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从Room源码看抽象与封装——SQLite的抽象
从Room源码看抽象与封装——数据库的创建
从Room源码看抽象与封装——数据库的升降级
从Room源码看抽象与封装——Dao
从Room源码看抽象与封装——数据流
前言
这一系列的文章的长度大大超出了我的预期，我本想着大概需要两篇文章来分析Room的源码，结果现在这都第四篇了，居然还没来到Dao，没关系，好消息来了，这篇文章我们终于要来看看Room对于“增删改查”的实现了。
1. Dao
Dao是Data Access Objects的缩写，翻译成中文就是“数据访问对象”，这是一个面向对象的数据库接口，再翻译成大白话就是，这是我们访问数据库的接口，能进行对象数据跟数据库数据的双向转换，方便我们使用数据库。
Room架构
如上图所示，这是Room的架构图，一般而言App是通过Dao来操作数据库的，包括从数据库中获取数据和保存数据到数据库，显然，我们对于数据库的存和取使用的都是Entity，即Java对象，这就体现出了Dao的职责：对象数据跟数据库数据的双向转换，并且帮我们完成“增删改查”。
Long long ago，在第一篇文章SQLite的抽象中，讲了Room对“增删改查”的抽象，这种抽象奠定了Dao的基础，其实也体现出了Room实现“增删改查”的一些细节。这里我帮你复习一下。
SupportSQLiteStatement和SupportSQLiteQuery
“增删改”是通过SupportSQLiteStatement完成的，查询是通过SupportSQLiteQuery完成的。话虽这么说，但是从我们定义的Dao到最终“增删改查”的实现，这中间经历了漫漫长途，没错，这是辆长途汽车，把车门封死，我要飙车了。
2. RoomDatabase
在看“增删改查”之前我们再来重新认识一下RoomDatabase。很“神奇”的一点是，RoomDatabase它并不是个Database。之所以这么说，是因为RoomDatabase并没有实现SupportSQLiteDatabase这个接口。在Room体系当中，SupportSQLiteDatabase接口的唯一实现类是FrameworkSQLiteDatabase。RoomDatabase虽然并不是个Database，但是它却包含了一个SupportSQLiteDatabase，也就是说RoomDatabase采用了组合的模式来代替了继承，之所以这么做是因为，严格来讲RoomDatabase并不是一个Database，但是它也包括了部分Database的职责，除此之外，RoomDatabase还有更多别的职责。RoomDatabase是对SupportSQLiteDatabase的收缩和扩展，使用组合的模式让实现变得更加灵活。
public abstract class RoomDatabase {
//包含有 SupportSQLiteDatabase
protected volatile SupportSQLiteDatabase mDatabase;
private SupportSQLiteOpenHelper mOpenHelper;
@CallSuper
public void init(@NonNull DatabaseConfiguration configuration) {
mOpenHelper = createOpenHelper(configuration);
//...
}
@NonNull
public SupportSQLiteOpenHelper getOpenHelper() {
return mOpenHelper;
}
@NonNull
protected abstract SupportSQLiteOpenHelper createOpenHelper(DatabaseConfiguration config);
// used in generated code
public void assertNotMainThread() {
if (mAllowMainThreadQueries) {
return;
}
if (isMainThread()) {
throw new IllegalStateException("Cannot access database on the main thread since"
+ " it may potentially lock the UI for a long period of time.");
}
}
// 以下方法是对 SupportSQLiteDatabase 方法的包装，只保留了少量用得到的方法
// 同时也方便我们在单元测试时 mock RoomDatabase
public Cursor query(String query, @Nullable Object[] args) {
return mOpenHelper.getWritableDatabase().query(new SimpleSQLiteQuery(query, args));
}
public Cursor query(SupportSQLiteQuery query) {
//不能在主线程中
assertNotMainThread();
return mOpenHelper.getWritableDatabase().query(query);
}
//把SQL语句(String类型)编译成可以执行的SQL语句(SupportSQLiteStatement类型)
public SupportSQLiteStatement compileStatement(@NonNull String sql) {
//不能在主线程中
assertNotMainThread();
return mOpenHelper.getWritableDatabase().compileStatement(sql);
}
