一文弄懂Mybatis中介者模式
一、前言
中介者模式的核心思想是將對(duì)象間的交互行為集中在一個(gè)中介者對(duì)象中，從而降低對(duì)象之間的耦合度。在mybatis中，中介者模式被廣泛應(yīng)用于Session對(duì)象的創(chuàng)建和管理中。
具體來(lái)說(shuō)，mybatis中的SqlSessionFactory就扮演了中介者的角色，它負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理SqlSession對(duì)象。SqlSession是mybatis中用于與數(shù)據(jù)庫(kù)交互的核心對(duì)象，而SqlSessionFactory則是創(chuàng)建SqlSession對(duì)象的工廠類。
當(dāng)應(yīng)用程序需要執(zhí)行一個(gè)操作（如查詢、添加或更新記錄）時(shí)，它將向SqlSessionFactory請(qǐng)求一個(gè)SqlSession對(duì)象。SqlSessionFactory根據(jù)需要的配置信息（如數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息、事務(wù)管理器等）創(chuàng)建一個(gè)新的SqlSession對(duì)象，并將其返回給應(yīng)用程序。
一旦應(yīng)用程序獲得了SqlSession對(duì)象，它就可以使用SqlSession對(duì)象來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作。當(dāng)執(zhí)行完操作后，應(yīng)用程序需要調(diào)用SqlSession的close()方法關(guān)閉資源，SqlSession將會(huì)被歸還給SqlSessionFactory進(jìn)行資源回收。
通過(guò)將SqlSession對(duì)象的創(chuàng)建和管理職責(zé)交由SqlSessionFactory統(tǒng)一管理，不僅可以保證SqlSession對(duì)象的有效性和一致性，同時(shí)也可以避免重復(fù)創(chuàng)建和銷毀SqlSession對(duì)象的開銷，提高系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性。
Mybatis是一個(gè)我項(xiàng)目開發(fā)中常用的非常優(yōu)秀的ORM框架，它可以幫我們快速、簡(jiǎn)便地操作數(shù)據(jù)庫(kù)。本文將會(huì)按照Mybatis的原理手寫一個(gè)ORM框架，并通過(guò)利用中介者模式來(lái)實(shí)現(xiàn)JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)的增強(qiáng)。
二、Mybatis工作原理
在開始實(shí)現(xiàn)ORM框架之前，我們需要先了解一下Mybatis的工作原理：
SqlSessionFactory：SqlSessionFactory是Mybatis的核心接口，它是一個(gè)工廠類，用于創(chuàng)建SqlSession對(duì)象。SqlSession是Mybatis的另一個(gè)核心接口，它提供了操作數(shù)據(jù)庫(kù)的方法和事務(wù)管理的功能。
Configuration：Configuration是Mybatis的配置類，它包含了Mybatis的所有配置，如數(shù)據(jù)源、映射關(guān)系等，用于生成SqlSessionFactory。
SqlSession：SqlSession是Mybatis的會(huì)話類，它與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接是一一對(duì)應(yīng)的，負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互。SqlSession中包含了一系列的操作數(shù)據(jù)庫(kù)的方法，如插入、更新、刪除、查詢等。
Mapper：Mapper是Mybatis的映射器，它定義了Java對(duì)象與SQL語(yǔ)句之間的映射關(guān)系，即將Java對(duì)象轉(zhuǎn)化為SQL語(yǔ)句，或?qū)QL語(yǔ)句轉(zhuǎn)化為Java對(duì)象。
Executor：Executor是Mybatis的執(zhí)行器，它負(fù)責(zé)執(zhí)行SQL語(yǔ)句，管理事務(wù)。Mybatis中有兩種類型的執(zhí)行器：SimpleExecutor和ReuseExecutor，SimpleExecutor會(huì)為每個(gè)SQL語(yǔ)句創(chuàng)建一個(gè)Statement對(duì)象，而ReuseExecutor則會(huì)復(fù)用Statement對(duì)象。
TypeHandler：TypeHandler是Mybatis的類型處理器，它用于將Java對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行轉(zhuǎn)換。Mybatis中內(nèi)置了許多常用的類型處理器，如StringTypeHandler、IntegerTypeHandler等，可以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。
三、手寫ORM框架
我們將按照Mybatis的工作原理來(lái)手寫一個(gè)ORM框架，該框架支持基本的增刪改查操作。
1. 創(chuàng)建Configuration類
首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)Configuration類，該類負(fù)責(zé)讀取配置文件并生成SqlSessionFactory對(duì)象。
public class Configuration {
private final Properties properties = new Properties(); // 存儲(chǔ)配置信息
public Configuration(String configLocation) {
InputStream is = null;
try {
is = Resources.getResourceAsStream(configLocation);
properties.load(is);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("Config file not found!");
} finally {
try {
if (is != null) {
is.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public SqlSessionFactory buildSqlSessionFactory() {
return new DefaultSqlSessionFactory(this);
}
// getter 方法省略...
