MyBatis面试题分析导读-架构以及核心内容

该系列文章收录在公众号【Ccww技术博客】，原创技术文章早于博客推出

前言

MyBatis不管在是平时的使用还是在面试中都必须掌握一个知识点，MyBatis 是支持自定义 SQL、存储过程和高级映射的类持久框架，跟数据库打交道的一个开源持久化框架

我们来看看MyBatis架构：

MyBatis的整体架构分为三层：

1. 基础支持层
2. 核心处理层
3. 接口层

我们这边主要讲解一下核心处理层组件

核心处理层

在核心处理层中，实现了 MyBatis的核心处理流程： MyBatis的初始化以及完成一次数据库操作的涉及的全部流程 ,主要模块分为：

• 配置解析
• SQL 解析与参数映射
• SQL 执行与结果集映射
• 插件

配置解析

配置解析对应模块: builder 和 mapping ，主要组件为:

• XMLConfigBuilder: 解析mybatis-config.xml 配置文件
• XMLMapperBuilder:解析映射配置文件Mapper.xml
• XMLStatementBuilder:主要负责解析 Statement 配置，即 <select />、<insert />、<update />、<delete /> 标签
• MapperAnnotationBuilder:负责解析 Mapper 接口上的注解

在 Mybatis 初始化过程中，会加载 mybatis-config.xml 配置文件、加载映射配置文件以及 Mapper 接口中的注解@Mapper信息,

经XML解析properties配置ConfigBuilder::parse解析的配置信息会形成相应的对象并保存到 Configration 对象中。之后，根据基于Configration 创建SqlSessionFactory 对象,待 Mybatis 初始化完成后，可以通过 SqlSessionFactory 创建 SqlSession 对象并开始数据库操作。

Configuration: MyBatis 所有的配置信息都维持在 Configuration 对象之中。

SQL 解析与参数映射

SQL 解析模块： scripting ，XMLLanguageDriver,XMLScriptBuilder实现了动态 SQL 语句，其提供了多种动态 SQL语句对应的节点。比如：

• <where> 节点、
• <set> 节点、
• <foreach> 节点等 。

通过这些节点的组合使用， 几乎可以编写出所有满足需要的 SQL。

先解析映射文件中定义的动态 SQL 节点，然后可以根据用户传入的参数，将已解析的SQL 语句中的占位符，绑定用户传入的实参，形成数据库能执行的SQL 语句

SQL 执行与结果集映射

SQL 执行与结果集映射对应的模块： executor（执行器） 和 cursor（结果游标） 模块等。提供操作接口到数据处理后返回的一系列操作，主要模块有：

• SqlSession： MyBatis 核心 API，主要用来执行命令，获取映射，管理事务。接收开发人员提供 Statement Id 和参数，并返回操作结果。
• Executor ：执行器，是 MyBatis 调度的核心，负责 SQL 语句的生成以及查询缓存（一级/二级缓存）的维护，它会将数据库相关操作委托给 StatementHandler完成。
• StatementHandler : 封装了JDBC Statement 操作，负责对 JDBC Statement 的操作，如设置参数、将Statement 结果集转换成 List 集合。
• ParameterHandler : 负责对用户传递的参数转换成 JDBC Statement 所需要的参数。
• ResultSetHandler : 负责将 JDBC 返回的 ResultSet 结果集对象转换成 List 类型的集合。
• TypeHandler : 用于 Java 类型和 JDBC 类型之间的转换。
• MappedStatement : 动态 SQL 的封装
• SqlSource : 表示从 XML 文件或注释读取的映射语句的内容，它创建将从用户接收的输入参数传递给数据库的 SQL。

插件层

插件层对应 模块：plugin 模块主要拦截器实现Interceptor的，用户可以通过自定义插件来改变 Mybatis 的默认行为。

虽然Mybatis 自身的功能非常强大，但并不能完美符合所有的应用场景，因此 MyBatis 提供了插件接口，我们可以通过添加用户自定义插件的方式对 MyBatis 进行扩展，例如，我们可以拦截 SQL 语句并对其进行重写。

但MyBatis只允许使用插件来拦截的这些方法调用：Executor、ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler 接口

由于用户自定义插件会影响 MyBatis 的核心行为，因此在使用自定义插件之前，开发人员需要了解 MyBatis 内部的原理，这样才能编写出安全、高效的插件。

接口层

接口层对应 session 模块，其主要包括:

• SqlSessionFactory和SqlSession是MyBatis核心接口，接口中有执行命令，获取映射，管理事务操作，其也是与上层应用交互的桥梁。接口层在接收到调用请求时，会调用核心处理层的相应模块来完成具体的数据库操作。
• Configuration: MyBatis 所有的配置信息都维持在 Configuration 对象之中

