Mybatis 执行流程浅析（附深度文章推荐 & 面试题集锦）

关注
发布于: 2020 年 07 月 14 日
首先推荐一个简单的Mybatis原理视频教程，可以作为入门教程进行学习：点我  (该教程讲解的是如何手写简易版Mybatis)
﻿
执行流程的理解﻿
理解Mybatis的简单流程后自己手写一个，可以解决百分之70的面试问题和开发中遇到的困惑，此乃重中之重
﻿
假如我们要自己设计一个半自动的仿Mybatis框架，有哪些环节是必不可少的呢？思考再三，必然有以下环节：
﻿
相关配置文件加载（XML类型，接口类型则可以省略）
接口代理（JDK 动态代理）
针对XML或者接口进行解析 ==》即把``不可直接执行的SQL``处理为携带参数，返回值明确的数据结构
JDBC模块执行，并返回对应的返回值类型
﻿
如果仅考虑这三点的话，其实实现一个简单的ORM框架就很容易了，再附加一些反射和正则表达式等等就可以搞定了.
﻿
那如果去参考Mybatis，我们来看看它的几个环节是如何设计的：
﻿
﻿
其实大致思路一样，需要一个数据结构去存储全部的变量，通过接口代理的方式调用Sqlsession里面内置的方法，``不同的是真正的执行者又加了一层，是 Executor``，再通过原始JDBC返回数据给调用者，当然，真正的Mybatis包含了众多的设计模式以及数据源，缓存，动态SQL，数据库事务，延迟加载处理等等
﻿
为了验证mybatis的执行流程，采用了两种方式去调用接口，如下所示：
﻿
public static void main(String[] args) throws IOException {
    // 指定全局配置文件
    String resource = "mybatis-config.xml";
    // 读取配置文件
    InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
    // 构建sqlSessionFactory
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    // Mapper 编程方式
    ScriptDirDao mapper = sqlSession.getMapper(ScriptDirDao.class);
    System.out.println(mapper.selectOne(1));
    // ibatis 编程方式 ---> 注意由于没有显式设置提交, 因此两个sql执行使用的是同一次sqlsession, 即默认触发了一级缓存
    Object object = sqlSession.selectOne("com.mycode.mybatis.ScriptDirDao.selectOne", 1);
    System.out.println(object);
}
﻿
ibatis编程方式实际就是通过 namespace+方法名定位具体的接口方法，然后传递参数并执行
>
正常使用方式就是基于上述的基本流程做了一层自动的返回值映射，接口方法的匹配
﻿
这里有个小点需要强调下，真正的执行者是``Executor``，我们每次在使用以下代码：
﻿
// 构建sqlSessionFactory
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
// Mapper 编程方式
ScriptDirDao mapper = sqlSession.getMapper(ScriptDirDao.class);
System.out.println(mapper.selectOne(1));
﻿
通过查看源码也可以看到，SqlSession接口的默认实现类是``DefaultSqlSession``
﻿
public class DefaultSqlSession implements SqlSession {
  private final Configuration configuration;
  private final Executor executor;  // 执行者
  private final boolean autoCommit;
  private boolean dirty;
  private List<Cursor<?>> cursorList;
  .......