}2. 創(chuàng)建SqlSessionFactory和SqlSession類
接下來(lái)，我們需要?jiǎng)?chuàng)建SqlSessionFactory和SqlSession類。
public interface SqlSessionFactory {
SqlSession openSession();
}public interface SqlSession {
int insert(String statementId, Object parameter);
int update(String statementId, Object parameter);
int delete(String statementId, Object parameter);
<T> T selectOne(String statementId, Object parameter);
<T> List<T> selectList(String statementId, Object parameter);
void close();
}3. 創(chuàng)建Executor類
然后，我們需要?jiǎng)?chuàng)建Executor類，該類負(fù)責(zé)執(zhí)行SQL語(yǔ)句，并返回結(jié)果。
public interface Executor {
int insert(MappedStatement mappedStatement, Object parameter);
int update(MappedStatement mappedStatement, Object parameter);
int delete(MappedStatement mappedStatement, Object parameter);
<T> T selectOne(MappedStatement mappedStatement, Object parameter);
<E> List<E> selectList(MappedStatement mappedStatement, Object parameter);
}4. 創(chuàng)建MappedStatement類
我們還需要?jiǎng)?chuàng)建MappedStatement類，該類保存了SQL語(yǔ)句和參數(shù)映射關(guān)系的信息。
public class MappedStatement {
private String statementId; // SQL語(yǔ)句的ID
private String sql; // SQL語(yǔ)句
private Class<?> parameterType; // 參數(shù)類型
private Class<?> resultType; // 返回值類型
// getter、setter方法省略...
}5. 創(chuàng)建MapperRegistry和MapperProxy類
最后，我們需要?jiǎng)?chuàng)建MapperRegistry和MapperProxy類，用于將Java對(duì)象與SQL語(yǔ)句之間進(jìn)行映射。
public class MapperRegistry {
private final Map<Class<?>, MapperProxyFactory<?>> knownMappers = new ConcurrentHashMap<>();
public <T> void addMapper(Class<T> type) {
knownMappers.put(type, new MapperProxyFactory<>(type));
}
public <T> T getMapper(SqlSession sqlSession, Class<T> type) {
MapperProxyFactory<?> mapperProxyFactory = knownMappers.get(type);
if (mapperProxyFactory == null) {
throw new RuntimeException("Mapper not found: " + type);
}
return (T) mapperProxyFactory.newInstance(sqlSession);
}
}public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler {
private final SqlSession sqlSession;
private final Class<T> mapperInterface;
public MapperProxy(SqlSession sqlSession, Class<T> mapperInterface) {
this.sqlSession = sqlSession;
this.mapperInterface = mapperInterface;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// 獲取MappedStatement對(duì)象
String statementId = mapperInterface.getName() + "." + method.getName();
MappedStatement mappedStatement = sqlSession.getConfiguration().getMappedStatement(statementId);
// 調(diào)用Executor執(zhí)行SQL
Object result = null;
switch (mappedStatement.getSqlCommandType()) {
case INSERT:
result = sqlSession.insert(statementId, args[0]);
break;
case UPDATE:
result = sqlSession.update(statementId, args[0]);
break;
case DELETE:
result = sqlSession.delete(statementId, args[0]);
break;
case SELECT:
if (method.getReturnType() == List.class) {
result = sqlSession.selectList(statementId, args[0]);
} else {
result = sqlSession.selectOne(statementId, args[0]);
}
break;
default:
throw new RuntimeException("Unknown SqlCommandType: " + mappedStatement.getSqlCommandType());
}
return result;
}
}6. 在SqlSession中調(diào)用Executor
最后，在SqlSession的方法中，我們需要調(diào)用Executor來(lái)執(zhí)行SQL語(yǔ)句。
public class DefaultSqlSession implements SqlSession {
private final Executor executor;
private final Configuration configuration;
public DefaultSqlSession(Configuration configuration) {
this.executor = new SimpleExecutor(configuration);
this.configuration = configuration;
}
@Override
public int insert(String statementId, Object parameter) {
MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatement(statementId);
return executor.insert(mappedStatement, parameter);
}
@Override
public int update(String statementId, Object parameter) {
MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatement(statementId);
