ORM框架是几乎所有Java应用都会用到的技术，大多数ORM框架都是将Java对象与数据表进行关联，Mybatis则是将Java方法和SQL语句进行了映射（Mapping）。这样不仅简化了ORM操作，同时也支持数据表关联查询、视图查询、存储过程调用等比较复杂的操作。本文就来分析一下MyBatis的工作原理，这也是Java面试中经常考察的内容。

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Mybatis实现了方法与SQL语句之间的映射

MyBatis的操作主要有两个阶段：

• 初始化阶段： 完成MyBatis运行环境的准备工作，包括读取XML配置文件和注解中的配置信息，创建配置对象，并完成各个模块的初始化的工作。
• 数据读写阶段： 由数据读写操作触发，按照要求完成具体的CRUD操作。

MyBatis初始化

在初始化阶段，MyBatis 主要进行了以下几项工作。

• 首先根据配置文件的位置，获取它的输入流 InputStream。通常MyBatis的配置文件是XML文件。
• 从配置文件的根节点开始，逐层解析配置文件，也包括相关的映射文件。解析过程中不断将解析结果放入 Configuration对象。
• 以配置好的 Configuration对象为参数，获取一个 SqlSessionFactory对象，也就是 SqlSession 的工厂实例。

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SqlSessionFactoryBuilder的build()方法

在 org.apache.ibatis.session 包中定义的 SqlSessionFactoryBuilder 的 build() 方法，可以接收 Configuration 对象为参数，并创建后返回 SqlSessionFactory 对象。

MyBatis数据库操作

在初始化阶段结束之后，我们已经获得了 SqlSessionFactory 工厂实例，数据库的操作需要一个 SqlSession 对象。

SqlSession对象是程序与数据库进行交付的桥梁，主要作用包括：向SQL语句传入参数，执行SQL语句，获取执行SQL语句的结果，以及事务的控制。

当进行一次数据库的读或写操作时，MyBatis要经过的主要步骤。

（1）首先通过 SqlSessionFactory 的 openSession() 方法获得 SqlSession 实例。其实现细节都在在 DefaultSqlSessionFactory 的 openSessionFromDataSource() 方法中。

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DefaultSqlSessionFactory的openSessionFromDataSource()方法

这个方法利用Configuratoin中的配置信息创建了事务工厂 TransactionFactory、执行器 Executor，并返回了默认 DefaultSqlSession。

（2）在查询数据前，要先实现映射接口文件（xxMapper.class）与映射文件（xxMapper.xml）的绑定，通过SqlSession对象的 getMapper() 方法找到接口对应的实现。在此我向大家推荐一个架构学习交流圈。交流学习指导伪鑫：1253431195（里面有大量的面试题及答案）里面会分享一些资深架构师录制的视频录像：有Spring，MyBatis，Netty源码分析，高并发、高性能、分布式、微服务架构的原理，JVM性能优化、分布式架构等这些成为架构师必备的知识体系。还能领取免费的学习资源，目前受益良多

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getMapper的实现细节在MapperRegistry类的 getMapper() 方法中。这个方法从所有已经解析的映射文件中找到接口对应的映射文件，然后根据映射文件，利用MapperProxyFactory实例的 newInstance() 方法创建一个接口的实现对象，该方法返回的是一个基于反射的动态代理对象，即 MapperProxy 对象。

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MapperProxyFactory的newInstance()方法

（3）当执行接口方法时，会调用代理类 MapperProxy 的 invoke() 方法，并最终调用 MapperMethod 类的 execute() 方法来执行具体的数据库操作，并得到最终的结果。

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代理类MapperProxy调用MapperMethod方法

cachedInvoker() 方法负责创建MapperMethod实例。**MapperMethod **是Mybatis框架的核心组件，主要的功能就是执行SQL的相关操作。

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MapperMethod类的excute()方法（部分代码）

（4）从数据库中查询结果。execute()方法根据执行的SQL语句类型选择对应的操作，都调用了SqlSession接口对应的方法。以SELECT操作为例，调用了DefaultSqlSession的 selectList() 方法，并由执行器的 query() 执行查询。

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在执行查询时，首先尝试从缓存中查找操作结果，如果找到了则返回；如果找不到则从数据库中查询，查询后的结果也放入缓存中。

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最终数据库查询结果交给ResultSetHandler对象处理

Executor的 query() 方法经过一系列方法调用，对SQL语句进行了层层转化，并调用jdbc的底层方法执行操作，最终数据库查询得到的结果交给 ResultSetHandler 对象处理。

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执行器的query()方法经过层层调用

（5）ResultSetHandler对象的 handleResultSets() 负责处理查询得到的结果集，方法调用链如下图所示。

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主要的方法有三个：

• **createResultObject() **负责创建输出结果对象。
• applyAutomaticMappings() 在自动属性映射开启情况下，负责将数据记录的值赋给输出结果对象。
• applyPropertyMappings() 按照用户的映射设置，给输出结果对象的属性赋值，实现逻辑与 applyAutomaticMappings() 方法类似。

最终，载有对象列表的 multipleResults 被返回，程序拿到了查询结果。Mybatis的工作也就完成了。

通过以上步骤可以看出，MyBatis完成一次数据库操作的过程还是十分复杂的。因此，在程序设计中要尽量减少数据库IO操作，这样可以大幅提高软件的运行效率。

参考资料：

【1】https://github.com/mybatis/mybatis-3

【2】《MyBatis源码详解》

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