MyBatis SqlSource源码示例解析

2023-02-13 12:02:53 示例 源码 解析

正文

mybatis版本：3.5.12。

本篇讲从mybatis的角度分析SqlSource。在xml中sql可能是带?的预处理语句，也可能是带$或者动态标签的动态语句，也可能是这两者的混合语句。

SqlSource设计的目标就是封装xml的crud节点，使得mybatis运行过程中可以直接通过SqlSource获取xml节点中解析后的SQL。

简单的示意图就是

接下来我们先来介绍几个基础的组件，正是这些组件构成的SqlSource

SqlNode

mybatis提供了这么9种动态节点：

  • trim
  • where
  • set
  • foreach
  • if
  • choose
  • when
  • otherwise
  • bind

每一种节点是一个SqlNode，并且每个动态节点都分别对应了一个XxxSqlNode的实现类。SqlNode是一个接口，该接口就代表mybatis的动态节点。

接下来我们来用一个案例分析mybatis是如何把一个<select>节点解析为一个SqlNode对象的（update/insert/delete原理一样）。示例如下

<select id="selectById">
    select * from user
    <where>
        <if test="id != null">
            and id = #{id}
        </if>
        <if test="age != null">
            and age > ${age}
        </if>
    </where>
</select>

它会被解析成如下这样一颗SqlNode树

树的根节点都是MixedSqlNode，MixedSqlNode类其中有一个属性private final List<SqlNode> contents;专门存放标签下所有的子节点解析成的SqlNode

该标签的的第一部分就是select * from user；这段文本既不包含标签，也不包含$等表达式，它就属于静态文本，会被解析成StaticTextSqlNode

  • 然后与接下来是一个wehre标签，它会被解析为WhereSqlNode
  • whhre标签中有两个if标签，这两个if标签会被解析为两个IfSqlNode加入到WhereSqlNode中
  • 第一个if标签中的文本不包含$会被解析成StaticTextSqlNode（没错，即使它有#符，它不属于静态文本哦。只有包含$才算动态节点）
  • 而第二个if标签中的文本包含$会被解析成TextSqlNode

看明白了xml文件中一个标签是如何由这些SqlNode是组成的。接下来我们唠一唠SqlNode接口的定义

SqlNode接口定义

public interface SqlNode {
  boolean apply(DynamicContext context);
}

SqlNode接口定义非常简单，只有一个apply方法，方法的参数是DynamicContext，DynamicContext可以看作是一个sql上下文，它其中维护了一个StringBuilder sql字段。这个字段就是用来记录整个<select>节点解析过后的SQL语句的。

mybatis会在解析过程中把select标签解析为如上分析的一棵树MixedSqlNode然后就会递归遍历这些SqlNode并调用他们的apply方法，调用apply方法实际上就是把标签解析后的sql片段拼接到了context中的sql字段。最后只需要调用context.getSql方法就可以获得可执行SQL了。而一切都从根节点的apply方法说起，MixedSqlNode的源码如下

public class MixedSqlNode implements SqlNode {
  private final List<SqlNode> contents;
  public MixedSqlNode(List<SqlNode> contents) {
    this.contents = contents;
  }
  @Override
  public boolean apply(DynamicContext context) {
    contents.forEach(node -> node.apply(context));
    return true;
  }
}

可以发现MixedSqlNode中有一个List字段，该字段存储的是树的叶子节点，在这个示例中，List字段中应该由两个SqlNode

  • 第一个是标识静态文本的StaticTextSqlNode，它其中封装的select * from user文本。
  • 第二个SqlNode是WhereSqlNode它其中封装的文本是
  <where>
      <if test="id != null">
          and id = #{id}
      </if>
      <if test="age != null">
          and age > ${age}
      </if>
  </where>

而WhereSqlNode类中也还有一个List属性，封装了两个if节点，这里就不展开说了，我们只需要知道，所有的SqlNode都会递归执行apply方法，而apply方法只做了一件事——那就是把SqlNode节点中的文本经过一系列规则解析过后（通常就是删除标签，删除无用的and|or，删除无用的,等)，返回可执行SQL的片段，这些SQL片段最终都会以如下方法把sql片段拼接，

context.appendSql(text);