return executor.update(mappedStatement, parameter);
}
@Override
public int delete(String statementId, Object parameter) {
MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatement(statementId);
return executor.delete(mappedStatement, parameter);
}
@Override
public <T> T selectOne(String statementId, Object parameter) {
MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatement(statementId);
return executor.selectOne(mappedStatement, parameter);
}
@Override
public <T> List<T> selectList(String statementId, Object parameter) {
MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatement(statementId);
return executor.selectList(mappedStatement, parameter);
}
@Override
public void close() {
// 關(guān)閉Executor等資源
}
}7. 創(chuàng)建MapperProxyFactory類
在創(chuàng)建MapperRegistry時(shí)，我們還需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)MapperProxyFactory類，用于創(chuàng)建MapperProxy對(duì)象。
public class MapperProxyFactory<T> {
private final Class<T> mapperInterface;
public MapperProxyFactory(Class<T> mapperInterface) {
this.mapperInterface = mapperInterface;
}
public T newInstance(SqlSession sqlSession) {
return (T) Proxy.newProxyInstance(
mapperInterface.getClassLoader(),
new Class[]{mapperInterface},
new MapperProxy<>(sqlSession, mapperInterface));
}
}到此為止，我們已經(jīng)手寫了一個(gè)簡(jiǎn)單的ORM框架，并且可以進(jìn)行基本的增刪改查操作。
四、利用中介者模式增強(qiáng)JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)
接下來(lái)，我們將利用中介者模式來(lái)增強(qiáng)JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。
1. 創(chuàng)建DataSource類
首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)DataSource類，該類負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)庫(kù)連接和釋放資源。
public class DataSource {
private String url;
private String username;
private String password;
private static final ThreadLocal<Connection> connectionHolder = new ThreadLocal<>();
public DataSource(String url, String username, String password) {
this.url = url;
this.username = username;
this.password = password;
}
public Connection getConnection() throws SQLException {
Connection connection = connectionHolder.get();
if (connection == null) {
connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);
connectionHolder.set(connection);
}
return connection;
}
public void releaseConnection(Connection connection) throws SQLException {
if (connection != null && !connection.isClosed()) {
connection.close();
}
connectionHolder.remove();
}
}2. 創(chuàng)建JdbcExecutor類
然后，我們需要?jiǎng)?chuàng)建JdbcExecutor類，該類繼承自Executor類，用于執(zhí)行JDBC操作。
public class JdbcExecutor extends Executor {
private final DataSource dataSource;
public JdbcExecutor(Configuration configuration, DataSource dataSource) {
super(configuration);
this.dataSource = dataSource;
}
@Override
public int insert(MappedStatement mappedStatement, Object parameter) {
Connection connection = null;
PreparedStatement statement = null;
try {
connection = dataSource.getConnection();
statement = connection.prepareStatement(mappedStatement.getSql());
statement.setObject(1, parameter);
return statement.executeUpdate();
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
try {
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
dataSource.releaseConnection(connection);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
@Override
public int update(MappedStatement mappedStatement, Object parameter) {
// 類似insert方法，此處省略...
}
@Override
public int delete(MappedStatement mappedStatement, Object parameter) {
// 類似insert方法，此處省略...
}
@Override
public <T> T selectOne(MappedStatement mappedStatement, Object parameter) {
// 類似insert方法，此處省略...
}
@Override
public <E> List<E> selectList(MappedStatement mappedStatement, Object parameter) {
// 類似insert方法，此處省略...
