1 动态SQL

那么,问题来了: 什么是动态SQL? 动态SQL有什么作用?

传统的使用JDBC的方法,相信大家在组合复杂的的SQL语句的时候,需要去拼接,稍不注意哪怕少了个空格,都会导致错误。Mybatis的动态SQL功能正是为了解决这种问题, 其通过 if, choose, when, otherwise, trim, where, set, foreach标签,可组合成非常灵活的SQL语句,从而提高开发人员的效率。下面就去感受Mybatis动态SQL的魅力吧。

2 if: 你们能判断,我也能判断!

作为程序猿,谁不懂 if ! 在mybatis中也能用 if 啦:

  1. <select id="findUserById" resultType="user">
  2. select * from user where
  3. <if test="id != null">
  4. id=#{id}
  5. </if>
  6. and deleteFlag=0;
  7. </select>

上面例子: 如果传入的id 不为空, 那么才会SQL才拼接id = #{id}。 这个相信大家看一样就能明白,不多说。细心的人会发现一个问题:“你这不对啊! 要是你传入的id为null, 那么你这最终的SQL语句不就成了 select * from user where and deleteFlag=0, 这语句有问题!”

是啊,这时候,mybatis的 where 标签就该隆重登场啦。

3 where, 有了我,SQL语句拼接条件神马的都是浮云!

咱们通过where改造一下上面的例子:

  1. <select id="findUserById" resultType="user">
  2. select * from user
  3. <where>
  4. <if test="id != null">
  5. id=#{id}
  6. </if>
  7. and deleteFlag=0;
  8. </where>
  9. </select>

有些人就要问了: “你这都是些什么玩意儿! 跟上面的相比, 不就是多了个where标签嘛! 那这个还会不会出现 select * from user where and deleteFlag=0 ?”

的确,从表面上来看,就是多了个where标签而已, 不过实质上, mybatis是对它做了处理,当它遇到AND或者OR这些,它知道怎么处理。其实我们可以通过 trim 标签去自定义这种处理规则。

4 trim : 我的地盘,我做主!

上面的where标签,其实用trim 可以表示如下:

  1. <trim prefix="WHERE" prefixOverrides="AND |OR ">
  2. ...
  3. </trim>

它的意思就是:当WHERE后紧随AND或则OR的时候,就去除AND或者OR。 除了WHERE以外, 其实还有一个比较经典的实现,那就是SET。

5 set: 信我,不出错!

  1. <update id="updateUser" parameterType="com.dy.entity.User">
  2. update user set
  3. <if test="name != null">
  4. name = #{name},
  5. </if>
  6. <if test="password != null">
  7. password = #{password},
  8. </if>
  9. <if test="age != null">
  10. age = #{age}
  11. </if>
  12. <where>
  13. <if test="id != null">
  14. id = #{id}
  15. </if>
  16. and deleteFlag = 0;
  17. </where>
  18. </update>

问题又来了: “如果我只有name不为null, 那么这SQL不就成了 update set name = #{name}, where …….. ? 你那name后面那逗号会导致出错啊!”

是的,这时候,就可以用mybatis为我们提供的set 标签了。下面是通过set标签改造后:

  1. <update id="updateUser" parameterType="com.dy.entity.User">
  2. update user
  3. <set>
  4. <if test="name != null">name = #{name},</if>
  5. <if test="password != null">password = #{password},</if>
  6. <if test="age != null">age = #{age},</if>
  7. </set>
  8. <where>
  9. <if test="id != null">
  10. id = #{id}
  11. </if>
  12. and deleteFlag = 0;
  13. </where>
  14. </update>

这个用trim 可表示为:

  1. <trim prefix="SET" suffixOverrides=",">
  2. ...
  3. </trim>
  4. WHERE是使用的 prefixOverrides(前缀), SET是使用的 suffixOverrides (后缀), 看明白了吧!

