mybatis模仿1之我先看看

用了挺久的mybatis，但一直停留在用的层面上，觉得不行的呀，得走出舒适区。
所以想自己看看mybatis的实现，然后模仿着写一个，哈哈，当然一开始不会要求完成度很高。
这一篇就先看下mybatis奥秘。

这里参考的mybatis源码版本是3.4.5。

首先，先写一个mybatis简单使用的例子。

// 使用
public static void main(String[] args) throws IOException {//根据配置文件创建一个SqlSessionFactory对象String resource = "mybatis-config.xml";InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);// 获取sqlSession对象SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();try{// 获取接口的实现类实例IUserMapper mapper = session.getMapper(IUserMapper.class);// 调用方法User user = mapper.findById(1);System.out.println(user.getName());}finally{session.close();}
}

回忆一下，使用Mybatis的步骤就是

写配置文件，配置连接数据库的参数，mybatis的参数。
定义接口，并且通过注解或者xml文件的形式提供SQL语句。之后要在配置文件中注册这个接口。
创建SqlSessionFactory，传入配置文件。通过工厂获得SqlSession对象。
通过SqlSession对象获取自定义的接口的实例，然后就是调用接口的方法。

整个过程中，玩家就只参与了配置参数，还有提供SQL这两步。所以这两步就是看mybatis怎么操作的入口，是进入mybatis地下城的大门。
配置参数这部分，使用框架时基本都有这个操作，比较常见。所以算是个分支剧情，而提供SQL算是mybatis的主线剧情，这里先通关主线剧情。

剧情1 之发生了什么

IUserMapper mapper = session.getMapper(IUserMapper.class);
User user = mapper.findById(1);

可以看到，在使用时，我们获取到了我们的接口的一个实现类实例，
燃鹅，我们没有写这个接口的实现的呀。所以我觉得是魔法的原因，在这里要打个断点。

在getMapper的方法上断点，我们进入了DefaultSqlSession.getMapper(Class<T>)，
所以默认我们从SqlSessionFactory拿到的是一个DefaultSqlSession的实例。

/*
通过configuration的getMapper方法，传入我们的接口类型以及SqlSession实例，返
回一个泛型。这里也就是我们的IUserMapper接口的实现类的实例。*/
@Override
public <T> T getMapper(Class<T> type) {return configuration.<T>getMapper(type, this);
}

再进去是Configuration.getMapper(Class<T>, SqlSession)。

/*
这里又从mapperRegistry里拿到对象，
mapperRegistry是Configuration类的一个属性*/
public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {return mapperRegistry.getMapper(type, sqlSession);
}

看一下MapperRegistry的getMapper里边是什么。
这里看到了令人激动的字眼，就是Proxy，
猜测我们最终拿到的IUserMapper的实例是个代理对象

@SuppressWarnings("unchecked")
public <T> T getMapper(Class<T> type, SqlSession sqlSession) {// 看了下，knownMappers是个Map对象，Map<Class<?>, MapperProxyFactory<?>>final MapperProxyFactory<T> mapperProxyFactory = (MapperProxyFactory<T>) knownMappers.get(type);if (mapperProxyFactory == null) {throw new BindingException("Type " + type + " is not known to the MapperRegistry.");}try {/*新建一个实例，需要进去看下*/return mapperProxyFactory.newInstance(sqlSession);} catch (Exception e) {throw new BindingException("Error getting mapper instance. Cause: " + e, e);}
}

MapperProxyFactory的newInstance 一探究竟
其实名字叫xxFactory的肯定是生产xx的，可以猜到返回的是个MapperProxy

public T newInstance(SqlSession sqlSession) {/*这里new了一个MapperProxy，然后调用newInstance*/final MapperProxy<T> mapperProxy = new MapperProxy<T>(sqlSession, mapperInterface, methodCache);return newInstance(mapperProxy);
}

MapperProxy是个啥

/* 这个类实现了InvocationHandler，动态代理的接口。*/
public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler, Serializable

看看newInstance(mapperProxy)做了啥。
使用Proxy构造实现我们IUserMapper接口的代理类的实例！

@SuppressWarnings("unchecked")
protected T newInstance(MapperProxy<T> mapperProxy) {return (T) Proxy.newProxyInstance(mapperInterface.getClassLoader(), new Class[] { mapperInterface }, mapperProxy);
}

