mybatis源码解析1——JDBC

待我称王封你为后i 2022-09-10 06:23 127阅读 0赞

大家好，我是可乐。

在之前的专栏中，可乐为大家介绍了 Mybatis 的详细用法，算是基础教程。

当然，只懂基础可不行，大家可都有一个架构师的梦，所以这次为大家带来了高阶教程，有多高阶呢？依然是可乐的老风格，从浅入深，通过源码解析，图例结合，抽丝剥茧，让大家看的不吃力，并且能够深刻理解 Mybatis 这个框架的底层实现原理，让大家学到的不仅仅是这个框架用法，而是通过这个框架理解其设计思想。

### 1、JDBC ###

可乐相信所有开发者第一次与数据库打交道时，就是通过 JDBC 来实现的，第一次通过程序获取到数据库中的数据时，那种高兴，那种吃惊，反正可乐依稀历历在目。

![还有这种操作][E8_BF_98_E6_9C_89_E8_BF_99_E7_A7_8D_E6_93_8D_E4_BD_9C.jpeg]

言归正传，什么是 JDBC：JDBC 是Java与数据库交互的API，用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口。

通常分为两组API：

①、面向Java应用程序开发人员的API，是一个标准的API，且不同数据库具有不同的实现。

②、面向数据库驱动开发人员，是前者的底层支持。

因为大家都是Java开发人员，这里我们就介绍第一组API。

![image-20210704100402511][]

JDBC API主要位于JDK中的java.sql包中（之后扩展的内容位于javax.sql包中）

![image-20210702210507350][]

下面介绍几个关键的接口，注意这都是JDK内部提供的一些接口，具体实现得看具体的数据库驱动，比如MySQL，我们通常会在maven或gradle配置mysql-connectior-java ，下面接口的具体实现就在其中。

![0ad950d504331f59a528273633334c0e.png][]

①、Driver:驱动程序，会将自身加载到DriverManager中去.

②、DriverManager:负责加载各种不同驱动程序（Driver），并根据不同的请求，向调用者返回相应的数据库连接（Connection）。

③、Connection:数据库连接，负责与进行数据库间通讯，SQL执行以及事务处理都是在某个特定Connection环境中进行的。可以产生用以执行SQL的Statement。

④、Statement:用来执行SQL查询和更新（针对静态SQL语句和单次执行）。

⑤、PreparedStatement：用来执行包含动态参数的SQL查询和更新（预编译，在服务器端编译，允许重复执行以提高效率）。

⑥、CallableStatement：用来调用数据库中的存储过程。

⑦、ResultSet：用来存储数据库查询操作返回的结果。

⑧、SQLException：表示在数据库连接的建立、SQL语句的执行、关闭等过程中发生了异常。

### 2、完整的交互过程 ###

下面，我们通过JDBC来完成一次数据库查询操作，步骤如下：

①、加载数据库驱动

②、获取数据库连接（通过数据库URL，用户名，密码）

③、定义SQL语句

④、通过数据库连接，创建 Statement 对象或者 PreparedStatement 对象

⑤、通过 Statement 对象执行 SQL 语句，得到结果集 ResultSet 对象

⑥、读取 ResultSet 对象，转换成我们要的 JavaBean

⑦、关闭数据库连接、Statement、ResultSet等对象，释放相关资源

代码实现如下：

package com.itcoke.bean;
    
    public class Person {
        
    
        private Long pid;
    
        private String pname;
    
        private Integer page;
    
        public Long getPid() {
        
            return pid;
        }
    
        public void setPid(Long pid) {
        
            this.pid = pid;
        }
    
        public String getPname() {
        
            return pname;
        }
    
        public void setPname(String pname) {
        
            this.pname = pname;
        }
    
        public Integer getPage() {
        
            return page;
        }
    
        public void setPage(Integer page) {
        
            this.page = page;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
        
            return "Person{" +
                    "pid=" + pid +
                    ", pname='" + pname + '\'' +
                    ", page=" + page +
                    '}';
        }
    }

package com.itcoke.jdbc;
    
    import com.itcoke.bean.Person;
    
    import java.sql.*;
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    public class JDBCUtils {
        