6 foreach: 你有for, 我有foreach, 不要以为就你才屌!

java中有for, 可通过for循环, 同样, mybatis中有foreach, 可通过它实现循环,循环的对象当然主要是java容器和数组。

  1. <select id="selectPostIn" resultType="domain.blog.Post">
  2. SELECT *
  3. FROM POST P
  4. WHERE ID in
  5. <foreach item="item" index="index" collection="list"
  6. open="(" separator="," close=")">
  7. #{item}
  8. </foreach>
  9. </select>

将一个 List 实例或者数组作为参数对象传给 MyBatis:当这么做的时候,MyBatis 会自动将它包装在一个 Map 中并以名称为键List 实例将会以“list”作为键,而数组实例的键将是“array”。同样,当循环的对象为map的时候,index其实就是map的key

7 choose: 我选择了你,你选择了我!

Java中有switch, mybatis有choose。

  1. <select id="findActiveBlogLike"
  2. resultType="Blog">
  3. SELECT * FROM BLOG WHERE state = ‘ACTIVE’
  4. <choose>
  5. <when test="title != null">
  6. AND title like #{title}
  7. </when>
  8. <when test="author != null and author.name != null">
  9. AND author_name like #{author.name}
  10. </when>
  11. <otherwise>
  12. AND featured = 1
  13. </otherwise>
  14. </choose>
  15. </select>

以上例子中: 当title和author都不为null的时候, 那么选择二选一(前者优先), 如果都为null, 那么就选择 otherwise中的, 如果tilte和author只有一个不为null, 那么就选择不为null的那个。

8 动态SQL解析原理

我们在使用mybatis的时候,会在xml中编写sql语句。比如这段动态sql代码:

  1. <update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User">
  2. UPDATE users
  3. <trim prefix="SET" prefixOverrides=",">
  4. <if test="name != null and name != ''">
  5. name = #{name}
  6. </if>
  7. <if test="age != null and age != ''">
  8. , age = #{age}
  9. </if>
  10. <if test="birthday != null and birthday != ''">
  11. , birthday = #{birthday}
  12. </if>
  13. </trim>
  14. where id = ${id}
  15. </update>

mybatis底层是如何构造这段sql的?下面带着这个疑问,我们一步一步分析。

8.1 关于动态SQL的接口和类

SqlNode接口,简单理解就是xml中的每个标签,比如上述sql的update,trim,if标签:

  1. public interface SqlNode {
  2. boolean apply(DynamicContext context);
  3. }

Mybatis 动态Sql (三) - 图1

SqlSource Sql源接口,代表从xml文件或注解映射的sql内容,主要就是用于创建BoundSql,有实现类DynamicSqlSource(动态Sql源),StaticSqlSource(静态Sql源)等:

  1. public interface SqlSource {
  2. BoundSql getBoundSql(Object parameterObject);
  3. }

Mybatis 动态Sql (三) - 图2

BoundSql类,封装mybatis最终产生sql的类,包括sql语句,参数,参数源数据等参数:

Mybatis 动态Sql (三) - 图3

XNode,一个Dom API中的Node接口的扩展类:

Mybatis 动态Sql (三) - 图4

BaseBuilder接口及其实现类(属性,方法省略了,大家有兴趣的自己看),这些Builder的作用就是用于构造sql:

Mybatis 动态Sql (三) - 图5

下面我们简单分析下其中4个Builder:

XMLConfigBuilder:解析mybatis中configLocation属性中的全局xml文件,内部会使用XMLMapperBuilder解析各个xml文件。 XMLMapperBuilder:遍历mybatis中mapperLocations属性中的xml文件中每个节点的Builder,比如user.xml,内部会使用XMLStatementBuilder处理xml中的每个节点。 XMLStatementBuilder:解析xml文件中各个节点,比如select,insert,update,delete节点,内部会使用XMLScriptBuilder处理节点的sql部分,遍历产生的数据会丢到Configuration的mappedStatements中。 XMLScriptBuilder:解析xml中各个节点sql部分的Builder。

LanguageDriver接口及其实现类(属性,方法省略了,大家有兴趣的自己看),该接口主要的作用就是构造sql:

Mybatis 动态Sql (三) - 图6

简单分析下XMLLanguageDriver(处理xml中的sql,RawLanguageDriver处理静态sql):XMLLanguageDriver内部会使用XMLScriptBuilder解析xml中的sql部分

8.2 源码分析走起

Spring与Mybatis整合的时候需要配置SqlSessionFactoryBean,该配置会加入数据源和mybatis xml配置文件路径等信息:

  1. <bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
  2. <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
  3. <property name="configLocation" value="classpath:mybatisConfig.xml"/>
  4. <property name="mapperLocations" value="classpath*:org/format/dao/*.xml"/>
  5. </bean>

原理:spring-mybatis包中有一个SqlSessionFactoryBean它在配置文件中注入该实例注入了dataSource、configLocation和mapperLocations,以及MapperScannerRegistrar则实现了ImportBeanDefinitionRegistrar接口,这个接口中获取了容器中MapperScan的注解的类,进行了mapper相关的处理

我们就分析这一段配置背后的细节:

SqlSessionFactoryBean实现了Spring的InitializingBean接口,InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法中会调用buildSqlSessionFactory方法 该方法内部会使用XMLConfigBuilder解析属性configLocation中配置的路径,还会使用XMLMapperBuilder属性解析mapperLocations属性中的各个xml文件。部分源码如下:

Mybatis 动态Sql (三) - 图7

由于XMLConfigBuilder内部也是使用XMLMapperBuilder,我们就看看XMLMapperBuilder的解析细节:

Mybatis 动态Sql (三) - 图8

Mybatis 动态Sql (三) - 图9

我们关注一下,增删改查节点的解析:

Mybatis 动态Sql (三) - 图10

XMLStatementBuilder的解析:

Mybatis 动态Sql (三) - 图11

默认会使用XMLLanguageDriver创建SqlSource(Configuration构造函数中设置)

XMLLanguageDriver创建SqlSource:

Mybatis 动态Sql (三) - 图12

XMLScriptBuilder解析sql:

Mybatis 动态Sql (三) - 图13

得到SqlSource之后,会放到Configuration中,有了SqlSource,就能拿BoundSql了,BoundSql可以得到最终的sql。

8.3 实例分析

以下面的xml解析大概说下parseDynamicTags的解析过程:

  1. <update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User">
  2. UPDATE users
  3. <trim prefix="SET" prefixOverrides=",">
  4. <if test="name != null and name != ''">
  5. name = #{name}
  6. </if>
  7. <if test="age != null and age != ''">
  8. , age = #{age}
  9. </if>
  10. <if test="birthday != null and birthday != ''">
  11. , birthday = #{birthday}
  12. </if>
  13. </trim>
  14. where id = ${id}
  15. </update>

parseDynamicTags方法的返回值是一个List,也就是一个Sql节点集合。SqlNode本文一开始已经介绍,分析完解析过程之后会说一下各个SqlNode类型的作用。

  1. 首先根据update节点(Node)得到所有的子节点,分别是3个子节点:

(1) 文本节点 \n UPDATE users

(2) trim子节点 …

(3) 文本节点 \n where id = #{id}

  1. 遍历各个子节点:

(1) 如果节点类型是文本或者CDATA,构造一个TextSqlNode或StaticTextSqlNode;

(2) 如果节点类型是元素,说明该update节点是个动态sql,然后会使用NodeHandler处理各个类型的子节点。这里的NodeHandler是XMLScriptBuilder的一个内部接口,其实现类包括TrimHandler、WhereHandler、SetHandler、IfHandler、ChooseHandler等。看类名也就明白了这个Handler的作用,比如我们分析的trim节点,对应的是TrimHandler;if节点,对应的是IfHandler…这里子节点trim被TrimHandler处理,TrimHandler内部也使用parseDynamicTags方法解析节点。

  1. 遇到子节点是元素的话,重复以上步骤:

trim子节点内部有7个子节点,分别是文本节点、if节点、是文本节点、if节点、是文本节点、if节点、文本节点。文本节点跟之前一样处理,if节点使用IfHandler处理。遍历步骤如上所示,下面我们看下几个Handler的实现细节。

IfHandler处理方法也是使用parseDynamicTags方法,然后加上if标签必要的属性:

  1. private class IfHandler implements NodeHandler {
  2. public void handleNode(XNode nodeToHandle, List<SqlNode> targetContents) {
  3. List<SqlNode> contents = parseDynamicTags(nodeToHandle);
  4. MixedSqlNode mixedSqlNode = new MixedSqlNode(contents);
  5. String test = nodeToHandle.getStringAttribute("test");
  6. IfSqlNode ifSqlNode = new IfSqlNode(mixedSqlNode, test);
  7. targetContents.add(ifSqlNode);
  8. }
  9. }