最终形成一个完整的SQL：select * from user where id = 1 （age条件没成立）

BoundSql

知道了什么是SqlNode之后，我们再来看BoundSql，BoundSql内部封装了可执行SQL，先来看下BoundSql的重要字段

public class BoundSql {
  private final String sql;
  private final List<ParameterMapping> parameterMappings;
  private final Object parameterObject;
  private final Map<String, Object> additionalParameters;
  private final MetaObject metaParameters;
}
  • sql：上小节说到的SqlNode调用完apply方法后存储在DynamicContext中的sql就会被赋值给该字段。sql字段其实就是类似于select * from user where id = ? 这样的字符串，
  • parameterObject：用户传入的属性，用于给sql字段的?赋值
  • additionalParameters: bind标签中绑定的值会存储在此
  • metaParameters：additionalParameters的元类型

还记得开篇我们说的目标吗？我贴过来再看一遍

SqlSource设计的目标就是封装xml的crud节点，使得mybatis运行过程中可以直接通过SqlSource获取xml节点中解析后的SQL。

简单的示意图就是

那么有了BoundSql，实现这个目标是不是就很容易了。我们只需要获取BoundSql对象，然后再调用BoundSql#getSql方法就能获取到可执行Sql了。

SqlSource

为了完成开篇说的SqlSource的目标，我们现在迫切想要做的就是获取BoundSql对象。刚好SqlSource接口的定义如下

public interface SqlSource {
  BoundSql getBoundSql(Object parameterObject);
}

SqlSource是一个接口，其中只提供了一个方法 getBoundSql 。该方法只有一个参数Object parameterObject，这个参数就是用户传入的查询参数。SqlSource的继承体系如下

  • DynamicSqlSource：动态SQL节点会被解析为该对象，那怎么判断xml文件中的节点是否是动态的呢？满足如下两个条件的任何一个就算是动态节点。一是包含$占位符的表达式，比如select * from user where id = ${id}。二是包含9种动态标签中的任何一个（trim set wehre if foreach等9个。前文有说）。注意只包含#占位符表达式的语句不会被解析成动态标签。
  • ProviderSqlSource：注解定义的SQL
  • RawSqlSource：不是DynamicSqlSource，就会被解析为RawSqlSource
  • . StaticSqlSource：静态文本SQL其中不包含任何$和动态标签。DynamicSqlSource和RawSqlSource最终都会被解析为StaticSqlSource
  • . VelocitySqlSource：暂且忽略（不在本文讨论范围）

SqlSource解析时机

至此SqlSource的组成部分我们都已经清楚了，那么XML的节点在何时被解析为SqlSource的呢？

答案是在mybatis启动时，会加载xml文件并进行解析。相关流程如下

  • XMLMapperBuilder#configurationElement，
private void configurationElement(XNode context) {
  try {
    String namespace = context.getStringAttribute("namespace");
    if (namespace == null || namespace.isEmpty()) {
      throw new BuilderException("Mapper's namespace cannot be empty");
    }
    builderAssistant.setCurrentNamespace(namespace);
    cacheRefElement(context.evalNode("cache-ref"));
    cacheElement(context.evalNode("cache"));
    parameterMapElement(context.evalNodes("/mapper/parameterMap"));
    resultMapElements(context.evalNodes("/mapper/resultMap"));
    sqlElement(context.evalNodes("/mapper/sql"));
    buildStatementFromContext(context.evalNodes("select|insert|update|delete"));
  } catch (Exception e) {
    throw new BuilderException("Error parsing Mapper XML. The XML location is '" + resource + "'. Cause: " + e, e);
  }
}

该方法解析一个xml文件中所有的节点：namespace、cache-ref、cache等，其中解析select|insert|update|delete节点的方法是buildStatementFromContext

  • XMLMapperBuilder#buildStatementFromContext
private void buildStatementFromContext(List<XNode> list, String requiredDatabaseId) {
  for (XNode context : list) {
    final XMLStatementBuilder statementParser = new XMLStatementBuilder(configuration, builderAssistant, context, requiredDatabaseId);
    try {
      statementParser.parseStatementNode();
    } catch (IncompleteElementException e) {
      configuration.addIncompleteStatement(statementParser);
    }
  }
}

