简单学习一下 MyBatis 动态 SQL 使用及原理

MyBatis 是一个优秀的持久层框架，它提供了丰富的 SQL 映射功能，可以让我们通过 XML 或注解方式来定义 SQL 语句。它很大程度上简化了数据库操作，提高了开发效率。动态 SQL 是其中一个非常重要的功能，可以让我们根据不同的条件动态生成 SQL 语句，提高了 SQL 的灵活性和可重用性。本文将详细介绍 MyBatis 的动态 SQL 使用与原理。

1. 动态 SQL 概述

动态 SQL 是指根据条件拼接 SQL 语句的功能，可以在 SQL 语句中添加或者删除某些条件和语句。在实际开发中，我们经常需要根据不同的条件拼接不同的 SQL 语句。如果只使用静态 SQL，会使得代码冗余度高、可读性差、维护成本高等问题。而使用动态 SQL 可以很好地解决这些问题。

MyBatis 中提供了很多种方式来实现动态 SQL，包括 if、choose、when、otherwise、trim、where、set 等。

2. if 标签

if 标签是 MyBatis 中最常用的动态 SQL 标签之一。它通常用来判断条件是否成立，从而确定是否加入 SQL 语句中。下面是一段示例代码：

<select id="selectUsers" resultMap="UserResultMap">    SELECT * FROM Users     <where>        <if test="name != null">            AND name = #{name}        </if>        <if test="age != null">            AND age = #{age}        </if>    </where></select>

上述代码中，通过 if 标签的 test 属性来判断条件是否成立。只有当"name"和"age"都不为空时，才会将其加入到 SQL 语句中。这样就可以在不同的情况下生成不同的 SQL 语句。

3. choose、when 和 otherwise 标签

choose、when 和 otherwise 标签通常一起使用，它类似于 Java 中的 switch 语句。下面是一段示例代码：

<select id="selectUsers" resultMap="UserResultMap">    SELECT * FROM Users     <where>        <choose>            <when test="name != null">                AND name = #{name}            </when>            <when test="age != null">                AND age = #{age}            </when>            <otherwise>                AND id > 0            </otherwise>        </choose>    </where></select>

choose、when 和 otherwise 标签中，如果 test 条件成立，就会将当前标签中的 SQL 语句加入到最终的 SQL 语句中。只有一个可以成立，多个成立时按顺序第一个生效。

4. trim 标签

trim 标签通常用来去掉特定字符或者关键字。下面是一段示例代码：

<select id="selectUsers" resultMap="UserResultMap">    SELECT * FROM Users     <where>        <trim prefix="AND" prefixOverrides="OR">            <if test="name != null">                OR name = #{name}            </if>            <if test="age != null">                OR age = #{age}            </if>        </trim>    </where></select>

上述代码中，prefix 属性表示在标签内部 SQL 语句前添加的字符；prefixOverrides 属性表示从标签内部 SQL 语句开头去除的字符串。

5. set 标签和 where 标签

set 标签通常用来更新参数对象中的非空属性。where 标签通常用来拼接 SQL 语句中的 where 条件。下面是一段示例代码：

<update id="updateUser" parameterType="User">    UPDATE Users     <set>        <if test="name != null">            name = #{name},        </if>        <if test="age != null">            age = #{age},        </if>    </set>    <where>        id = #{id}    </where></update>

上述代码中，set 标签用来设置要更新的字段，通过 if 标签判断哪些字段需要更新。where 标签用来拼接 SQL 语句中的 where 条件，具体的条件可以根据实际情况进行调整。

6. foreach

foreach 标签用于处理集合类型的参数，比如 List、Array 等，可以遍历集合中的元素，将每个元素都转化为 SQL 语句的一部分，用于生成动态 SQL 语句。下面是一个示例：

xml复制代码<select id="getUserByIdList" resultType="User">    SELECT * FROM user    WHERE id IN    <foreach collection="idList" item="id" open="(" separator="," close=")">        #{id}    </foreach></select>

在上述 SQL 语句中，我们通过 foreach 标签遍历传入的参数 idList，将其中的每个元素转化为一个 id，然后根据这些 id 拼接成一个 IN 子句。

