mybatis 源码分析（三）Executor 详解

偏执的太偏执、 2023-10-10 09:14 11阅读 0赞

本文将主要介绍 Executor 的整体结构和各子类的功能，并对比效率；

## 一、Executor 主体结构 ##

### 1. 类结构 ###

executor 的类结构如图所示：

![1119937-20190822161002045-375593139.png][]

其各自的功能：

*  BaseExecutor：基础执行器，封装了子类的公共方法，包括一级缓存、延迟加载、回滚、关闭等功能；
 *  SimpleExecutor：简单执行器，每执行一条 sql，都会打开一个 Statement，执行完成后关闭；
 *  ReuseExecutor：重用执行器，相较于 SimpleExecutor 多了 Statement 的缓存功能，其内部维护一个 `Map<String, Statement>`，每次编译完成的 Statement 都会进行缓存，不会关闭；
 *  BatchExecutor：批量执行器，基于 JDBC 的 `addBatch、executeBatch` 功能，并且在当前 sql 和上一条 sql 完全一样的时候，重用 Statement，在调用 `doFlushStatements` 的时候，将数据刷新到数据库；
 *  CachingExecutor：缓存执行器，装饰器模式，在开启二级缓存的时候。会在上面三种执行器的外面包上 CachingExecutor；

### 2. Executor 的生命周期 ###

初始化：

// DefaultSqlSessionFactory private SqlSession openSessionFromDataSource(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level, boolean autoCommit) { Transaction tx = null; try { final Environment environment = configuration.getEnvironment(); final TransactionFactory transactionFactory = getTransactionFactoryFromEnvironment(environment); tx = transactionFactory.newTransaction(environment.getDataSource(), level, autoCommit); final Executor executor = configuration.newExecutor(tx, execType); return new DefaultSqlSession(configuration, executor, autoCommit); } catch (Exception e) { closeTransaction(tx); // may have fetched a connection so lets call close() throw ExceptionFactory.wrapException("Error opening session. Cause: " + e, e); } finally { ErrorContext.instance().reset(); } }

关闭：

public void close() { try { executor.close(isCommitOrRollbackRequired(false)); dirty = false; } finally { ErrorContext.instance().reset(); } }

**所以 Executor 的生命周期和 SqlSession 是一样的**，之所以要明确的指出这一点是因为 Executor 中包含了缓存的处理，并且因为 SqlSession 是线程不安全的，所以在使用 Executor 一级缓存的时候，就很容易发生脏读；后面还会通过具体示例演示；

### 3. query 方法 ###

@Override public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException { BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter); //获取绑定的sql CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql); // hash(mappedStementId + offset + limit + sql + queryParams + environment) return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql); } @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."); } // 查询的时候一般不清楚缓存，但是可以通过 xml配置或者注解强制清除，queryStack == 0 是为了防止递归调用 if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) { clearLocalCache(); } List<E> list; try { queryStack++; // 首先查看一级缓存 list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null; if (list != null) { handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql); } else { // 没有查到的时候直接到数据库查找 list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql); } } finally { queryStack--; } if (queryStack == 0) { // 延迟加载队列 for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) { deferredLoad.load(); } deferredLoads.clear(); if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) { // 一级缓存本身不能关闭，但是可以设置作用范围 STATEMENT，每次都清除缓存 clearLocalCache(); } } return list; }

### 4. update 方法 ###

@Override public int update(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException { ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing an update").object(ms.getId()); if (closed) { throw new ExecutorException("Executor was closed."); } // update|insert|delete 方法首先会清除一级缓存 clearLocalCache(); return doUpdate(ms, parameter); }

### 5. 模版方法 ###

protected abstract int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException; protected abstract List<BatchResult> doFlushStatements(boolean isRollback) throws SQLException; //query-->queryFromDatabase-->doQuery protected abstract <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException;

这里就是一个典型的模版模式了，子类都会实现自己模版方法；

## 二、BaseExecutor 子类 ##

### 1. SimpleExecutor ###

@Override public int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException { Statement stmt = null; try { Configuration configuration = ms.getConfiguration(); StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(this, ms, parameter, RowBounds.DEFAULT, null, null); stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog()); return handler.update(stmt); } finally { closeStatement(stmt); } } @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); } }

从上面的代码也可以看到 SimpleExecutor 非常的简单，每次打开一个 Statement，使用完成以后关闭；

### 2. ReuseExecutor ###

private final Map<String, Statement> statementMap = new HashMap<String, Statement>(); // Statement 缓存 private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException { Statement stmt; BoundSql boundSql = handler.getBoundSql(); // 获取绑定的sql String sql = boundSql.getSql(); if (hasStatementFor(sql)) { // 如果缓存中已经有了，直接得到Statement stmt = getStatement(sql); } else { // 如果缓存没有，就编译一个然后加入缓存 Connection connection = getConnection(statementLog); stmt = handler.prepare(connection); putStatement(sql, stmt); } handler.parameterize(stmt); return stmt; }