public void beginTransaction() {
//不能在主线程中
assertNotMainThread();
SupportSQLiteDatabase database = mOpenHelper.getWritableDatabase();
database.beginTransaction();
}
public void endTransaction() {
mOpenHelper.getWritableDatabase().endTransaction();
}
public void setTransactionSuccessful() {
mOpenHelper.getWritableDatabase().setTransactionSuccessful();
}
public boolean inTransaction() {
return mOpenHelper.getWritableDatabase().inTransaction();
}
}
从RoomDatabase源码当中可以看出，虽然RoomDatabase并不是Database，但是它包含了相当Database的职责，RoomDatabase对SupportSQLiteDatabase中的方法进行了大量的“收缩”，只保留了几个“用得着”的方法，此外，RoomDatabase中还包含了除Database之外的其它职责，例如，Database的创建及打开等，这就是我说的，RoomDatabase是对SupportSQLiteDatabase的收缩和扩展。
注意，RoomDatabase中的query,compileStatement及beginTransaction方法中都加有判断，强制要求不能在主线程中调用，因为Room把“增删改”都放到了Transaction中，也就是说，“增删改查”都不能发生在主线程中，避免我们不小心在主线程操作数据库。
3. 增删改
先来回顾一下SupportSQLiteStatement：
public interface SupportSQLiteStatement extends SupportSQLiteProgram {
/**
* 执行SQL, 非 SELECT / INSERT / DELETE / UPDATE
* 例如CREATE / DROP table, view, trigger, index 等
*/
void execute();
/**
* 例如 UPDATE / DELETE 这种
* 返回有多少行受了影响
*/
int executeUpdateDelete();
/**
* INSERT这种
* 返回 row ID，-1代表失败
*/
long executeInsert();
/**
* 执行SQL后返回一个数字
* 例如 SELECT COUNT(*) FROM table;
*/
long simpleQueryForLong();
/**
* 执行SQL后返回一个String
*/
String simpleQueryForString();
}
可以看出，通过SupportSQLiteStatement我们可以方便地执行增（executeInsert）删改（executeUpdateDelete），这是因为SupportSQLiteStatement本身就是对于SQLiteStatement的映射，要知道在SQLite中，“增删改”原本就是通过SQLiteStatement来执行的，只不过藏的比较深，我们不经常接触到。
到目前为止，即使我们不去查看Room的源码，也基本上可以推测出Dao中的“增删改”是如何被执行的。首先注解处理器帮我们生成出来了相应的SQL语句，然后这些SQL语句通过RoomDatabase的compileStatement方法被编译成了SupportSQLiteStatement，最后调用SupportSQLiteStatement上的executeInsert或者executeUpdateDelete方法来完成“增删改”。这种推测从流程上讲是对的，要是我们自己设计可能也就这么干了，但是，Google就是Google，总是在抽象层次上能更进一步。下面我就来看看Room是如何实现的。
3.1 SharedSQLiteStatement
我们方才的推测最大的问题就在于，没有考虑增删改SupportSQLiteStatement的共性，而共性往往是抽象的基础或者说切入点。增删改SupportSQLiteStatement的共性就在于：
- 一般情况下“增删改”SQL语句都会包含有若干占位符(?)，而后在执行之前需要绑定具体的参数。
- “增删改”SQL语句是可以重用的，因为SQL语句使用了占位符(?)，而不是直接把参数硬编码进SQL语句中，只需要在执行之前把最新的参数重新绑定到SQL语句中就可以重用了。
- “增删改”重用的几率是很大的，以UPDATE为例，向数据库多次插入数据再正常不过了，只是我们每次插入的数据不一样，如果使用带占位符的SQL语句，那么SQL语句是一模一样的。
- 当然，重用是有益的，降低内存占用，提升执行效率。
基于以上几点，Room抽象出了SharedSQLiteStatement，用于解决增删改SupportSQLiteStatement重用的问题。
public abstract class SharedSQLiteStatement {
//多线程重用的标记
private final AtomicBoolean mLock = new AtomicBoolean(false);
private final RoomDatabase mDatabase;
private volatile SupportSQLiteStatement mStmt;
/**
* Creates an SQLite prepared statement that can be re-used across threads. If it is in use,
* it automatically creates a new one.