消化一下，开始的疑问是我们没有提供IUserMapper的实现，但是通过SqlSession的getMapper方法能拿到一个IUserMapper的实现类的对象。
谜底就是最终返回了我们接口的一个代理类的实例。
而MapperProxy实现了InvocationHandler接口，在我们构造代理对象时传入了MapperProxy对象，
因此在调IUserMapper的所有方法时，都会进入到MapperProxy类的invoke方法。
其实不像上边那样操作，通过直接打印这个对象也可以看出来..
```
System.out.println(mapper);
System.out.println(Proxy.isProxyClass(mapper.getClass()));
// 打印结果，贴图片太丑了，就不贴结果图了。
org.apache.ibatis.binding.MapperProxy@e580929
true  
```

剧情2 之 MapperProxy你干了啥

一般使用动态代理，实现了InvocationHandler接口的类中都会持有被代理类的引用，这里也就是MapperProxy。然后在invoke方法里边先执行额外的操作，再调用被代理类的方法。在MapperProxy这个类里却没找到被代理类的引用。

public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler, Serializable {private static final long serialVersionUID = -6424540398559729838L;private final SqlSession sqlSession;private final Class<T> mapperInterface;private final Map<Method, MapperMethod> methodCache;。。。
｝

所以穿山甲说了什么?
所以当我们调用 IUserMapper 的 findById 时发生了什么？
这里就要看下MapperProxy的invoke方法了。

@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {try {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);}final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
}

首先进行一个 if 判断，逻辑是如果调的这个方法的提供类是Object类，那个就直接执行这个方法。
这里容易想偏，哪个类不是Object的子类呀..
其实应该是如果是Object中的方法，那就直接执行。
Object有哪些方法呢？toString这些。调mapper.toString()时，就直接被执行，不走下边的逻辑了。
```
if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {return method.invoke(this, args);
｝
```
之后是第二个 if，逻辑是，如果这个方法的权限修饰符是public并且是由接口提供的，则执行invokeDefaultMethod方法。
比如在IUserMapper写了一个默认方法，执行这个方法isDefaultMethod就会返回true了。
这里我们的方法的提供方是代理类，不是接口，所以返回了false。
```
else if (isDefaultMethod(method)) {return invokeDefaultMethod(proxy, method, args);
}// isDefaultMethod
private boolean isDefaultMethod(Method method) {
return ((method.getModifiers() & (Modifier.ABSTRACT | Modifier.PUBLIC | Modifier.STATIC)) == Modifier.PUBLIC)&& method.getDeclaringClass().isInterface();
}
```
前两步都是过滤作用，下边的才是重点。
可以看到通过 cachedMapperMethod方法拿到了一个 MapperMethod 对象。
看名字是从缓存里拿。然后就执行MapperMethod的execute方法。
```
final MapperMethod mapperMethod = cachedMapperMethod(method);
return mapperMethod.execute(sqlSession, args);
```
缓一缓，小结一下。开始的疑问是，MapperProxy类里边竟然没有被代理类对象的引用。
那它想干什么。在invoke方法中我们找到答案。
通过invoke方法的method参数，拿到了一个MapperMethod 对象，
然后执行了这个对象的execute方法，就没了。中间一些常规的方法就直接执行。
所以纯粹就是为了进入invoke方法，拿到MapperMethod ，至始至终都不存在被代理类。
哇，代理的神奇用法，小本本记起来。

接着我们看看怎么通过method参数拿到MapperMethod
这里就很简单了，Map里边有就直接返回，没有就新建。接口的一个方法就对应一个MapperMethod。
so easy ~

//cachedMapperMethod
private MapperMethod cachedMapperMethod(Method method) {// methodCache 是个Map<Method, MapperMethod>MapperMethod mapperMethod = methodCache.get(method);if (mapperMethod == null) {mapperMethod = new MapperMethod(mapperInterface, method, sqlSession.getConfiguration());methodCache.put(method, mapperMethod);}return mapperMethod;
}