7. bind

bind 标签用于定义一个变量，该变量可以被后续的 SQL 片段引用，方便了 SQL 的编写。下面是一个示例：

<select id="getUserByName" resultType="User">    <bind name="queryName" value="'%' + name + '%'"/>    SELECT * FROM user WHERE name like #{queryName}</select>

在上述 SQL 语句中，我们使用 bind 标签定义了一个变量 queryName，它的值为 name 模糊查询的条件。然后使用该变量来拼接 SQL 语句，使得 SQL 语句更加简洁。

8. 动态 SQL 解析原理

MyBatis 的动态 SQL 是通过 OGNL 表达式来实现的。OGNL（Object-Graph Navigation Language）是一种基于 Java 对象图遍历的表达式语言，它可以方便地访问 Java 对象的属性和方法。

在 MyBatis 中，通过 OGNL 表达式可以动态地计算条件是否成立，从而确定是否将 SQL 片段添加到最终的 SQL 语句中。OGNL 表达式通常嵌入在 MyBatis 中的动态 SQL 标签中，例如 if、choose、when、otherwise 等。

MyBatis 使用了两个重要的类来实现 OGNL 表达式的解析和计算：OgnlExpressionEvaluator 和 OgnlCache。OgnlExpressionEvaluator 类负责将 MyBatis 传入的参数对象转换为 OGNL 表达式需要的上下文对象，然后将 OGNL 表达式计算结果返回；OgnlCache 类负责缓存已经解析好的 OGNL 表达式，避免重复解析和计算。

具体的解析过程如下：

1. 根据 MyBatis 的配置将 Mapper.xml 文件中的 SQL 语句解析为一个 MappedStatement 对象，并将其中的 OGNL 表达式解析成一个一个可执行的 SQL 片段。

2. 对于每一个 OGNL 表达式，MyBatis 使用 ${}来表示一个简单的 OGNL 表达式，使用 #{}来表示一个 OGNL 表达式中包含复杂逻辑的情况。在解析过程中，MyBatis 会将 OGNL 表达式中的参数进行解析和预处理，然后使用 OgnlCache 类将其缓存起来。

3. 当 Mapper 接口方法被调用时，MyBatis 会将方法中传入的参数对象转换为一个 BoundSql 对象，并将该 BoundSql 对象与 MappedStatement 对象一起传递给 OgnlExpressionEvaluator 类。

4. OgnlExpressionEvaluator 类中再次解析 OGNL 表达式，并将 BoundSql 对象作为上下文传入 OGNL 表达式中执行。OGNL 表达式执行的结果将被转化为 String 类型，并返回给 BoundSql 对象。

5. 最后，MyBatis 将所有 BoundSql 对象中的 SQL 片段拼接成最终的 SQL 语句并执行。

MyBatis 的动态 SQL 解析原理是将 OGNL 表达式解析为可执行的 SQL 片段，然后根据条件判断是否将该 SQL 片段加入到最终的 SQL 语句中。MyBatis 使用 OgnlExpressionEvaluator 和 OgnlCache 类来实现 OGNL 表达式的解析和计算，从而实现动态 SQL 的功能。

在 MyBatis 的源码中，动态 SQL 还涉及到以下接口和类来实现：

1. SqlNode 接口：表示一个 SQL 节点，也就是一个 SQL 片段。它包含一个 apply 方法，在执行 SQL 语句时会将 SQL 片段应用到相应的位置。

2. MixedSqlNode 类：实现了 SqlNode 接口，可以包含多个子节点。该类的 apply 方法会依次遍历所有子节点，并将每个节点应用到 SQL 语句中。

3. TextSqlNode 类：表示一个纯文本节点。该类包含一个文本字符串，可以将其直接应用到 SQL 语句中。

4. IfSqlNode 类：表示一个条件节点。可以根据指定的条件判断是否需要应用该节点内部的 SQL 片段。如果条件成立，则会将 SQL 片段应用到 SQL 语句中。

5. TrimSqlNode 类：表示一个修剪节点，可以根据配置对 SQL 片段进行修剪操作。常用于处理 UPDATE 和 INSERT 语句中 SET 子句的逗号问题。

6. WhereSqlNode 类：表示一个 WHERE 条件节点。可以将 WHERE 子句的参数拼接到 SQL 语句中。

以上是 MyBatis 中实现动态 SQL 的核心接口和类。MyBatis 内部通过组合这些接口和类来构建复杂的 SQL 语句。通过定义这些接口和类，可以让开发者更加方便地书写动态 SQL 语句，并且遵循了设计模式中的单一职责原则。