* 如注释所说，statement会跨线程重用，如果statement正在使用就会再新建一个
*/
public SharedSQLiteStatement(RoomDatabase database) {
mDatabase = database;
}
/**
* SQL语句，注解处理器会帮我们生成
*/
protected abstract String createQuery();
protected void assertNotMainThread() {
mDatabase.assertNotMainThread();
}
private SupportSQLiteStatement createNewStatement() {
String query = createQuery();
return mDatabase.compileStatement(query);
}
//如果 mStmt存在并且没有在使用就重用，不然就新建一个
private SupportSQLiteStatement getStmt(boolean canUseCached) {
final SupportSQLiteStatement stmt;
if (canUseCached) {
if (mStmt == null) {
mStmt = createNewStatement();
}
stmt = mStmt;
} else {
// it is in use, create a one off statement
stmt = createNewStatement();
}
return stmt;
}
/**
* 通过这个方法获取 SupportSQLiteStatement，使用完之后必须调用 release
*/
public SupportSQLiteStatement acquire() {
assertNotMainThread();
return getStmt(mLock.compareAndSet(false, true));
}
/**
* 当 SupportSQLiteStatement不再使用时，必须调用这个方法
*/
public void release(SupportSQLiteStatement statement) {
if (statement == mStmt) {
mLock.set(false);
}
}
}
SharedSQLiteStatement的基本使用方式是，通过acquire方法获取一个SupportSQLiteStatement对象，在使用完后通过release方法释放。SharedSQLiteStatement只保留了一个SupportSQLiteStatement，在我们使用完毕调用release后才会被重用。在多线程的情形下，如果保留的SupportSQLiteStatement还未被release，就会新建一个SupportSQLiteStatement（但是这个新建的Statement不会被保留重用），不会因为要重用而影响正常的执行。
由于增、删改需要调用SupportSQLiteStatement不同的方法，所以增、删改分别各自实现了SharedSQLiteStatement。
//插入Entity
public abstract class EntityInsertionAdapter<T> extends SharedSQLiteStatement {
public EntityInsertionAdapter(RoomDatabase database) {
super(database);
}
//绑定参数
protected abstract void bind(SupportSQLiteStatement statement, T entity);
public final void insert(T entity) {
//获取，可能会重用之前的 SupportSQLiteStatement
final SupportSQLiteStatement stmt = acquire();
try {
//绑定
bind(stmt, entity);
//执行 executeInsert
stmt.executeInsert();
} finally {
//释放
release(stmt);
}
}
//其它方法都是类似的
}
//删除、更新Entity
public abstract class EntityDeletionOrUpdateAdapter<T> extends SharedSQLiteStatement {
public EntityDeletionOrUpdateAdapter(RoomDatabase database) {
super(database);
}
//绑定参数
protected abstract void bind(SupportSQLiteStatement statement, T entity);
public final int handle(T entity) {
//获取，可能会重用之前的 SupportSQLiteStatement
final SupportSQLiteStatement stmt = acquire();
try {
//绑定
bind(stmt, entity);
//执行 executeUpdateDelete
return stmt.executeUpdateDelete();
} finally {
//释放
release(stmt);
}
}
//其它方法都是类似的
}
万事俱备，只欠东风。我们只需要在Dao中实现对应的EntityInsertionAdapter<T>或者EntityDeletionOrUpdateAdapter<T>，就可以执行“增删改”操作了。而这些是注解处理器帮我们实现的，我们留待最后再看。
4. 查询
依然是Long long ago，在第一篇文章SQLite的抽象中就介绍了，SupportSQLiteDatabase收紧了查询方法，并且底层使用rawQueryWithFactory方法来真正的执行查询。我们再来复习一下。
public interface SupportSQLiteQuery {
String getSql();
//重点在这个方法
void bindTo(SupportSQLiteProgram statement);
int getArgCount();
}
class FrameworkSQLiteDatabase implements SupportSQLiteDatabase {
private final SQLiteDatabase mDelegate;
@Override
public Cursor query(final SupportSQLiteQuery supportQuery) {
return mDelegate.rawQueryWithFactory(new SQLiteDatabase.CursorFactory() {
@Override
public Cursor newCursor(SQLiteDatabase db, SQLiteCursorDriver masterQuery,
String editTable, SQLiteQuery query) {
supportQuery.bindTo(new FrameworkSQLiteProgram(query));
return new SQLiteCursor(masterQuery, editTable, query);
}
}, supportQuery.getSql(), EMPTY_STRING_ARRAY, null);
}
//...
