Java 面试宝典：说一下 Mybatis 的工作原理？

回答

Mybatis 是一款 ORM 框架，实现了 SQL 到 Java 对象的映射转换，简化了持久层代码的开发工作。其核心流程分两步，一是创建会话工厂，二是会话运行。

加载配置文件，MyBatis 加载全局配置文件（如 mybatis-config.xml）和映射文件（如XXXMapper.xml），配置数据库连接、映射器、插件等信息，生成一个全局配置对象（Configuration）。
创建 SqlSessionFactory，MyBatis 基于加载的配置文件创建 SqlSessionFactory（用于生成SqlSession）。
获取 SqlSession，通过 SqlSessionFactory 获取 SqlSession。SqlSession 是 MyBatis 执行 SQL 操作的核心。
执行 SQL，Mybatis 内部定义了 Executor 接口来操作数据库，它根据 SqlSession 传递的参数动态地生成执行 SQL，并支持查询缓存的维护。
处理结果集，MyBatis 将 SQL 执行的结果映射为 Java 对象，返回给调用者。
关闭会话，操作完成后，需要关闭 SqlSession 以释放资源。

扩展

一、创建会话工厂

1、加载配置文件

Mybatis 加载并解析配置文件，创建Configuration 对象。

2、构建会话工厂

基于Configuration 对象，创建会话工厂（DefaultSqlSessionFactory）。Configuration 保存 Mybatis 的全局配置信息。

  public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
    try {
      // 加载 xml & 注解配置  
      XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);
      // 解析配置并创建默认会话工厂
      return build(parser.parse());
    } catch (Exception e) {
      throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
    } finally {
      ErrorContext.instance().reset();
      try {
        inputStream.close();
      } catch (IOException e) {
        // Intentionally ignore. Prefer previous error.
      }
    }
  }

  public Configuration parse() {
    if (parsed) {
      throw new BuilderException("Each XMLConfigBuilder can only be used once.");
    }
    parsed = true;
    parseConfiguration(parser.evalNode("/configuration"));
    return configuration;
  }

  public SqlSessionFactory build(Configuration config) {
    return new DefaultSqlSessionFactory(config);
  }

二、会话执行

Mybatis 会话执行是其工作机制的核心之一，涉及到 SqlSession、Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler等组件。

1、获取 SqlSession

通过 SqlSessionFactory 创建 SqlSession。SqlSession 是 Mybatis 的核心接口，用于执行 SQL，获取映射器，管理事务。

  public SqlSession openSession() {
    // 创建 SqlSession  
    return openSessionFromDataSource(configuration.getDefaultExecutorType(), null, false);
  }

2、获取 MapperdStatement

SqlSession 调用对应的 Mapper 方法时，实际上是通过 Configuration 类获取 MappedStatement。MappedStatement 封装了 SQL 语句的所有信息，如 SQL 语句、输入输出参数类型等。

  public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
    try {
      // 获取 Statement 映射器  
      MappedStatement ms = configuration.getMappedStatement(statement);
      return executor.query(ms, wrapCollection(parameter), rowBounds, Executor.NO_RESULT_HANDLER);
    } catch (Exception e) {
      throw ExceptionFactory.wrapException("Error querying database.  Cause: " + e, e);
    } finally {
      ErrorContext.instance().reset();
    }
  }

3、执行 SQL

SQL 预编译处理（StatementHandler）

执行器（Executor）通过 Configuration 创建数据库会话处理器（StatementHandler）。

  public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    Statement stmt = null;
    try {
      // 全局配置  
      Configuration configuration = ms.getConfiguration();
      // 创建会话处理器 
      StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      // 编译预处理
      stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
      // 会话执行以及结果集处理
      return handler.query(stmt, resultHandler);
    } finally {
      closeStatement(stmt);
    }
  }

基于 StatementHandler 进行 SQL 编译预处理。StatementHandler 负责处理 JDBC Statement 的创建。

  private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException {
    Statement stmt;
    Connection connection = getConnection(statementLog);
    // 编译预处理  
    stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
    // 设置参数  
    handler.parameterize(stmt);
    return stmt;
  }

SQL 参数处理（ParameterHandler）

StatementHandler 编译预处理后通过 ParameterHandler 进行参数设置。

  public void parameterize(Statement statement) throws SQLException {
    // 设置参数  
    parameterHandler.setParameters((PreparedStatement) statement);
  }

打开 DB 连接执行 SQL

  public <E> List<E> query(Statement statement, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
    PreparedStatement ps = (PreparedStatement) statement;
    // 执行 SQL   
    ps.execute(); 
    return resultSetHandler.handleResultSets(ps);
  }

4、结果集处理（ResultSetHandler）

结果集处理器通过 handleResultSets(Statement stmt) 方法包装数据库返回的执行结果。

  public List<Object> handleResultSets(Statement stmt) throws SQLException {
    ErrorContext.instance().activity("handling results").object(mappedStatement.getId());

    final List<Object> multipleResults = new ArrayList<>();

    int resultSetCount = 0;
    ResultSetWrapper rsw = getFirstResultSet(stmt);

    List<ResultMap> resultMaps = mappedStatement.getResultMaps();
    int resultMapCount = resultMaps.size();
    validateResultMapsCount(rsw, resultMapCount);
    while (rsw != null && resultMapCount > resultSetCount) {
      ResultMap resultMap = resultMaps.get(resultSetCount);
      handleResultSet(rsw, resultMap, multipleResults, null);
      rsw = getNextResultSet(stmt);
      cleanUpAfterHandlingResultSet();
      resultSetCount++;
    }

    String[] resultSets = mappedStatement.getResultSets();
    if (resultSets != null) {
      while (rsw != null && resultSetCount < resultSets.length) {
        ResultMapping parentMapping = nextResultMaps.get(resultSets[resultSetCount]);
        if (parentMapping != null) {
          String nestedResultMapId = parentMapping.getNestedResultMapId();
          ResultMap resultMap = configuration.getResultMap(nestedResultMapId);
          handleResultSet(rsw, resultMap, null, parentMapping);
        }
        rsw = getNextResultSet(stmt);
        cleanUpAfterHandlingResultSet();
        resultSetCount++;
      }
    }

    return collapseSingleResultList(multipleResults);
  }

5、关闭 SqlSession

操作完成后，必须关闭 SqlSession 以释放资源。

// 关闭会话
session.close();

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