}
﻿
而方法真正的执行，如selectList方法：
﻿
@Override
public <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds) {
    try {
        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();
    }
}
﻿
深度分析文章参考﻿
源码分析Mybatis MapperProxy初始化之Mapper对象的扫描与构建 (作者：掘金- [中间件兴趣圈](https://juejin.im/user/5d9742c4f265da5b7a753c36))
﻿
源码分析Mybatis MappedStatement的创建流程(作者：掘金- [中间件兴趣圈](https://juejin.im/user/5d9742c4f265da5b7a753c36))
﻿
Mybatis执行SQL的4大基础组件详解(作者：掘金- [中间件兴趣圈](https://juejin.im/user/5d9742c4f265da5b7a753c36))
﻿
源码解析MyBatis Sharding-Jdbc SQL语句执行流程详解(作者：掘金- [中间件兴趣圈](https://juejin.im/user/5d9742c4f265da5b7a753c36))
﻿
mybatis 一级二级缓存原理及使用建议(美团技术团队-官方博客)
﻿
面试题集锦﻿
Myabtis的细节使用和执行原理其实都很好理解，对于源码感兴趣的可以深挖，但大多时候建议点到为止即可
>
还是着眼当下 面向面试要点进行针对性学习（不包括一些简单的使用问题）
﻿
#{}和${}的区别是什么？﻿
 \#{} 是预编译处理，${}是字符串替换。Mybatis 在处理#{}时，会将 sql 中的#{}替换为?号，调用 PreparedStatement 的
set 方法来赋值；
Mybatis 在处理时，就是把时，就是把{}替换成变量的值。
使用#{}可以有效的防止 SQL 注入，提高系统安全性 
﻿
PS：mybatis执行的本质还是SQL，因此回归本质可以简单理解为一个对于PreparedStatement ，一个对应 Statement 
﻿
通常一个 Xml 映射文件，都会写一个 Dao 接口与之对应，请问，这个 Dao 接口的工作原理是什么？Dao 接口里的方法，参数不同时，方法能重载吗？（id是否可以相同）﻿
Dao 接口即 Mapper 接口，接口的全限名，就是映射文件中的 namespace 的值；接口的方法名，就是映射文件中 Mapper 的 Statement 的 id 值；接口方法内的参数，就是传递给 sql 的参数
﻿
``实现原理：`Mapper接口的工作原理是JDK动态代理，mybatis会对每一个mapper代理生成一个mapperProxy对象，代理对象会拦截接口方法，转而自动对应到sqlsession上，最终由`Executor``执行
﻿
``参数不同，方法不可重载``，为什么？
﻿
上文说到mybatis有一个环节是解析XML文件或者解析接口，它会去构建一个叫做 MapperStatement 对象去存储mapper的相关信息，每一个dao接口方法在执行的时候到底是如何定位找到对应的MapperStatement 的呢？
﻿
源码逻辑图：
﻿
﻿
﻿
// 这个 mappedStatements 即
protected final Map<String, MappedStatement> mappedStatements = new StrictMap<MappedStatement>("Mapped Statements collection");
// Key即 XML文件中配置的
<mapper namespace="com.mycode.mybatis.ScriptDirDao">
<select id="selectOne" resultMap="BaseResultMap">
    
namespace + id ===》 全限名（NameSpace）+方法名
﻿
Mybatis是如何将sql执行结果封装为目标对象并返回的？都有哪些映射形式？﻿
第一种是使用 标签，逐一定义数据库列名和对象属性名之间的映射关系
第二种是使用 sql 列的别名功能，将列的别名书写为对象属性名，有了列名与属性名的映射关系后，Mybatis 通过反射创建对象，同时使用反射给对象的属性逐一赋值并返回，那些找不到映射关系的属性，是无法完成赋值的 
﻿
Mybatis 是否支持延迟加载？如果支持，它的实现原理是什么？﻿
 Mybatis 仅支持 association 关联对象和 collection 关联集合对象的延迟加载，association 指的就是一对一，collection 指的就是一对多查询，在 Mybatis配置文件中，可以配置是否启用延迟加载 lazyLoadingEnabled=true|false
﻿
它的原理是，使用 CGLIB 创建目标对象的代理对象，当调用目标方法时，进入拦截器方法，比如调用 a.getB().getName()，拦截器 invoke()方法发现 a.getB()是null 值，那么就会单独发送事先保存好的查询关联 B 对象的 sql，把 B 查询上来，然后调用 a.setB(b)，于是 a 的对象 b 属性就有值了，接着完成 a.getB().getName()法的调用，这就是延迟加载的基本原理
﻿
Mybatis 的一级、二级缓存﻿
一级缓存: 基于 PerpetualCache 的 HashMap 本地缓存，其存储作用域为Session，当 Session flush 或 close 之后，该 Session 中的所有 Cache 就将清空，默认打开一级缓存，无法关闭