}
查询SQL的执行看上去很简单，但是却暗含着很多并不简单的内容。
首先，SupportSQLiteQuery的定义就很奇怪，getSql表示SQL语句（包含占位符），getArgCount表示SQL语句中有几个占位符，单凭这两个信息，这个查询SQL根本无法执行，SupportSQLiteQuery中最重要的方法是bindTo，调用这个方法进行参数绑定，在这之后SQL语句才变得完整，才能被执行。按道理来说，SQL语句和绑定参数是配套的，正常流程应该是我们向数据库提供SQL语句及其绑定参数，然后执行查询，但是Room并没有这么做。不这么做居然也能完成查询，真是神奇。
其次，再来看看真正执行查询的底层方法rawQueryWithFactory，它的完整签名是
Cursor rawQueryWithFactory(
CursorFactory cursorFactory, String sql, String[] selectionArgs,
String editTable)
第一个参数是cursorFactory，即Cursor工厂，这个方法本身我们就不经常使用，即使用第一个参数也往往传null，表示使用默认Cursor工厂；第二个参数是sql，没啥好说的；第三个参数是selectionArgs，即SQL语句的绑定参数；最后一个参数可以忽略。
Room对于rawQueryWithFactory方法的使用也很奇怪，明明必须要提供SQL语句的绑定参数，但是Room却使用了一个空字符串数组EMPTY_STRING_ARRAY敷衍了过去，这么说来真相就只有一个了，必然是传递的第一个参数cursorFactory有啥魔法，那我们就来仔细看看。
class FrameworkSQLiteDatabase implements SupportSQLiteDatabase {
@Override
public Cursor query(final SupportSQLiteQuery supportQuery) {
return mDelegate.rawQueryWithFactory(new SQLiteDatabase.CursorFactory() {
@Override
public Cursor newCursor(SQLiteDatabase db, SQLiteCursorDriver masterQuery,
String editTable, SQLiteQuery query) {
//调用了SupportSQLiteQuery上的bindTo方法，很可疑
supportQuery.bindTo(new FrameworkSQLiteProgram(query));
return new SQLiteCursor(masterQuery, editTable, query);
}
}, supportQuery.getSql(), EMPTY_STRING_ARRAY, null);
}
}
第一个参数是Cursor工厂，要求我们创建一个Cursor出来，按道理来说，如果不是为了创建自定义的Cursor，是没必要传递这个参数的。Room这里还真的没有创建什么特别的、自定义的Cursor出来，还是使用的原来的SQLiteCursor，Room这么做的唯一目的就是为了完成SQL语句的参数绑定，因为我们提供的SQL语句（String类型）会被转化为SQLiteQuery，然后作为参数传递到newCursor方法当中，SQLiteQuery是SQLiteProgram的子类，可以被包装成FrameworkSQLiteProgram，正好回调SupportSQLiteQuery上的bindTo方法，进而完成参数的绑定。在newCursor被调用时，查询SQL还未真正执行，此时绑定参数还来得及。
总结一下，Room使用SQLiteDatabase底层的rawQueryWithFactory方法来执行查询操作，并且在需要提供selectionArgs参数时使用空字符串数组敷衍过去，由于此时查询尚未执行，SQLiteDatabase并不知道我们给的绑定参数是错误的，它只是会默默地帮我们把SQL语句转化为SQLiteQuery，然后Room使用一个并没有实质作用的CursorFactory（仅仅利用了它的调用时机），在查询要执行前的最后一刻，把缺失的绑定参数给补上。真是演了一出偷梁换柱的好戏，妙啊！
此时，我的内心是忐忑的，生怕有个还没被我绕晕的人，上来怼我一句，有个卵用？！好好地提供selectionArgs参数不就完事了。
额。。。好，我们进行下一个话题。
其实，最根本的原因在于“类型安全”，Room是很强调这一点的。这里的类型安全指的是SQL语句在绑定参数时应该依据参数的类型绑定，例如bindString，bindLong等等，而不是什么类型都转换成String再绑定，这么做不安全，也不方便。SQLiteProgram其实是包含有一个叫bindAllArgsAsStrings的方法的，SupportSQLiteProgram在定义时选择将其剔除，不暴露出来。非常遗憾的是，rawQueryWithFactory方法的selectionArgs参数就是一个String[]，这并不符合Room的设计理念。
我们姑且把FrameworkSQLiteDatabase设计出的这套query的方式称之为“延迟绑定”。
扯了这么多，现在的问题就归结为了如何向SupportSQLiteQuery提供绑定参数，SupportSQLiteQuery只定义了三个方法，并没有定义一个提供绑定参数的方法。
4.1 SimpleSQLiteQuery和RoomSQLiteQuery
public interface SupportSQLiteQuery {
String getSql();
void bindTo(SupportSQLiteProgram statement);
int getArgCount();
}
