：https://www.ibm.com/developer...ibatis 樣板代碼
上面講完了 ibatis 數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)化原理，接著我們來看下 ibatis 調(diào)用 JDBC 樣板代碼。
使用 ibatis 執(zhí)行查詢語句時(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)象類型轉(zhuǎn)化成 SQL 類型在這里完成。
第三步，調(diào)用 PreparedStatement.execute() 執(zhí)行 SQL 語句。
第四步，使用 ResultSet 獲取返回值，在這一步將會(huì)完成 數(shù)據(jù)庫類型與 Java 類型的轉(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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