Mybatis SqlSessionFactory 初始化原理-技术圈

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引言

现在内卷越来越严重，关于常用的ORM框架Mybatis，小编准备了三篇文章，分别将介绍SqlSessionFactory初始化原理、SqlSession执行流程，Mybatis代理模式运行方式与最终总结，这是第一篇，感兴趣的朋友可以持续关注。

SqlSessionFactory

每个基于 MyBatis 的应用都是以一个 SqlSessionFactory 的实例为核心的。SqlSessionFactory 的实例可以通过 SqlSessionFactoryBuilder 获得。而 SqlSessionFactoryBuilder 则可以从 XML 配置文件或一个预先配置的 Configuration 实例来构建出 SqlSessionFactory 实例。

从 XML 文件中构建 SqlSessionFactory 的实例非常简单，建议使用类路径下的资源文件进行配置。但也可以使用任意的输入流（InputStream）实例，比如用文件路径字符串或 file:// URL 构造的输入流。MyBatis 包含一个名叫 Resources 的工具类，它包含一些实用方法，使得从类路径或其它位置加载资源文件更加容易。

String resource = "mybatis-config.xml";InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

XML 配置文件中包含了对 MyBatis 系统的核心设置，包括获取数据库连接实例的数据源（DataSource）以及决定事务作用域和控制方式的事务管理器（TransactionManager）。后面会再探讨 XML 配置文件的详细内容，这里先给出一个简单的示例：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?><!DOCTYPE configurationPUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN""http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd"><configuration><environments default="development">  <environment id="development">    <transactionManager type="JDBC"/>    <dataSource type="POOLED">      <property name="driver" value="${driver}"/>      <property name="url" value="${url}"/>      <property name="username" value="${username}"/>      <property name="password" value="${password}"/>    </dataSource>  </environment></environments><mappers>  <mapper resource="org/mybatis/example/BlogMapper.xml"/></mappers></configuration>

当然，还有很多可以在 XML 文件中配置的选项，上面的示例仅罗列了最关键的部分。注意 XML 头部的声明，它用来验证 XML 文档的正确性。environment 元素体中包含了事务管理和连接池的配置。mappers 元素则包含了一组映射器（mapper），这些映射器的 XML 映射文件包含了 SQL 代码和映射定义信息。

不使用 XML 构建 SqlSessionFactory

如果你更愿意直接从 Java 代码而不是 XML 文件中创建配置，或者想要创建你自己的配置建造器，MyBatis 也提供了完整的配置类，提供了所有与 XML 文件等价的配置项。

DataSource dataSource = BlogDataSourceFactory.getBlogDataSource();TransactionFactory transactionFactory = new JdbcTransactionFactory();Environment environment = new Environment("development", transactionFactory, dataSource);Configuration configuration = new Configuration(environment);configuration.addMapper(BlogMapper.class);SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(configuration);

注意该例中，configuration 添加了一个映射器类（mapper class）。映射器类是 Java 类，它们包含 SQL 映射注解从而避免依赖 XML 文件。不过，由于 Java 注解的一些限制以及某些 MyBatis 映射的复杂性，要使用大多数高级映射（比如：嵌套联合映射），仍然需要使用 XML 配置。有鉴于此，如果存在一个同名 XML 配置文件，MyBatis 会自动查找并加载它（在这个例子中，基于类路径和 BlogMapper.class 的类名，会加载 BlogMapper.xml）。具体细节稍后讨论。

SqlSessionFactoryBuilder

String resource = "mybatis-config.xml";InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

build 方法：

// 1.我们最初调用的buildpublic SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) {    //调用了重载方法    return build(inputStream, null, null);}
// 2.调用的重载方法public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {    try {        // 创建 XMLConfigBuilder, XMLConfigBuilder是专门解析mybatis的配置文件的类        XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);        // 执行 XML 解析        // 创建 DefaultSqlSessionFactory 对象        return build(parser.parse());    } catch (Exception e) {        //···    }}

parser.parse()

public Configuration parse() {   if (parsed) {     throw new BuilderException("Each XMLConfigBuilder can only be used once.");  }      // 标记已解析    parsed = true;   // parser.evalNode("/configuration")，   // 通过xpath 读取配置文件的节点，将读取出配置文件的所以节点   //<configuration>   //   <environments default="development">//   </environments>   //<configuration>   parseConfiguration(parser.evalNode("/configuration"));   return configuration;}

parseConfiguration(XNode root)