如上所述，SupportSQLiteQuery并没有定义一个提供绑定参数的方法。即使FrameworkSQLiteDatabase费那么大劲设计出了“延迟绑定”的方式，在bindTo方法被调用时，我们依然不知道哪里可以提供要绑定的参数。不把绑定参数放到SupportSQLiteQuery中，这似乎非常不合理，毕竟，SQL语句和绑定参数是配套的。其实，Room当中的确包含有这种“正常思路”的SQLiteQuery，这就是SupportSQLiteQuery的实现类SimpleSQLiteQuery。
public final class SimpleSQLiteQuery implements SupportSQLiteQuery {
private final String mQuery;
//这里保存了要绑定的参数
@Nullable
private final Object[] mBindArgs;
public SimpleSQLiteQuery(String query, @Nullable Object[] bindArgs) {
mQuery = query;
mBindArgs = bindArgs;
}
public SimpleSQLiteQuery(String query) {
this(query, null);
}
@Override
public String getSql() {
return mQuery;
}
@Override
public void bindTo(SupportSQLiteProgram statement) {
bind(statement, mBindArgs);
}
@Override
public int getArgCount() {
return mBindArgs == null ? 0 : mBindArgs.length;
}
public static void bind(SupportSQLiteProgram statement, Object[] bindArgs) {
if (bindArgs == null) {
return;
}
final int limit = bindArgs.length;
for (int i = 0; i < limit; i++) {
final Object arg = bindArgs[i];
bind(statement, i + 1, arg);
}
}
private static void bind(SupportSQLiteProgram statement, int index, Object arg) {
// extracted from android.database.sqlite.SQLiteConnection
if (arg == null) {
statement.bindNull(index);
} else if (arg instanceof byte[]) {
statement.bindBlob(index, (byte[]) arg);
} else if (arg instanceof Float) {
statement.bindDouble(index, (Float) arg);
} else if (arg instanceof Double) {
statement.bindDouble(index, (Double) arg);
} else if (arg instanceof Long) {
statement.bindLong(index, (Long) arg);
} else if (arg instanceof Integer) {
statement.bindLong(index, (Integer) arg);
} else if (arg instanceof Short) {
statement.bindLong(index, (Short) arg);
} else if (arg instanceof Byte) {
statement.bindLong(index, (Byte) arg);
} else if (arg instanceof String) {
statement.bindString(index, (String) arg);
} else if (arg instanceof Boolean) {
statement.bindLong(index, ((Boolean) arg) ? 1 : 0);
} else {
throw new IllegalArgumentException("Cannot bind " + arg + " at index " + index
+ " Supported types: null, byte[], float, double, long, int, short, byte,"
+ " string");
}
}
}
可以看出，SimpleSQLiteQuery的确是SupportSQLiteQuery的简单实现类。SimpleSQLiteQuery非常符合“正常思路”下SQLiteQuery该有的样子，有SQL语句，有绑定参数mBindArgs，在bindTo方法被调用时，根据mBindArgs的参数类型绑定一下子就完事了。但是，事实上，Room只在非常特定的条件下使用了SimpleSQLiteQuery，使用条件都是那种，第一，查询语句是固定的；第二，没有绑定参数的。
Room并没有把SimpleSQLiteQuery作为执行查询操作的通用手段。为什么？主要原因有如下几个方面：
-
FrameworkSQLiteDatabase费劲巴拉地设计出“延迟绑定”的机制，目的就是为了“类型安全”，如果按照SimpleSQLiteQuery的做法，把所有绑定参数放入Object[]中，那还不如把绑定参数全转换为String类型，然后直接提供给rawQueryWithFactory方法。 - 把绑定参数全部放入