﻿
二级缓存与一级缓存其机制相同，默认也是采用 PerpetualCache，HashMap存储，不同在于其存储作用域为 Mapper(Namespace)，并且可自定义存储源，如 Ehcache。默认不打开二级缓存，要开启二级缓存，使用二级缓存属性类需要实现 Serializable 序列化接口(可用来保存对象的状态),可在它的映射文件中配置
﻿
对于缓存数据更新机制，当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存Namespaces)的进行了 C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear
﻿
简述 Mybatis 的插件运行原理，以及如何编写一个插件﻿
Mybatis 仅可以编写针对 ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、Executor 这 4 种接口的插件，Mybatis 使用 JDK 的动态代理，为需要拦截的接口生成代理对象以实现接口方法拦截功能，每当执行这 4 种接口对象的方法时，就会进入拦截方法，具体就是 InvocationHandler 的 invoke()方法，当然，只会拦截那些你指定需要拦截的方法
﻿
编写插件：实现 Mybatis 的 Interceptor 接口并复写 intercept()方法，然后在给插件编写注解，指定要拦截哪一个接口的哪些方法即可，需要在配置文件中配置你编写的插件 
﻿
Mybatis 的插件实际在执行的流程留下了一些固定的环节，允许你自行做一些处理，我们自己利用接口扫描，在代码执行的某个阶段去调用目标方法，也可以实现这种类似插件的做法
>
Demo：SpringBoot代码生成器 包含自定义接口拦截，实现了类似的插件效果
﻿
以下问题来源于掘金文章【面试官之你说我听】-MyBatis常见面试题(作者:Ccww)
﻿
数据库链接中断如何处理﻿
数据库的访问底层是通过tcp实现的，当链接中断是程序是无法得知，导致程序一直会停顿一段时间在这，最终会导致用户体验不好，因此面对数据库连接中断的异常，该怎么设置mybatis呢？
﻿
connection操作底层是一个循环处理操作，因此可以进行时间有关的参数：
﻿
maxidletime ： 表明最大的空闲时间，超过这个时间socket就会关闭
connect_timeout ： 表明链接的超时时间
﻿
在开发过程中，经常遇到插入重复的现象，这种情况该如何解决呢？﻿
 插入的过程一般都是分两步的：先判断是否存在记录，没有存在则插入否则不插入。如果存在并发操作，那么同时进行了第一步，然后大家都发现没有记录，然后都插入了数据从而造成数据的重复 
﻿
分布式环境中通过Redis分布式锁解决即可，多线程环节下用普通的Lock锁解决即可
﻿
事务执行过程中宕机的应对处理方式﻿
数据库插入百万级数据的时候，还没操作完，但是把服务器重启了，数据库会继续执行吗？ 还是直接回滚了？
﻿
不会自动继续执行，不会自动直接回滚 ,但可以依据事务日志进行回滚或者进行执行。
﻿
事务开启时，事务中的操作，都会先写入存储引擎的日志缓冲中，在事务提交之前，这些缓冲的日志都需要提前刷新到磁盘上持久化 ，两种类型：
﻿
在事务执行的过程中，除了记录redo log，还会记录一定量的undo log。
﻿
redo log  ：按语句的执行顺序，依次交替的记录在一起
undo log： 主要为事务的回滚服务。undo log记录了数据在每个操作前的状态，如果事务执行过程中需要回滚，就可以根据undo log进行回滚操作
﻿
Mybatis都有哪些Executor执行器？它们之间的区别是什么？﻿
Mybatis有三种基本的Executor执行器，SimpleExecutor、ReuseExecutor、BatchExecutor。
﻿
SimpleExecutor：每执行一次update或select，就开启一个Statement对象，用完立刻关闭Statement对象。
ReuseExecutor：执行update或select，以sql作为key查找Statement对象，存在就使用，不存在就创建，用完后，不关闭Statement对象，而是放置于Map<String, Statement>内，供下一次使用。简言之，就是重复使用Statement对象。
BatchExecutor：执行update（没有select，JDBC批处理不支持select），将所有sql都添加到批处理中（addBatch()），等待统一执行（executeBatch()），它缓存了多个Statement对象，每个Statement对象都是addBatch()完毕后，等待逐一执行executeBatch()批处理。与JDBC批处理相同。
﻿
作用范围：Executor的这些特点，都严格限制在SqlSession生命周期范围内
﻿
在Mybatis配置文件中，可以指定默认的ExecutorType执行器类型，也可以手动给DefaultSqlSessionFactory的创建SqlSession的方法传递ExecutorType类型参数
﻿
最后﻿
Myabtis也有其缺点，重复代码实在太多，在这里推荐我的另一篇文章，SpringBoot & Mybatis代码生成器，解决百分之90的重复代码，数据库建好即可CRUD，所有XML都是手写，欢迎尝试一下
﻿
点击 ===》 SpringBoot代码生成器
﻿
集中感谢几位作者：
﻿
掘金-Ccww
﻿
掘金- 中间件兴趣圈
﻿
美团技术团队-官方博客
﻿
﻿