}
}3. 創(chuàng)建JdbcSqlSession類
我們還需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)JdbcSqlSession類，該類繼承自DefaultSqlSession類，用于創(chuàng)建JdbcExecutor對(duì)象。
public class JdbcSqlSession extends DefaultSqlSession {
private final DataSource dataSource;
public JdbcSqlSession(Configuration configuration, DataSource dataSource) {
super(configuration);
this.executor = new JdbcExecutor(configuration, dataSource);
this.dataSource = dataSource;
}
@Override
public void close() {
// 關(guān)閉DataSource等資源
}
}4. 創(chuàng)建JdbcMapperRegistry類
接下來(lái)，我們需要?jiǎng)?chuàng)建JdbcMapperRegistry類，該類繼承自MapperRegistry類，用于創(chuàng)建JdbcMapperProxyFactory對(duì)象。
public class JdbcMapperRegistry extends MapperRegistry {
private final DataSource dataSource;
public JdbcMapperRegistry(Configuration configuration, DataSource dataSource) {
super();
this.dataSource = dataSource;
}
@Override
public <T> void addMapper(Class<T> type) {
super.addMapper(type);
JdbcMapperProxyFactory<?> mapperProxyFactory = new JdbcMapperProxyFactory<>(dataSource, type);
knownMappers.put(type, mapperProxyFactory);
}
}5. 創(chuàng)建JdbcMapperProxyFactory類
最后，我們需要?jiǎng)?chuàng)建JdbcMapperProxyFactory類，該類繼承自MapperProxyFactory類，用于創(chuàng)建JdbcMapperProxy對(duì)象。
public class JdbcMapperProxyFactory<T> extends MapperProxyFactory<T> {
private final DataSource dataSource;
public JdbcMapperProxyFactory(DataSource dataSource, Class<T> mapperInterface) {
super(mapperInterface);
this.dataSource = dataSource;
}
@Override
public T newInstance(SqlSession sqlSession) {
return (T) Proxy.newProxyInstance(
mapperInterface.getClassLoader(),
new Class[]{mapperInterface},
new JdbcMapperProxy<>(sqlSession, dataSource, mapperInterface));
}
}6. 創(chuàng)建JdbcMapperProxy類
最后，我們還需要?jiǎng)?chuàng)建JdbcMapperProxy類，該類繼承自MapperProxy類，用于調(diào)用JdbcSqlSession的方法。
public class JdbcMapperProxy<T> extends MapperProxy<T> {
private final DataSource dataSource;
public JdbcMapperProxy(SqlSession sqlSession, DataSource dataSource, Class<T> mapperInterface) {
super(sqlSession, mapperInterface);
this.dataSource = dataSource;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// 如果是Object類的方法，則直接調(diào)用父類的方法
if (Object.class.equals(method.getDeclaringClass())) {
return method.invoke(this, args);
}
// 獲取MappedStatement對(duì)象
String statementId = mapperInterface.getName() + "." + method.getName();
MappedStatement mappedStatement = sqlSession.getConfiguration().getMappedStatement(statementId);
// 根據(jù)配置文件中的useCache屬性來(lái)判斷是否開啟緩存
if (mappedStatement.isUseCache()) {
// TODO: 如果開啟了緩存，先從緩存中查找數(shù)據(jù)，如果不存在再調(diào)用JdbcSqlSession中的方法
}
// 調(diào)用JdbcSqlSession的方法
Object result;
JdbcSqlSession jdbcSqlSession = new JdbcSqlSession(sqlSession.getConfiguration(), dataSource);
try {
result = method.invoke(jdbcSqlSession.getMapper(mapperInterface), args);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
jdbcSqlSession.close();
}
// 如果開啟了緩存，則將查詢結(jié)果添加到緩存中
if (mappedStatement.isUseCache()) {
// TODO: 將查詢結(jié)果添加到緩存中
}
return result;
}
}到此為止，我們利用中介者模式增強(qiáng)了JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。通過(guò)使用中介者模式，我們可以讓JDBC操作數(shù)據(jù)庫(kù)更加方便快捷、靈活可擴(kuò)展。
五、小結(jié)一下
Mybatis，這個(gè)神奇的ORM框架，讓我們?cè)诓僮鲾?shù)據(jù)庫(kù)的道路上披荊斬棘。沒錯(cuò)，你沒有聽錯(cuò)，它就是那個(gè)可以幫我們快速、簡(jiǎn)便地操作數(shù)據(jù)庫(kù)的好伙伴。不過(guò)話說(shuō)回來(lái)，你有沒有想過(guò)，如果這個(gè)世界上沒有Mybatis，那我們程序員豈不是要像遠(yuǎn)古時(shí)期惡劣的條件下編程，跟數(shù)據(jù)庫(kù)打交道會(huì)變得異常的困難。
但是別擔(dān)心，就算Mybatis哪天離我們而去了，我們也可以自己動(dòng)手寫一個(gè)ORM框架，用中介者模式來(lái)增強(qiáng)JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣，我們就可以輕松愉悅地跟數(shù)據(jù)庫(kù)玩耍啦。所以，讓我們手握鍵盤，放聲歌唱，繼承Mybatis的精髓，創(chuàng)造更加屬于我們自己的數(shù)據(jù)庫(kù)操作方式吧！
我在本文中全面講解了如何按照Mybatis的原理手寫一個(gè)ORM框架，并利用中介者模式增強(qiáng)JDBC方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。在實(shí)際開發(fā)中，ORM框架可以幫助我們快速、簡(jiǎn)便地操作數(shù)據(jù)庫(kù)，而中介者模式則可以讓我們的程序更加靈活可擴(kuò)展。同時(shí)，在使用ORM框架時(shí)，我們需要注意管理數(shù)據(jù)庫(kù)連接和釋放資源等問題，以保證軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
到此這篇關(guān)于一文弄懂Mybatis中介者模式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Mybatis中介者模式內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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