还有一些Builder 接口及其实现类的作用都是用于构造 SQL 语句。下面简单介绍一下一些常用的 Builder 类型：

1. BaseBuilder 接口：所有 Builder 的基础接口，定义了一些共同的方法，例如获取 Configuration 对象、创建 ParameterMapping 对象等。

2. XMLMapperBuilder 类：从 XML 文件中解析出各种 SQL 节点，然后通过其他 Builder 对象将其转换成 SQL 语句。

3. MapperBuilderAssistant 类：辅助 XMLMapperBuilder 类创建各种类型的 SQL 节点，例如创建 <select>、<update>、<insert> 等标签节点。

4. SqlSourceBuilder 类：根据 XML 中的 SQL 片段创建 SqlSource 对象，SqlSource 对象中包含了解析后的 SQL 语句和参数信息。

5. DynamicSqlSource 类：用于处理动态 SQL，也就是包含各种条件判断和循环语句的 SQL 片段。它是 SqlSource 接口的一种实现。

6. StaticSqlSource 类：用于处理静态 SQL，即不包含任何条件语句和循环语句的 SQL 片段。它同样是 SqlSource 接口的一种实现。

7. SqlSessionFactoryBuilder 类：用于创建 SqlSessionFactory 对象，它会将所有的 Builder 对象组合在一起，完成 SQL 语句的解析和构造。

通过上述不同类型的 Builder 对象，我们可以将 XML 中的 SQL 片段转换成 Java 对象，并且根据各种条件生成相应的 SQL 语句。这个过程中涉及到的类和方法非常多，需要我们深入地了解 MyBatis 的内部实现才能灵活运用。

9. 总结

本文通过介绍 MyBatis 动态 SQL 的基本概念和常用标签(if、choose、when、otherwise、trim、where、set、foreach)，希望读者能够更加深入地了解 MyBatis 的使用和原理。在实际开发过程中，要根据具体场景和需求选择合适的动态 SQL 标签，从而实现灵活拼接 SQL 语句的功能，提高开发效率。

在 MyBatis 中，动态 SQL 主要包括以下几种类型：

1. <if> 标签：表示一个条件语句，可以根据条件判断是否包含相应的 SQL 片段。

2. <where> 标签：表示一个 WHERE 条件语句，可以根据配置自动添加 WHERE 关键字。

3. <choose> 标签：表示一个选择语句，可以根据多个条件选择符合条件的 SQL 片段。

4. <foreach> 标签：表示一个循环语句，在循环中动态生成 SQL 语句。

5. <set> 标签：表示一个 SET 子句，可以根据指定的属性值动态生成 SET 语句。

以上标签都属于动态 SQL，在解析时需要通过特殊的方式进行处理。下面以 <if> 标签为例介绍解析原理：

1. XMLScriptBuilder 类会根据标签类型创建相应的 SQL 节点，例如 <if> 标签对应的节点是 IfSqlNode 对象。

2. XMLScriptBuilder 类会递归解析节点内部的子节点，并将其组合成一个 SQL 片段。

3. 当解析到 IfSqlNode 节点时，XMLScriptBuilder 类会获取标签中的 test 属性，并根据该属性值创建一个 OgnlExpression 对象（OGNL 表达式对象），用于判断条件是否满足。

4. 如果条件满足，则将子节点生成的 SQL 片段添加到当前 SQL 上下文中；否则忽略该节点。

5. 最终生成的 SQL 语句就是将所有满足条件的 SQL 片段组合起来得到的。

以上就是 MyBatis 实现动态 SQL 解析的大体流程。通过 XMLScriptBuilder 类的递归解析，可以将各种类型的动态 SQL 节点转换成 SqlNode 接口的实现，然后通过 MixedSqlNode 类将它们组合成一个完整的 SQL 片段。

作者：Cosolar

链接：https://juejin.cn/post/7231921877466677285

来源：稀土掘金