Object[]中是有性能损耗的，因为需要装箱拆箱操作。 - 查询可以说是数据库最重要最常用的操作了，在一个应用中“增删改”操作加在一起可能也没有查询操作多，这么多的查询操作，如果每一个都要生成一个
SimpleSQLiteQuery对象，每个SimpleSQLiteQuery对象再包含若干个绑定参数，每个参数的存取又都需要装箱拆箱的话，这对性能的影响是不容忽视的。
综上所述，比较好的SupportSQLiteQuery的实现应该是：
- 绑定参数按照其类型存储，避免不必要的装箱拆箱操作。
- 查询操作虽然比较多，但不见得都会用到，
SupportSQLiteQuery的对象应该是“懒加载”的，最好SupportSQLiteQuery对象可以复用。
如你所想，RoomSQLiteQuery就是这么实现的。
public class RoomSQLiteQuery implements SupportSQLiteQuery, SupportSQLiteProgram {
private volatile String mQuery;
//绑定参数按照其类型存储，避免装箱拆箱
final long[] mLongBindings;
final double[] mDoubleBindings;
final String[] mStringBindings;
final byte[][] mBlobBindings;
//记录了对应位置的参数类型
@Binding
private final int[] mBindingTypes;
final int mCapacity;
// number of arguments in the query
int mArgCount;
//回收复用池，按照绑定参数的个数进行分类
static final TreeMap<Integer, RoomSQLiteQuery> sQueryPool = new TreeMap<>();
/**
* 获取 RoomSQLiteQuery，按照绑定参数的个数来，可能会复用之前的 RoomSQLiteQuery
*/
public static RoomSQLiteQuery acquire(String query, int argumentCount) {
synchronized (sQueryPool) {
//关键操作，取sQueryPool的ceilingEntry
//ceiling是天花板的意思，ceilingEntry就是取不小于argumentCount的Entity
final Map.Entry<Integer, RoomSQLiteQuery> entry =
sQueryPool.ceilingEntry(argumentCount);
if (entry != null) {
//如果存在会把它从sQueryPool，这样就不会被别的查询用到了
sQueryPool.remove(entry.getKey());
final RoomSQLiteQuery sqliteQuery = entry.getValue();
//对它进行初始化
sqliteQuery.init(query, argumentCount);
return sqliteQuery;
}
}
//没有可复用的，则新建一个
RoomSQLiteQuery sqLiteQuery = new RoomSQLiteQuery(argumentCount);
sqLiteQuery.init(query, argumentCount);
return sqLiteQuery;
}
private RoomSQLiteQuery(int capacity) {
mCapacity = capacity;
// SQL的参数绑定，位置是从1开始计数的，不是从0
int limit = capacity + 1;
//noinspection WrongConstant
mBindingTypes = new int[limit];
mLongBindings = new long[limit];
mDoubleBindings = new double[limit];
mStringBindings = new String[limit];
mBlobBindings = new byte[limit][];
}
void init(String query, int argCount) {
mQuery = query;
mArgCount = argCount;
}
/**
* 释放掉 query，让其回到sQueryPool，以便复用
*/
public void release() {
synchronized (sQueryPool) {
sQueryPool.put(mCapacity, this);
prunePoolLocked();
}
}
//sQueryPool如果超过15个，会被修剪到10个
private static void prunePoolLocked() {
if (sQueryPool.size() > POOL_LIMIT) {
int toBeRemoved = sQueryPool.size() - DESIRED_POOL_SIZE;
final Iterator<Integer> iterator = sQueryPool.descendingKeySet().iterator();
while (toBeRemoved-- > 0) {
iterator.next();
iterator.remove();
}
}
}
@Override
public String getSql() {
return mQuery;
}
@Override
public int getArgCount() {
return mArgCount;
}
//根据 mBindingTypes中记录的类型，进行相应的绑定
@Override
public void bindTo(SupportSQLiteProgram program) {