该方法会遍历xml中的所有select|insert|update|delete节点并解析。其中list标识所有select|insert|update|delete节点的结合。接下来来看parseStatementNode这个方法，它用来解析单个select|insert|update|delete节点

  • XMLStatementBuilder#parseStatementNode
public void parseStatementNode() {
  // 省略解析 id flushCache useCache SelecTKEy resultType等属性的过程
  // 创建SqlSource对象，也就是解析xml的crud标签，封装成SqlSource对象，然后再把SqlSource对象存入MS对象中
  SqlSource sqlSource = langDriver.createSqlSource(configuration, context, parameterTypeClass);
  builderAssistant.addMappedStatement(id, sqlSource, statementType, sqlCommandType,
      fetchSize, timeout, parameterMap, parameterTypeClass, resultMap, resultTypeClass,
      resultSetTypeEnum, flushCache, useCache, resultOrdered,
      keyGenerator, keyProperty, keyColumn, databaseId, langDriver, resultSets, dirtySelect);
}

可以看到SqlSource在此被创建了，并且最后作为MappedStatement的属性存储在MappedStatement对象中。这里我们着重关心SqlSource的创建过程，它是在createSqlSource方法完成的

  • XMLLanguageDriver#createSqlSource
public SqlSource createSqlSource(Configuration configuration, XNode script, Class<?> parameterType) {
  XMLScriptBuilder builder = new XMLScriptBuilder(configuration, script, parameterType);
  return builder.parseScriptNode();
}

XMLLanguageDriver又委托XMLScriptBuilder解析，接下来我们看XMLScriptBuilder#parseScriptNode方法

  • XMLScriptBuilder#parseScriptNode
public SqlSource parseScriptNode() {
  MixedSqlNode rootSqlNode = parseDynamicTags(context);
  SqlSource sqlSource;
  if (isDynamic) {
    sqlSource = new DynamicSqlSource(configuration, rootSqlNode);
  } else {
    sqlSource = new RawSqlSource(configuration, rootSqlNode, parameterType);
  }
  return sqlSource;
}

mybatis就是在这个方法中创建SqlSource对象，他首先会调用parseDynamicTags方法来解析下节点是否是动态节点，它的解析过程就是看节点是否包含动态标签或包含$占位符，如果满足任意一个条件它就会被解析为动态标签，并创建DynamicSqlSource对象，否则创建RawSqlSource对象

SqlSource调用时机

mybatis需要的是可以执行的SQL，而通过SqlSource我们可以获取BoundSql进而获取BoundSql中的sql字段（该字段就是可执行语句）。所以其调用时机是在mybatis进行查询数据库的时候——调用SqlSource#getBoundSql

具体代码处是Executor执行query方法的时候调用，源码在BaseExecutor中，BaseExecutor#query代码如下

public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler) throws SQLException {
  BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
  CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
  return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}
public BoundSql getBoundSql(Object parameterObject) {
  BoundSql boundSql = sqlSource.getBoundSql(parameterObject);
  return boundSql;
}

我们前文说过，SqlSource生成时会被存储在MappedStatement对象当中，所以这里自然也是通过MappedStatement对象来使用SqlSource获取BoundSql。这样在mybatis真正调用JDBC查询数据库的时候就可以通过BoundSql拿到可执行语句啦

总结

  • SqlSource封装了XML中的select|insert|update|delete节点，每个节点都会被解析为MixedSqlNode，可以看作是一棵树，其中包含许多子节点嵌套
  • 只包含#的sql不算动态节点，只有包含动态标签或者$占位符才算是动态节点
  • BoundSql中包含了可执行sql

本文只是粗略的介绍了SqlSource，只能带你粗略的了解下mybatis的组件结构。其中SqlSource如何获取BoundSql对象，以及节点到底是如何被解析的，比如if标签是如何进行判断的 等。读者在理解了这些概念后再阅读源码会容易很多。

以上就是MyBatis SqlSource源码示例解析的详细内容，更多关于MyBatis SqlSource源码解析的资料请关注其它相关文章！

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