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MyBatis的工作原理

news 来源：原创 2025/5/7 5:20:40

MyBatis 是一个基于 SQL 映射 的持久层框架，其核心设计目标是 简化数据库操作，同时保留开发者对 SQL 的完全控制权。以下是其工作原理的分步解析：

1. 核心组件与流程

1.1 配置阶段

2. 关键机制

2.1 参数处理

2.2 结果映射

3. 与 Spring 集成

4. 优势与适用场景

5. 总结：MyBatis 工作原理图

1. 核心组件与流程

1.1 配置阶段

配置文件：通过 mybatis-config.xml 配置数据源、事务管理器、类型别名等全局设置。
Mapper 映射文件：定义 SQL 语句、参数映射（#{}/${}）和结果映射（resultMap）。

<!-- 示例：UserMapper.xml -->
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper"><select id="getUserById" resultType="User">SELECT * FROM users WHERE id = #{id}</select>
</mapper>

1.2 初始化阶段

SqlSessionFactory 构建：读取配置文件，创建 SqlSessionFactory（单例）。

String resource = "mybatis-config.xml";
InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

1.3 执行阶段

获取 SqlSession：通过 SqlSessionFactory 打开一个 SqlSession（线程不安全，需短生命周期）。

try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);User user = mapper.getUserById(1);
}

动态代理生成 Mapper 接口实现：
- MyBatis 通过 JDK 动态代理为 UserMapper 接口生成实现类。
- 方法调用（如 getUserById）会被拦截，解析为对应的 SQL 语句。
SQL 执行与结果映射：
1. 参数替换：将方法参数（如 id=1）替换到 SQL 中的 #{} 占位符。
2. 执行 SQL：通过 JDBC 执行预编译语句，获取 ResultSet。
3. 结果映射：将 ResultSet 的列映射到 Java 对象的属性（支持自动映射或 resultMap 自定义映射）。

<resultMap id="userResultMap" type="User"><id property="id" column="user_id"/><result property="username" column="user_name"/>
</resultMap>

2. 关键机制

2.1 参数处理

#{} 占位符：使用 PreparedStatement 防止 SQL 注入，自动处理类型转换。
${} 替换符：直接拼接 SQL 字符串，需谨慎使用（存在注入风险）。

2.2 结果映射

自动映射：根据列名与属性名的驼峰命名规则自动匹配（如 user_name → userName）。
复杂类型映射：通过 association（一对一）和 collection（一对多）处理关联查询。

<resultMap id="orderResultMap" type="Order"><association property="user" javaType="User" resultMap="userResultMap"/><collection property="items" ofType="Item" resultMap="itemResultMap"/>
</resultMap>

2.3 动态 SQL

通过 <if>, <choose>, <foreach> 等标签构建灵活的 SQL 语句。

<select id="findUsers" resultType="User">SELECT * FROM users<where><if test="name != null">AND name LIKE #{name}</if><if test="age != null">AND age = #{age}</if></where>
</select>

2.4 缓存机制

一级缓存（SqlSession 级）：默认启用，缓存同一个 SqlSession 内的查询结果。
二级缓存（Mapper 级）：需手动配置，跨 SqlSession 共享缓存（如 Ehcache、Redis）。

<cache eviction="LRU" size="1024"/>

2.5 插件扩展

通过拦截器（Interceptor）扩展功能，如分页插件 PageHelper。

@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class PageInterceptor implements Interceptor {// 拦截并修改 SQL 语句，添加分页逻辑
}

3. 与 Spring 集成

事务管理：通过 SqlSessionTemplate 或 @Transactional 注解集成 Spring 事务。
依赖注入：Mapper 接口可被 Spring 容器管理，直接注入到 Service 层。

@Repository
public class UserDao {@Autowiredprivate SqlSessionTemplate sqlSessionTemplate;public User getUserById(Long id) {return sqlSessionTemplate.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.getUserById", id);}
}

4. 优势与适用场景

优势：
- 灵活控制 SQL：适合需要优化复杂查询或利用数据库特有功能的场景。
- 解耦 SQL 与代码：通过 XML 或注解管理 SQL，便于维护。
- 轻量级：相比 Hibernate，学习曲线平缓，性能损耗低。
适用场景：
- 遗留系统迁移或数据库表结构复杂。
- 需要高频优化 SQL 的性能敏感型应用。
- 团队熟悉 SQL 但希望减少 JDBC 模板代码。

5. 总结：MyBatis 工作原理图

	`配置文件 (mybatis-config.xml + Mapper XML)`
	`↓`
	`SqlSessionFactoryBuilder 解析配置 → 创建 SqlSessionFactory`
	`↓`
	`SqlSessionFactory.openSession() → 获取 SqlSession（含 Executor）`
	`↓`
	`SqlSession.getMapper(UserMapper.class) → 动态代理生成接口实现`
	`↓`
	`调用 Mapper 方法 → 解析 SQL → 执行 JDBC → 映射结果 → 返回 Java 对象`