for (int index = 1; index <= mArgCount; index++) {
switch (mBindingTypes[index]) {
case NULL:
program.bindNull(index);
break;
case LONG:
program.bindLong(index, mLongBindings[index]);
break;
case DOUBLE:
program.bindDouble(index, mDoubleBindings[index]);
break;
case STRING:
program.bindString(index, mStringBindings[index]);
break;
case BLOB:
program.bindBlob(index, mBlobBindings[index]);
break;
}
}
}
@Override
public void bindNull(int index) {
mBindingTypes[index] = NULL;
}
//记录对应位置的参数类型，并且保存相应参数
@Override
public void bindLong(int index, long value) {
mBindingTypes[index] = LONG;
mLongBindings[index] = value;
}
@Override
public void bindDouble(int index, double value) {
mBindingTypes[index] = DOUBLE;
mDoubleBindings[index] = value;
}
@Override
public void bindString(int index, String value) {
mBindingTypes[index] = STRING;
mStringBindings[index] = value;
}
@Override
public void bindBlob(int index, byte[] value) {
mBindingTypes[index] = BLOB;
mBlobBindings[index] = value;
}
private static final int NULL = 1;
private static final int LONG = 2;
private static final int DOUBLE = 3;
private static final int STRING = 4;
private static final int BLOB = 5;
//参数类型标记
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
@IntDef({NULL, LONG, DOUBLE, STRING, BLOB})
@interface Binding {
}
}
RoomSQLiteQuery是SupportSQLiteQuery的实现类，是Room进行数据库查询真正用到的类。它的实现主要包含如下内容：
- 按照绑定参数的个数分配相应存储空间，以便按照参数的类型保存参数。
-
RoomSQLiteQuery中包含有回收复用池，我们通过acquire方法获取一个RoomSQLiteQuery对象，再使用完毕后使用release方法释放，该对象就会回到回收复用池。在这两个方法之间，RoomSQLiteQuery对象已经脱离了回收复用池，不会被“打扰”。 - 回收复用池是按照
RoomSQLiteQuery的绑定参数个数来分类的（TreeMap），从回收复用池中拿对象，会通过ceilingEntity方法去取，保证给我们一个不小于绑定参数个数argumentCount的对象（如果有的话），这样既保证了RoomSQLiteQuery对象的正常使用，又提高了复用的效率。 - 诸如
bindLong等方法，会在获取到RoomSQLiteQuery对象后被调用（生成的代码），这些方法会记录对应位置的参数类型并保存相应参数，在真正需要绑定参数（bindTo方法被调用）时，根据这些记录的信息进行绑定。
查询SQL之所以可以被复用的原因在于，对于RoomSQLiteQuery而言，SQL语句是什么并不重要，重要的是绑定参数要有足够的空间去存储（getArgCount决定需要多大空间），getSql返回的SQL语句和bindTo时绑定参数是对应的，就可以了。
5. Dao实现
以上所说都是Dao实现“增删改查”的基础，有了这些基础，再来看Dao的实现是很简单的。假设我们的Dao定义如下：
@Entity
data class User(
@PrimaryKey val uid: Int,
@ColumnInfo(name = "first_name") val firstName: String?,
@ColumnInfo(name = "last_name") val lastName: String?
)
@Dao
interface UserDao {
@Query("SELECT * FROM user WHERE uid = :userId")
fun getUserById(userId: Int): User?
@Insert
fun insert(user: User)
@Delete
fun delete(user: User)
@Update
fun update(user: User)
}
abstract class AppDatabase : RoomDatabase() {
abstract fun userDao(): UserDao
}
那么生成的代码如下：
public final class AppDatabase_Impl extends AppDatabase {
private volatile UserDao _userDao;
//...