看下MapperMethod的构造过程，发现传入了接口信息，方法信息，还有配置信息。
主要工作是初始化 command 还有 method 字段。
command里边就保存方法的名称(com.mapper.IUserMapper.findById)，还有对应的SQL类型(SELECT)。
method里边保存了方法的返回类型，是否是集合，是否是游标等信息。
看到这里，其实我一直在忽略Configuration这个类里边是什么东西，等要模仿再去看。
```
public MapperMethod(Class<?> mapperInterface, Method method, Configuration config) {this.command = new SqlCommand(config, mapperInterface, method);this.method = new MethodSignature(config, mapperInterface, method);
}
```

剧情3 之 MapperMethod你跟着干了啥

我们调用 mapper.findByid，最终是通过MapperMethod执行execute得到结果。
所以接下来要看看execute方法中隐藏了什么秘密。

下边是execute方法的内容

public Object execute(SqlSession sqlSession, Object[] args) {Object result;switch (command.getType()) {case INSERT: {Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);result = rowCountResult(sqlSession.insert(command.getName(), param));break;}case UPDATE: {Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);result = rowCountResult(sqlSession.update(command.getName(), param));break;}case DELETE: {Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);result = rowCountResult(sqlSession.delete(command.getName(), param));break;}case SELECT:if (method.returnsVoid() && method.hasResultHandler()) {executeWithResultHandler(sqlSession, args);result = null;} else if (method.returnsMany()) {result = executeForMany(sqlSession, args);} else if (method.returnsMap()) {result = executeForMap(sqlSession, args);} else if (method.returnsCursor()) {result = executeForCursor(sqlSession, args);} else {Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);}break;case FLUSH:result = sqlSession.flushStatements();break;default:throw new BindingException("Unknown execution method for: " + command.getName());}if (result == null && method.getReturnType().isPrimitive() && !method.returnsVoid()) {   throw new BindingException("Mapper method '" + command.getName() + " attempted to return null from a method with a primitive return type (" + method.getReturnType() + ").");}return result;
}

可以看到 INSERT UPDATE 这些熟悉的字眼的了。
通过MapperMethod里的command的属性，进入不同分支。
这里调用的是findById，进入了SELECT分支，最终执行了下边的语句，第一句是装配参数，第二句是执行查询。
```
Object param = method.convertArgsToSqlCommandParam(args);
result = sqlSession.selectOne(command.getName(), param);
```

看下 sqlSession.selectOne()，里边调用了selectList的方法，然后将结果返回。

@Override
public <T> T selectOne(String statement, Object parameter) {// Popular vote was to return null on 0 results and throw exception on too many.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;}
}

进入到selectList瞧瞧，感觉流程要走完了，都已经开始select了。
这里又看到了令人激动的字眼，statement。感觉已经在靠近JDBC啦。
有个MappedStatement的对象需要关注一下。

@Override
public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {try {MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);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();}
}

回忆下基本JDBC是怎么用的。

/*1 加载对应数据库驱动Class.forName(driverClass);   2 获取数据库连接Connection con = DriverManager.getConnection(jdbcUrl, user, password);3 准备SQL语句String sql = " ... ";4 执行操作Statement statement = con.createStatement();statement.executeUpdate(sql);5 释放资源statement.close();con.close();*/

MappedStatement是个什么东西呢，它对应着我们的一条SQL语句。
是通过MapperMethod的command对象的name属性，从configuration里边拿到的。

拿到MappedStatement之后调用 executor的query方法，这个方法是CachingExecutor提供的。
可以看到，这里通过MappedStatement获取了我们的SQL，然后生成一个缓存key，想起我记忆深处的mybatis一级二级缓存。
之后返回调用query方法的结果。

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameterObject);CacheKey key = createCacheKey(ms, parameterObject, rowBounds, boundSql);return query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

还是进入CachingExecutor的query方法。看来Executor这样的类就是真正执行数据库操作的类了。
看到先是从MappedStatement里边拿缓存，如果是空的，就调用delegate.query，
delegate是SimpleExecutor类型，顾名思义CachingExecutor委派了SimpleExecutor来进行数据库操作。

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)throws SQLException {Cache cache = ms.getCache();if (cache != null) {flushCacheIfRequired(ms);if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {ensureNoOutParams(ms, parameterObject, boundSql);@SuppressWarnings("unchecked")List<E> list = (List<E>) tcm.getObject(cache, key);if (list == null) {list = delegate.<E> query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116}return list;}}return delegate.<E> query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