        //MySQL数据库驱动,注意多了一个cj，com.mysql.jdbc.Driver和mysql-connector-java 5一起用
        public static String driverClass = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
        //MySQL用户名
        public static String userName = "root";
        //MySQL密码
        public static String passWord = "root1234";
        //MySQL URL
        public static String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis-study";
        //定义数据库连接
        public static Connection conn = null;
        //定义声明数据库语句,使用 预编译声明 PreparedStatement提高数据库执行性能
        public static PreparedStatement ps = null;
        //定义返回结果集
        public static ResultSet rs = null;
    
        public static List<Person> selectPersonByName(String pname){
        
            List<Person> personList = new ArrayList<>();
    
            try {
        
                // 1、加载数据库驱动
                Class.forName(driverClass);
                // 2、获取数据库连接
                conn = DriverManager.getConnection(url,userName,passWord);
                // 3、定义 sql 语句,?表示占位符
                String sql = "select * from person where pname=?";
                // 4、获取预编译处理的statement
                ps = conn.prepareStatement(sql);
                //设置sql语句中的参数，第一个为sql语句中的参数的?(从1开始)，第二个为设置的参数值
                ps.setString(1, "itcoke");
                // 5、向数据库发出 sql 语句查询，并返回结果集
                rs = ps.executeQuery();
                while(rs.next()){
        
                    // 6、读取ResultSet，转换成我们要的对象
                    Person person = new Person();
                    person.setPid(rs.getLong("pid"));
                    person.setPname(rs.getString("pname"));
                    personList.add(person);
                }
            } catch (Exception e) {
        
                e.printStackTrace();
            }finally{
        
                // 7、关闭数据库连接
                if(rs!=null){
        
                    try {
        
                        rs.close();
                    } catch (SQLException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                if(ps!=null){
        
                    try {
        
                        ps.close();
                    } catch (SQLException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                if(conn!=null){
        
                    try {
        
                        conn.close();
                    } catch (SQLException e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            return personList;
        }
    
        public static void main(String[] args){
        
            List<Person> personList = JDBCUtils.selectPersonByName("itcoke");
            System.out.println(personList);
        }
    }

PS：数据库名称为 mybatis-study，表为 person

![c28c590f970ea397fce4061f2a0e6db1.png][]

### 3、缺点分析 ###

①、问题一：每执行一次增删改查，就要建立连接，关闭连接，频繁的获取连接和关闭连接，会造成数据库资源浪费，影响数据库性能。

设想解决：使用数据库连接池管理数据库连接

②、问题二：将 sql 语句硬编码到程序中，如果sql语句修改了，那么需要重新编译 Java 代码，不利于系统维护

设想解决：将 sql 语句可配置化，比如设置到 xml 文件中，这样即使 sql 语句变化了，我们也不需要对 Java 代码进行修改

③、问题三：在 PreparedStatement 中设置参数，对占位符设置值都是硬编码在Java代码中，不利于系统维护

设想解决：将 sql 语句以及占位符和参数都配置到 xml 文件中

④、问题四：从 resultset 中遍历结果集时，对表的字段存在硬编码，不利于系统维护

设想解决：将查询的结果集自动映射为 Java 对象

⑤、问题五：重复性代码特别多，包括建立建立，加载驱动等

设想解决：抽取封装公共代码

⑥、问题六：没有缓存，如果存在数据量大，且频繁查询的情况，这种方式性能特别低

设想解决：集成缓存框架去操作数据库

⑦、问题七：sql 的移植性不好，如果换个数据库，那么sql 语句可能要重写

设想解决：在 JDBC 和 数据库之间插入第三方框架，用第三方去生成 sql 语句，屏蔽数据库的差异

### 4、ORM框架 ###

为了解决上面这些缺点，ORM（Object Relational Mapping，对象-关系映射）框架应运而生。

ORM 模型就是数据库的表和Java对象的映射关系模型，它主要解决数据库数据和Java对象的相互映射，通过映射关系，我们可以简单而迅速的把数据库数据转换成Java对象，从而让开发人员无需对数据库相关知识深入了解，便可以操作数据库数据。

当前市面上比较主流的ORM框架包括 Hibernate、Mybatis、Spring JDBC 等等，各有优缺点，这里可乐不做详细介绍，本系列文章主要是介绍当前使用最广泛的 ORM框架——Mybatis。

其更轻量、更可控的特性，比较适合当前主流业务，特别是大数据量、高并发的场景。

### 5、小结 ###

本文我们介绍了JDBC直接操作数据库的一些问题，引申出解决此类问题的ORM框架，其中 Mybatis 是其中的佼佼者，

那么为什么 Mybatis 能够解决 JDBC 直接操作数据库的痛点？它又是如何实现的呢？

不要走开，我们下篇文章更精彩！

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