基础支持层

基础支持层，包含整个 MyBatis 的基础模块，这些模块为核心处理层的功能提供了良好的支撑。

反射模块

反射模块对应： reflection 模块，Mybatis 中的反射模块，对 Java 反射进行了很好的封装，提供了简易的 API，方便上层调用，并且对反射操作进行了一系列的优化，例如缓存了类的元数据，提高了反射操作的性能

类型模块

类型转换模块对应： type 模块，MyBatis 为简化配置文件提供了别名机制，该机制是类型转换模块的主要功能之一。

类型转换模块的另一个功能是实现 JDBC 类型与 Java 类型之间的转换，该功能在为 SQL 语句绑定实参以及映射查询结果集时都会涉及：

• 在为 SQL 语句绑定实参时，会将数据由 Java 类型转换成 JDBC 类型。
• 在映射结果集时，会将数据由 JDBC 类型转换成 Java 类型

日志模块

日志模块对应： logging 包，MyBatis 作为一个设计优良的框架，除了提供详细的日志输出信息，还要能够集成多种日志框架，其日志模块的一个主要功能就是集成第三方日志框架，方便开发人员和测试人员快速定位 Bug 代码

资源加载模块

对应 io 包，资源加载模块，主要是对类加载器进行封装，确定类加载器的使用顺序，并提供了加载类文件以及其他资源文件的功能 。

解析器模块

解析器模块对应： parsing 包，解析器模块，主要提供了两个功能:

• 一个功能，是对XPath 进行封装，为 MyBatis 初始化时解析 mybatis-config.xml 配置文件以及映射配置文件提供支持。
• 另一个功能，是为处理动态 SQL 语句中的占位符提供支持

数据源模块

数据源模块对应： datasource 包，MyBatis 自身提供了相应的数据源实现，当然 MyBatis 也提供了与第三方数据源集成的接口，这些功能都位于数据源模块之中。

数据源是实际开发中常用的组件之一。现在开源的数据源都提供了比较丰富的功能，例如，连接池功能、检测连接状态等，选择性能优秀的数据源组件对于提升 ORM 框架乃至整个应用的性能都是非常重要的。

事务模块

事务模块对应： transaction 包，MyBatis 对数据库中的事务进行了抽象，其自身提供了相应的事务接口和简单实现。

在很多场景中，MyBatis 会与 Spring 框架集成，并由 Spring 框架管理事务。

缓存模块

缓存摸对应： cache 包，MyBatis 中提供了一级缓存和二级缓存，其都是依赖于基础支持层中的缓存模块实现的。

而且在优化系统性能时，优化数据库性能是一个比较可行的，而增加缓存则是优化数据库时最有效的手段之一，正确、合理地使用缓存可以将一部分数据库请求拦截在缓存这一层。

这里需要注意的是，由于MyBatis 自带的缓存与MyBatis以及整个应用是运行在同一个 JVM 中的，共享同一块堆内存。如果这两级缓存中的数据量较大， 则可能影响系统中其他功能的运行，所以当需要缓存大量数据时，优先考虑使用 Redis、Memcache 等缓存产品

Binding 模块

对应 binding 包，MyBatis 通过 Binding 模块，将用户自定义的 Mapper 接口与映射配置文件联系起来，系统可以通过调用自定义 Mapper 接口中的方法执行相应的 SQL 语句完成数据库操作，并且会在运行期间进行校验映射文件是否出现语法拼写错误，可以尽早避免这种错误，提供程序的可用性。

值得注意的是，开发人员无须编写自定义 Mapper 接口的实现，MyBatis 会自动为其创建动态代理对象。在有些场景中，自定义 Mapper 接口可以完全代替映射配置文件，但有的映射规则和 SQL 语句的定义还是写在映射配置文件中比较方便，例如动态 SQL 语句的定义。

注解模块

对应 annotations 包，MyBatis 提供了注解的方式，使得我们方便的在 Mapper 接口上编写简单的数据库 SQL 操作代码，而无需像之前一样，必须编写 SQL 在 XML 格式的 Mapper 文件中。

异常模块

对应 exceptions 包。定义了 MyBatis 专有的 PersistenceException 和 TooManyResultsException 异常。

总结

经过以上模块大概了解Mybatis后，这样可以更好为我们后续研读MyBatis源码有着很大帮助，后续将研读一下SQL 执行的流程，提供Mybatis自动化能力。在最后我们在来看看模块的架构图：

各位看官还可以吗？喜欢的话，动动手指点个再看💗呗！！谢谢支持！
欢迎扫码关注，原创技术文章第一时间推出