通过模拟Mybatis动态代理生成Mapper代理类，讲解Mybatis核心原理

本文将通过模拟Mybatis动态代理生成Mapper代理类，讲解Mybatis原理

1.平常我们是如何使用Mapper的

先写一个简单的UserMapper，它包含一个全表查询的方法，代码如下

public interface UserMapper {

    @Select("select * from user")
    public List<User> queryAll();
}

然后大家思考一个问题，我们平时是怎么使用这个UserMapper的？

很多时候我们会把Mybatis和Spring整合起来一起使用，于是会有类似下面的代码：

@Service
public class UserServiceImpl {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public List<User> queryAll(){
        return this.userMapper.queryAll();
    }
}

看到这段熟得不能再熟的代码不知道大家会不会有一丝疑惑：UserMapper明明是一个接口，为什么可以直接调用他的queryAll方法呢？

这个问题其实也不难解，我们不能直接调用一个接口的方法，这背后肯定是有一个对象的，至于这个对象是怎么来的，这里直接告诉大家是通过动态代理生成的。只要弄懂了这个动态代理对象是怎么生成的，整个Mybatis框架原理就就说清楚了。在模拟之前我们先验证一下是不是使用JDK的动态代理。

2.验证Mybatis是通过动态代理生成Mapper代理对象

由于上面一段代码整合了spring，spring又为我们封装了许多细节，我们重新看一段代码，看看没有spring的情况下我们怎么获得一个UserMapper

public static void main(String[] args){
    
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = ....  //这里省略，官网给了很多配置SqlSessionFactory的方法（不一定是这么获得）

    SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();

    UserMapper userMapper = session.getMapper(UserMapper.class);
}

为了验证获得UserMapper采用的是动态代理，我们可以在IDE中对着session.getMapper(UserMapper.class)一路按着Ctrl点进去，我们会发现最终调用的代码是这样的：

  protected T newInstance(MapperProxy<T> mapperProxy) {
    return (T) Proxy.newProxyInstance(mapperInterface.getClassLoader(), new Class[] { mapperInterface }, mapperProxy);

最后果然调用的是JDK的动态代理

3.动手模拟一次Mybatis的动态代理

既然知道了原理，下面我们就动手验证吧！

为了简单明了，我们不写SqlSessionFactory类了，直接自定义一个MySession类，在里面给出模拟的getMapper方法：

public class MySession {
    public static Object getMapper(Class clazz){
        //调用newProxyInstance需要传入class数组
        Class[] clazzs = new Class[]{clazz};
        //把动态代理过程中生成的代理类保留下来，有助于新手理解动态代理（此行可省略）
        System.getProperties().put("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
        //通过动态代理生成Mapper
        Object object = Proxy.newProxyInstance(MySession.class.getClassLoader(), clazzs, new MyInvocationHandler());
        return object;
    }
}

如果不熟悉JDK的动态代理也没关系，下面我会逐步分析。

大家可以看到调用动态代理生成动态代理对象需要三个参数：

1. 类加载器
2. class数组
3. InvocationHandler实例

为什么需要类加载器？

动态代理生成类和其调用类必须通过同一个类加载器加载，否则它们之间无法相互调用

为什么有个class数组？

JDK的动态代理是基于接口的，class数组中存放的是动态代理类需要实现的接口。比如本文中的例子生成的动态代理类需要实现UserMapper接口，所以你得把接口告诉它。

为什么会有InvocationHandler实例？

动态代理会在原有方法上实现增强，而增强的逻辑就写在InvocationHandler类的invoke方法上，所以要有这么个实例。

你想一想，当初的这段代码

public interface UserMapper {

    @Select("select * from user")
    public List<User> queryAll();
}

，我们想实现一个怎样的功能？

无非就是给它一条sql语句，希望它能去数据库中执行这条sql语句并返回结果。这个过程可以拆分成两个部分：

1. 得到sql语句
2. 通过JDBC操作数据库，并执行sql返回结果

这里省略JDBC的过程，给出一个简单的invoke方法示例(Mybatis为我们封装了一切JDBC的处理细节)：

public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //解析得到sql
        Select annotation = method.getAnnotation(Select.class);
        String sql = annotation.value()[0];

        //执行sql(模拟JDBC)
        System.out.println(sql + " executing...");
        return null;
    }
}

最终我们执行UserMapper的queryAll()方法时，就会出现如下结果：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        UserMapper userMapper = (UserMapper) MySession.getMapper(UserMapper.class);
        userMapper.query();
    }
}

//打印：
//select * from user executing...

总结

最后我们总结一下Mybatis框架的核心原理：

1. 用户只需要创建Mapper接口，并使用Mapper接口即可。
2. Mybatis会对Mapper接口产生动态代理对象，这个动态代理对象实现了Mapper接口，拥有Mapper中定义的所有方法，并对这些方法进行了增强。增强的逻辑是获得sql语句和执行sql语句。

通过个核心原理我们也就知道了Mybatis为我们做了什么：

1. 让方法和sql语句对应起来，操作数据库就如同调用方法一般简单
2. 屏蔽掉JDBC的细节