// 解析每个节点 这里每个方法进去都会有很多配置，这里就不一一解析，大家感兴趣可以看看，// settingsElement(settings);mapperElement(root.evalNode("mappers")); private void parseConfiguration(XNode root) {    try {        //issue #117 read properties first        // 解析 <properties /> 标签        propertiesElement(root.evalNode("properties"));        // 解析 <settings /> 标签        Properties settings = settingsAsProperties(root.evalNode("settings"));        // 加载自定义的 VFS 实现类        loadCustomVfs(settings);        // 解析 <typeAliases /> 标签        typeAliasesElement(root.evalNode("typeAliases"));        // 解析 <plugins /> 标签        pluginElement(root.evalNode("plugins"));        // 解析 <objectFactory /> 标签        objectFactoryElement(root.evalNode("objectFactory"));        // 解析 <objectWrapperFactory /> 标签        objectWrapperFactoryElement(root.evalNode("objectWrapperFactory"));        // 解析 <reflectorFactory /> 标签        reflectorFactoryElement(root.evalNode("reflectorFactory"));        // 赋值 <settings /> 到 Configuration 属性        settingsElement(settings);        // read it after objectFactory and objectWrapperFactory issue #631        // 解析 <environments /> 标签        environmentsElement(root.evalNode("environments"));        // 解析 <databaseIdProvider /> 标签        databaseIdProviderElement(root.evalNode("databaseIdProvider"));        // 解析 <typeHandlers /> 标签        typeHandlerElement(root.evalNode("typeHandlers"));        // 解析 <mappers /> 标签        mapperElement(root.evalNode("mappers"));    } catch (Exception e) {        throw new BuilderException("Error parsing SQL Mapper Configuration. Cause: " + e, e);    }}
   // 获取mapper private void mapperElement(XNode parent) throws Exception {   if (parent != null) {     for (XNode child : parent.getChildren()) {        // 如果是 包将在这里进行渲染       if ("package".equals(child.getName())) {         String mapperPackage = child.getStringAttribute("name");         configuration.addMappers(mapperPackage);      } else {           // 读取resource 标签         String resource = child.getStringAttribute("resource");          // 读取url 标签           String url = child.getStringAttribute("url");           // 读取注解         String mapperClass = child.getStringAttribute("class");           // 根据不同的方式完成         if (resource != null && url == null && mapperClass == null) {           ErrorContext.instance().resource(resource);           InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);           XMLMapperBuilder mapperParser = new XMLMapperBuilder(inputStream, configuration, resource, configuration.getSqlFragments());           mapperParser.parse();        } else if (resource == null && url != null && mapperClass == null) {           ErrorContext.instance().resource(url);           InputStream inputStream = Resources.getUrlAsStream(url);           XMLMapperBuilder mapperParser = new XMLMapperBuilder(inputStream, configuration, url, configuration.getSqlFragments());           mapperParser.parse();        } else if (resource == null && url == null && mapperClass != null) {           Class<?> mapperInterface = Resources.classForName(mapperClass);           configuration.addMapper(mapperInterface);        } else {           throw new BuilderException("A mapper element may only specify a url, resource or class, but not more than one.");        }      }    }  }}
private void settingsElement(Properties props) {   configuration.setAutoMappingBehavior(AutoMappingBehavior.valueOf(props.getProperty("autoMappingBehavior", "PARTIAL")));   configuration.setAutoMappingUnknownColumnBehavior(AutoMappingUnknownColumnBehavior.valueOf(props.getProperty("autoMappingUnknownColumnBehavior", "NONE")));   configuration.setCacheEnabled(booleanValueOf(props.getProperty("cacheEnabled"), true));   configuration.setProxyFactory((ProxyFactory) createInstance(props.getProperty("proxyFactory")));.....   configuration.setShrinkWhitespacesInSql(booleanValueOf(props.getProperty("shrinkWhitespacesInSql"), false));}

mapperParser.parse()

// 这里我们先看一下 mapperParser.parse();方法 懂得原理，都是类似的 public void parse() {   if (!configuration.isResourceLoaded(resource)) {     // 加载 mapper所有子节点     configurationElement(parser.evalNode("/mapper"));     configuration.addLoadedResource(resource);       // 绑定 Namespace     bindMapperForNamespace();  }// 构建ResultMap   parsePendingResultMaps();   parsePendingCacheRefs();   parsePendingStatements();}// 这里将解析整个 xml文件   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"));       // 解析标签，     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);  }}
// 关于注解的方式的parse public void parse() {   String resource = type.toString();   if (!configuration.isResourceLoaded(resource)) {     loadXmlResource();     configuration.addLoadedResource(resource);     assistant.setCurrentNamespace(type.getName());     parseCache();     parseCacheRef();     for (Method method : type.getMethods()) {       if (!canHaveStatement(method)) {         continue;      }       if (getAnnotationWrapper(method, false, Select.class, SelectProvider.class).isPresent()           && method.getAnnotation(ResultMap.class) == null) {         parseResultMap(method);      }       try {         parseStatement(method);      } catch (IncompleteElementException e) {         configuration.addIncompleteMethod(new MethodResolver(this, method));      }    }  }   parsePendingMethods();}

到此Mybatis的初始化工作就完毕了，主要做了两件大事

解析核心配置文件到Configuration对象，解析映射配置文件到MappedStatement对象，并保存在Configuration的对应Map中
创建了DefaultSqlSessionFactory返回

通过上面的代码分析，总结了一下使用的重要的类，通过下图的装配，最终返回SqlSessionFactory，而SqlSessionFactory的最终实现是 DefaultSqlSessionFactory，关于DefaultSqlSessionFactory的介绍我们将放在下篇文章进行讲解，感兴趣的小伙伴可以持续关注！

拓展

看到这里很多人就会有个疑问，这是通过配置文件的方式在进行配置，但是SpringBoot 没有这样的配置文件，是怎么做到的呢？其实SpringBoot是通过自定配置完成；

@Configuration// 实例化 SqlSessionFactory@ConditionalOnClass({SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class})@ConditionalOnSingleCandidate(DataSource.class)// MybatisProperties 我们常用的配置@EnableConfigurationProperties({MybatisProperties.class})@AutoConfigureAfter({DataSourceAutoConfiguration.class, MybatisLanguageDriverAutoConfiguration.class})public class MybatisAutoConfiguration implements InitializingBean {}

如果大家感兴趣，可以看看SqlSessionFactoryBean 代码，很多地方还是复用我们刚刚看到的代码的！