TrimHandler处理方法也是使用parseDynamicTags方法,然后加上trim标签必要的属性:

  1. private class TrimHandler implements NodeHandler {
  2. public void handleNode(XNode nodeToHandle, List<SqlNode> targetContents) {
  3. List<SqlNode> contents = parseDynamicTags(nodeToHandle);
  4. MixedSqlNode mixedSqlNode = new MixedSqlNode(contents);
  5. String prefix = nodeToHandle.getStringAttribute("prefix");
  6. String prefixOverrides = nodeToHandle.getStringAttribute("prefixOverrides");
  7. String suffix = nodeToHandle.getStringAttribute("suffix");
  8. String suffixOverrides = nodeToHandle.getStringAttribute("suffixOverrides");
  9. TrimSqlNode trim = new TrimSqlNode(configuration, mixedSqlNode, prefix, prefixOverrides, suffix, suffixOverrides);
  10. targetContents.add(trim);
  11. }
  12. }

以上update方法最终通过parseDynamicTags方法得到的SqlNode集合如下:

Mybatis 动态Sql (三) - 图14

trim节点:

Mybatis 动态Sql (三) - 图15

由于这个update方法是个动态节点,因此构造出了DynamicSqlSource。DynamicSqlSource内部就可以构造sql了:

Mybatis 动态Sql (三) - 图16

DynamicSqlSource内部的SqlNode属性是一个MixedSqlNode。然后我们看看各个SqlNode实现类的apply方法。下面分析一下各个SqlNode实现类的apply方法实现:

  1. MixedSqlNode:MixedSqlNode会遍历调用内部各个sqlNode的apply方法。
  1. public boolean apply(DynamicContext context) {
  2. for (SqlNode sqlNode : contents) {
  3. sqlNode.apply(context);
  4. }
  5. return true;
  6. }
  1. StaticTextSqlNode:直接append sql文本。
  1. public boolean apply(DynamicContext context) {
  2. context.appendSql(text);
  3. return true;
  4. }
  1. IfSqlNode:这里的evaluator是一个ExpressionEvaluator类型的实例,内部使用了OGNL处理表达式逻辑。
  1. public boolean apply(DynamicContext context) {
  2. if (evaluator.evaluateBoolean(test, context.getBindings())) {
  3. contents.apply(context);
  4. return true;
  5. }
  6. return false;
  7. }
  1. TrimSqlNode:
  1. public boolean apply(DynamicContext context) {
  2. FilteredDynamicContext filteredDynamicContext = new FilteredDynamicContext(context);
  3. boolean result = contents.apply(filteredDynamicContext);
  4. filteredDynamicContext.applyAll();
  5. return result;
  6. }
  7. public void applyAll() {
  8. sqlBuffer = new StringBuilder(sqlBuffer.toString().trim());
  9. String trimmedUppercaseSql = sqlBuffer.toString().toUpperCase(Locale.ENGLISH);
  10. if (trimmedUppercaseSql.length() > 0) {
  11. applyPrefix(sqlBuffer, trimmedUppercaseSql);
  12. applySuffix(sqlBuffer, trimmedUppercaseSql);
  13. }
  14. delegate.appendSql(sqlBuffer.toString());
  15. }
  16. private void applyPrefix(StringBuilder sql, String trimmedUppercaseSql) {
  17. if (!prefixApplied) {
  18. prefixApplied = true;
  19. if (prefixesToOverride != null) {
  20. for (String toRemove : prefixesToOverride) {
  21. if (trimmedUppercaseSql.startsWith(toRemove)) {
  22. sql.delete(0, toRemove.trim().length());
  23. break;
  24. }
  25. }
  26. }
  27. if (prefix != null) {
  28. sql.insert(0, " ");
  29. sql.insert(0, prefix);
  30. }
  31. }
  32. }

TrimSqlNode的apply方法也是调用属性contents(一般都是MixedSqlNode)的apply方法,按照实例也就是7个SqlNode,都是StaticTextSqlNode和IfSqlNode。 最后会使用FilteredDynamicContext过滤掉prefix和suffix