Java Mybatis架构设计深入了解

介绍

MyBatis是一种优秀的基于Java的ORM（对象关系映射）框架，具有易于使用、灵活性和高效性等优点。在Java开发中，MyBatis取代了早期的JDBC编程方式，为Java开发者提供了一个更加优雅的解决ORM的方式。

在使用MyBatis时，你需要了解它的架构设计，以便更好地使用和优化你的代码。

MyBatis架构设计

MyBatis的整体架构如下所示：

+----------------------+
|      Application      |
+----------------------+
|        Mapper         |
+----------------------+
|     SqlSessionFactory|
+----------------------+
|     DataSource        |
+----------------------+

从上图可以看出，MyBatis的架构分为四个等级：

• 应用程序层：即我们开发的业务逻辑。
• Mapper接口层：该接口定义了SQL语句并将它们与Java接口方法绑定，方便我们调用这个接口时自动生成SQL语句并执行，从而简化了我们的数据访问代码的编写。
• SqlSessionFactory层：这是MyBatis的核心层，主要作用是创建SqlSession对象和管理Mapper接口，同时也负责整个MyBatis框架的启动和关闭。
• 数据源层：这层主要提供JDBC的数据源，MyBatis不负责数据源的管理，数据源的配置也不在MyBatis中进行。

示例

示例1：MyBatis和Spring集成

这个示例我们将介绍如何使用MyBatis和Spring框架进行整合，创建一个简单的Java Web应用程序，我们将使用Spring MVC架构进行开发。

1. 首先需要在Maven中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.mybatis</groupId>
    <artifactId>mybatis</artifactId>
    <version>3.5.6</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.mybatis</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring</artifactId>
    <version>1.3.3</version>
</dependency>

1. 创建数据库表和实体类

我们在MySQL数据库中创建一个user表，然后创建一个对应的Java实体类：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(50) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  `address` varchar(200) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

public class User {
    private int id;
    private String name;
    private int age;
    private String address;
    // getters and setters
}

1. 创建Mapper接口

我们需要创建一个Mapper接口，其中定义了对user表的CRUD操作：

public interface UserMapper {
    List<User> findAll();
    User findById(int id);
    void addUser(User user);
    void updateUser(User user);
    void deleteUser(int id);
}

在Mapper接口中，我们使用了注解方式来定义SQL语句（例如@Select、@Update等），Mybatis在运行时自动将这些SQL语句转换为数据库操作命令。

1. 创建Mapper XML文件

为了提高SQL语句的可维护性和可重用性，我们可以将SQL语句定义为独立的XML文件，这样我们可以使用诸如条件判断、循环等元素来组装动态SQL查询语句。下面是一个Mapper XML文件的示例：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.example.dao.UserMapper">
  <resultMap id="userMap" type="com.example.entity.User">
    <id column="id" property="id"/>
    <result column="name" property="name"/>
    <result column="age" property="age"/>
    <result column="address" property="address"/>
  </resultMap>
  <select id="findAll" resultMap="userMap">
    select * from user
  </select>
  <select id="findById" parameterType="int" resultMap="userMap">
    select * from user where id = #{id}
  </select>
  <insert id="addUser" parameterType="com.example.entity.User">
    insert into user(name, age, address) values(#{name}, #{age}, #{address})
  </insert>
  <update id="updateUser" parameterType="com.example.entity.User">
    update user set name=#{name}, age=#{age}, address=#{address} where id=#{id}
  </update>
  <delete id="deleteUser" parameterType="int">
    delete from user where id=#{id}
  </delete>
</mapper>

在XML文件中我们使用了<resultMap>标签来定义结果集的映射关系，也使用了<select>、<insert>、<update>、<delete>标签来定义对应的SQL执行语句，这样可以使我们更灵活的定义SQL操作。

1. 创建SqlSessionFactory

在MyBatis中，SqlSessionFactory是创建SqlSession的工厂类，在Spring中我们可以使用SqlSessionFactoryBean来定义一个SqlSessionFactory实例。

@Configuration
@MapperScan("com.example.dao")
public class MybatisConfig {
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        return new DriverManagerDataSource("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "123456");
    }

    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactoryBean() throws Exception {
        SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
        sqlSessionFactoryBean.setDataSource(dataSource());

        ResourcePatternResolver resolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();
        sqlSessionFactoryBean.setMapperLocations(resolver.getResources("classpath*:com/example/dao/*.xml"));

        return sqlSessionFactoryBean.getObject();
    }

    @Bean
    public DataSourceTransactionManager transactionManager() {
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource());
    }
}

在上面的示例中，我们使用@MapperScan注解来指定Mapper接口所在的包路径，并使用SqlSessionFactoryBean创建SqlSessionFactory实例。

1. 使用Mapper接口

我们已经定义了Mapper接口和对应的SQL语句，现在需要使用这些接口来进行数据持久化操作。在Spring中我们可以使用@Autowired注解将Mapper接口注入到Spring框架中，然后进行调用。

@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    @GetMapping("/users")
    public List<User> listUsers() {
        return userMapper.findAll();
    }

    @GetMapping("/user/{id}")
    public User getUser(@PathVariable int id) {
        return userMapper.findById(id);
    }

    @PostMapping("/users")
    public String addUser(@RequestBody User user) {
        userMapper.addUser(user);
        return "success";
    }

    @PutMapping("/users")
    public String updateUser(@RequestBody User user) {
        userMapper.updateUser(user);
        return "success";
    }

    @DeleteMapping("/user/{id}")
    public String deleteUser(@PathVariable int id) {
        userMapper.deleteUser(id);
        return "success";
    }
}

示例2：MyBatis动态SQL

MyBatis的Mapper XML文件提供了SQL语句的定义，在该文件中我们可以使用多种方式来定义动态SQL查询语句，使得这些SQL查询语句在运行时可以根据参数值进行灵活的拼装。

下面是一个示例，我们使用了if和where元素，输入用户名和年龄查询符合条件的用户：

<select id="findUserByAgeAndName" resultType="hashmap">
    select * from user where 1=1
    <if test="name != null">
        and name=#{name}
    </if>
    <if test="age != null">
        and age=#{age}
    </if>
</select>

在这个示例中，我们首先使用了<if>元素来判断这个查询语句何时应该增加一个where条件部分，如果用户名不为空，则增加一个名字的查询条件；如果年龄不为空，则也增加一个年龄的查询条件。

总结：

本文详细解释了MyBatis的架构设计并给出了两个示例，其中第一个示例是MyBatis和Spring进行整合，第二个示例是使用MyBatis的动态SQL查询语句。通过学习这些内容，相信读者可以更好的使用并优化自己的代码。