@Override
public UserDao userDao() {
if (_userDao != null) {
return _userDao;
} else {
synchronized(this) {
if(_userDao == null) {
_userDao = new UserDao_Impl(this);
}
return _userDao;
}
}
}
}
public final class UserDao_Impl implements UserDao {
private final RoomDatabase __db;
private final EntityInsertionAdapter __insertionAdapterOfUser;
private final EntityDeletionOrUpdateAdapter __deletionAdapterOfUser;
private final EntityDeletionOrUpdateAdapter __updateAdapterOfUser;
public UserDao_Impl(RoomDatabase __db) {
this.__db = __db;
this.__insertionAdapterOfUser = new EntityInsertionAdapter<User>(__db) {
@Override
public String createQuery() {
//SQL语句帮我们生成
return "INSERT OR ABORT INTO `User`(`uid`,`first_name`,`last_name`) VALUES (?,?,?)";
}
@Override
public void bind(SupportSQLiteStatement stmt, User value) {
//绑定帮我们做好
stmt.bindLong(1, value.getUid());
if (value.getFirstName() == null) {
stmt.bindNull(2);
} else {
stmt.bindString(2, value.getFirstName());
}
if (value.getLastName() == null) {
stmt.bindNull(3);
} else {
stmt.bindString(3, value.getLastName());
}
}
};
//__deletionAdapterOfUser, __updateAdapterOfUser是类似的
}
@Override
public void insert(final User user) {
__db.assertNotSuspendingTransaction();
__db.beginTransaction();
try {
//插入调用EntityInsertionAdapter上的insert方法
__insertionAdapterOfUser.insert(user);
__db.setTransactionSuccessful();
} finally {
__db.endTransaction();
}
}
@Override
public void delete(final User user) {
__db.assertNotSuspendingTransaction();
__db.beginTransaction();
try {
//删除和更新调用EntityDeletionOrUpdateAdapter上handle方法
__deletionAdapterOfUser.handle(user);
__db.setTransactionSuccessful();
} finally {
__db.endTransaction();
}
}
@Override
public void update(final User user) {
__db.assertNotSuspendingTransaction();
__db.beginTransaction();
try {
//删除和更新调用EntityDeletionOrUpdateAdapter上handle方法
__updateAdapterOfUser.handle(user);
__db.setTransactionSuccessful();
} finally {
__db.endTransaction();
}
}
@Override
public User getUserById(final int userId) {
final String _sql = "SELECT * FROM user WHERE uid = ?";
//获取RoomSQLiteQuery对象
final RoomSQLiteQuery _statement = RoomSQLiteQuery.acquire(_sql, 1);
int _argIndex = 1;
//绑定参数，这里不是最终的参数绑定，只是要记录对应位置的参数类型及参数本身，方便之后真正的参数绑定
_statement.bindLong(_argIndex, userId);
__db.assertNotSuspendingTransaction();
//执行查询拿到Cursor
final Cursor _cursor = DBUtil.query(__db, _statement, false);
//把Cursor数据转换成Entity对象
try {
final int _cursorIndexOfUid = CursorUtil.getColumnIndexOrThrow(_cursor, "uid");
final int _cursorIndexOfFirstName = CursorUtil.getColumnIndexOrThrow(_cursor, "first_name");
final int _cursorIndexOfLastName = CursorUtil.getColumnIndexOrThrow(_cursor, "last_name");
final User _result;
if(_cursor.moveToFirst()) {
final int _tmpUid;
_tmpUid = _cursor.getInt(_cursorIndexOfUid);
final String _tmpFirstName;
_tmpFirstName = _cursor.getString(_cursorIndexOfFirstName);
final String _tmpLastName;
_tmpLastName = _cursor.getString(_cursorIndexOfLastName);
_result = new User(_tmpUid,_tmpFirstName,_tmpLastName);
} else {
_result = null;
}
return _result;
} finally {
_cursor.close();
//释放RoomSQLiteQuery对象（回到回收复用池）
_statement.release();
}
}
}
虽然生成的代码很长，但是都是些套路，也说明这些代码确实适合用注解处理器生成。Dao的实现只是对之前分析内容的运用，没有什么实质性的内容。
6. 总结
Room对于“增删改查”实现的关键在于“效率”，针对增删改查不同的执行方式，使用了不同的复用机制。“增删改”复用的核心在于，针对特定的Entity（例如User），“增删改”各自的SQL语句是固定的，绑定参数是固定的，使用SharedSQLiteStatement的方式，只保留一个Statement进行复用是很合理的；查询复用的核心在于，“延迟绑定”+绑定参数存储空间的复用，Room中所有的查询共享一个查询复用池，只在查询真正发生时才从复用池中取，因为查询操作是“最多”的，使用查询复用池大大提升了查询效率。
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