继续看SimpleExecutor里边的query，看到SimpleExecutor里边并没有query方法，
而是SimpleExecutor继承了BaseExecutor，query是BaseExecutor类提供的。
第一句断点进去之后，看到的是存起来的"executing a query"，这是出异常时的堆栈信息。
emm..然后就是很多是否存在缓存是否使用缓存的代码。
咱直接看queryFromDatabase()，这个命名明显告诉玩家，BOSS就在前面了。

@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 {list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);}} finally {queryStack--;}if (queryStack == 0) {for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) {deferredLoad.load();}// issue #601deferredLoads.clear();if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) {// issue #482clearLocalCache();}}return list;
}

同样是BaseExecutor 提供的 queryFromDatabase()方法。
首先put进去了一个缓存，key是我们之前的缓存键，值是一个默认的值，感觉是占位的意思。
然后执行doQuery方法，看到do开头的方法，就知道不简单。doGet doPost
doQuery是个抽象方法，我们得去SimpleExecutor看实现。

private <E> List<E> queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {List<E> list;localCache.putObject(key, EXECUTION_PLACEHOLDER);try {list = doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);} finally {localCache.removeObject(key);}localCache.putObject(key, list);if (ms.getStatementType() == StatementType.CALLABLE) {localOutputParameterCache.putObject(key, parameter);}return list;
}

SimpleExecutor.doQuery
来啦！ Statement！而且还有我们熟悉的prepareStatement字眼。哈哈都是JDBC呀
最后看到是由一个Handler来执行的，看一看这个Handler。

@Override
public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException {Statement stmt = null;try {Configuration configuration = ms.getConfiguration();StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());return handler.<E>query(stmt, resultHandler);} finally {closeStatement(stmt);}
}

先是进入到了RoutingStatementHandler，然后RoutingStatementHandler委托给了PreparedStatementHandler，下边是PreparedStatementHandler的query。
看到想看的东西了，ps.execute()
之后将结果交给resultSetHandler处理。
```
@Override
public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;ps.execute();return resultSetHandler.<E> handleResultSets(ps);
}
```
回顾一下，我们的问题是MapperMethod对象的execute方法做了什么，结论就是，
我们通过MapperMethod的command属性和method属性，知道了要执行的SQL的类型，
这里我们走的是SELECT路线。知道类型之后，交由SqlSession执行selectOne方法。
然后又调用了DefaultSqlSession的selectList方法，DefaultSqlSession表示不想干活，
就交给了勤劳的BaseExecutor，BaseExecutor的里边有query方法，query方法做一些通用操作，
看一眼有没有缓存呀这些。在没有或不用缓存的情况下，再去调doQuery方法，doQuery方法有不同的实现。
在doQuery以及其要调用方法里边使用的就是我们熟悉的JDBC。执行完操作之后，将结果交给resultSetHandler。

总结

我们使用的是什么？

答：使用的是我们的接口的代理类的实例。
在构造代理类的实例时，
我们传入了实现了InvocationHandler接口的MapperProxy实例，
当代理对象调用方法时，会进入MapperProxy的invoke方法。
在invoke方法中通过Method对象找MapperMethod，
然后执行MapperMethod对象的execute方法。
在这里，代理的作用是，让我们知道哪个接口的哪个方法被使用了。

MapperProxy 对应了我们的一个接口，
MapperMethod 对应接口里的一个方法，
MappedStatement 对应一条SQL

从上边流程中，总结各个类的职责

MapperProxy: 定义代理对象调用方法时执行的动作。
即在invoke()里拿到调用的方法对应的MapperMethod，然后调用MapperMethod的execute。

MapperMethod: 对应我们接口里的方法，持有SqlCommand(command)和MethodSignature(method),
可以知道方法的全名以及对应的SQL的类型。

MappedStatement: 保存的SQL的信息。

SqlSession: 玩家获取Mapper的地方。假装执行SQL，实际交给了Executor。

Executor: 真正执行数据库操作。

大致知道流程是什么样的，接着就可以模仿着写一写了...
emm...感觉没这么简单。