ReuseExecutor 就比 SimpleExecutor 多了一个 Statement 的缓存功能，其他的都是一样的；

### 3. BatchExecutor ###

首先需要明确一点 BachExecutor 是基于 JDBC 的 `addBatch、executeBatch` 功能的执行器，所以 BachExecutor 只能用于更新（insert|delete|update），不能用于查询（select），下面是一个 JDBC 的小 demo：

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=GMT"; String sql = "INSERT INTO user(username,password,address) VALUES (?,?,?)"; Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Connection conn = DriverManager.getConnection(url, "root", "root"); PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql); for (int i = 0; i < 4000; i++) { stmt.setString(1, "test" + i); stmt.setString(2, "123456"); stmt.setString(3, "test"); stmt.addBatch(); } stmt.executeBatch();

下面从源码来看一下 mybatis 是如何实现的：

private final List<Statement> statementList = new ArrayList<Statement>(); // 待处理的 Statement private final List<BatchResult> batchResultList = new ArrayList<BatchResult>(); // 对应的结果集 private String currentSql; // 上一次执行 sql private MappedStatement currentStatement; // 上次执行的 MappedStatement @Override public int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameterObject) throws SQLException { final Configuration configuration = ms.getConfiguration(); final StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(this, ms, parameterObject, RowBounds.DEFAULT, null, null); final BoundSql boundSql = handler.getBoundSql(); final String sql = boundSql.getSql(); // 本次执行的 sql final Statement stmt; // 当本次执行的 sql 和 MappedStatement 与上次的相同时，直接复用上一次的 Statement if (sql.equals(currentSql) && ms.equals(currentStatement)) { int last = statementList.size() - 1; stmt = statementList.get(last); BatchResult batchResult = batchResultList.get(last); batchResult.addParameterObject(parameterObject); } else { // 不同时，新建 Statement，并加入缓存 Connection connection = getConnection(ms.getStatementLog()); stmt = handler.prepare(connection); currentSql = sql; currentStatement = ms; statementList.add(stmt); batchResultList.add(new BatchResult(ms, sql, parameterObject)); } handler.parameterize(stmt); handler.batch(stmt); // 添加批处理任务 return BATCH_UPDATE_RETURN_VALUE; // 注意这里返回的不再是更新的行数，而是一个常量 }

BatchExecutor 的批处理添加过程相当于添加了一个没有返回值的**异步任务**，那么在什么时候执行异步任务，将数据更新到数据库呢，答案是处理 update 的任何操作，包括 select、commit、close等任何操作，具体执行的方法就是 **doFlushStatements**；**此外需要注意的是 Batch 方式插入使用 useGeneratedKeys 获取主键，在提交完任务之后，并不能马上取到，因为此时 sql 语句还在缓存中没有真正执行，当执行完 Flush 之后，会通过回调的方式反射设置主键；**

## 三、效率对比 ##

几种执行器效率对比

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th></th> 
   <th>batch</th> 
   <th>Reuser</th> 
   <th>simple</th> 
   <th>foreach</th> 
   <th>foreach100</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>100</td> 
   <td>369</td> 
   <td>148</td> 
   <td>151</td> 
   <td>68</td> 
   <td>70</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>1000</td> 
   <td>485</td> 
   <td>735</td> 
   <td>911</td> 
   <td>679</td> 
   <td>148</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>10000</td> 
   <td>2745</td> 
   <td>4064</td> 
   <td>4666</td> 
   <td>38607</td> 
   <td>1002</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>50000</td> 
   <td>8838</td> 
   <td>17788</td> 
   <td>19907</td> 
   <td>796444</td> 
   <td>3703</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

从上面的结果对比可以看到：

*  整体而言 reuser 比 simple 多了缓存功能，所以无论批处理的大小，其效率都要高一些；
 *  此外在批处理量小的时候使用 foreach，效果还是可以的，但是当批量交大时，sql 编译的时间就大大增加了，当 foreach 固定批大小 + reuser 时，每次的 Statement 就可以重用，从表中也可以看到效率也时最高的；
 *  batch 的优点则是所有的更新语句都能用；
 *  所以在配置的时候建议默认使用 reuser，而使用 foreach 和 batch 需要根据具体场景分析，如果更新比较多的时候，可以在批量更新的时候单独指定 ExecutorType.BATCH，如果批量插入很多的时候，可以固定批大小；

转载于:https://www.cnblogs.com/sanzao/p/11394969.html

[1119937-20190822161002045-375593139.png]: https://img2018.cnblogs.com/blog/1119937/201908/1119937-20190822161002045-375593139.png