00. MyBatis 框架入门

简介

MyBatis 是一款优秀的持久层框架,它支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 免除了几乎所有的 JDBC 代码以及设置参数和获取结果集的工作。MyBatis 可以通过简单的 XML 或注解来配置和映射原始类型、接口和 Java POJO(Plain Old Java Objects,普通老式 Java 对象)为数据库中的记录。

入门

安装

要使用 MyBatis, 只需将 mybatis-x.x.x.jar 文件置于类路径(classpath)中即可。
如果使用 Maven 来构建项目,则需将下面的依赖代码置于 pom.xml 文件中:

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

如果使用 gradle, 则需要在 build.gralde 中引入

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dependencies {
implementation 'org.mybatis:mybatis:3.5.10'
}

从 XML 中构建 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。

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String resource = "org/mybatis/example/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:

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构建器,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。

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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 映射文件。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 映射文件进行映射。有鉴于此,如果存在一个同名 XML 映射文件,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。

从 SqlSessionFactory 中获取 SqlSession

既然有了 SqlSessionFactory,顾名思义,我们可以从中获得 SqlSession 的实例。SqlSession 提供了在数据库执行 SQL 命令所需的所有方法。你可以通过 SqlSession 实例来直接执行已映射的 SQL 语句。例如:

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try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
Blog blog = (Blog) session.selectOne("org.mybatis.example.BlogMapper.selectBlog", 101);
}

诚然,这种方式能够正常工作,对使用旧版本 MyBatis 的用户来说也比较熟悉。但现在有了一种更简洁的方式——使用和指定语句的参数和返回值相匹配的接口(比如 BlogMapper.class),现在你的代码不仅更清晰,更加类型安全,还不用担心可能出错的字符串字面值以及强制类型转换。

例如:

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try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
BlogMapper mapper = session.getMapper(BlogMapper.class);
Blog blog = mapper.selectBlog(101);
}

探究已映射的 SQL 语句

现在你可能很想知道 SqlSession 和 Mapper 到底具体执行了些什么操作,但 SQL 语句映射是个相当广泛的话题,可能会占去文档的大部分篇幅。 但为了让你能够了解个大概,这里先给出几个例子。

在上面提到的例子中,一个语句既可以通过 XML 定义,也可以通过注解定义。我们先看看 XML 定义语句的方式,事实上 MyBatis 提供的所有特性都可以利用基于 XML 的映射语言来实现,这使得 MyBatis 在过去的数年间得以流行。如果你用过旧版本的 MyBatis,你应该对这个概念比较熟悉。 但相比于之前的版本,新版本改进了许多 XML 的配置,后面我们会提到这些改进。这里给出一个基于 XML 映射语句的示例,它应该可以满足上个示例中 SqlSession 的调用。

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<?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="org.mybatis.example.BlogMapper">
<select id="selectBlog" resultType="Blog">
select * from Blog where id = #{id}
</select>
</mapper>

对于像 BlogMapper 这样的映射器类来说,还有另一种方法来完成语句映射。 它们映射的语句可以不用 XML 来配置,而可以使用 Java 注解来配置。比如,上面的 XML 示例可以被替换成如下的配置:

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package org.mybatis.example;
public interface BlogMapper {
@Select("SELECT * FROM blog WHERE id = #{id}")
Blog selectBlog(int id);
}

使用注解来映射简单语句会使代码显得更加简洁,但对于稍微复杂一点的语句,Java 注解不仅力不从心,还会让本就复杂的 SQL 语句更加混乱不堪。 因此,如果你需要做一些很复杂的操作,最好用 XML 来映射语句。

选择何种方式来配置映射,以及是否应该要统一映射语句定义的形式,完全取决于你和你的团队。 换句话说,永远不要拘泥于一种方式,你可以很轻松地在基于注解和 XML 的语句映射方式间自由移植和切换。

作用域(Scope)和生命周期

SqlSessionFactoryBuilder

这个类可以被实例化、使用和丢弃,一旦创建了 SqlSessionFactory,就不再需要它了。 因此 SqlSessionFactoryBuilder 实例的最佳作用域是方法作用域(也就是局部方法变量)。 你可以重用 SqlSessionFactoryBuilder 来创建多个 SqlSessionFactory 实例,但最好还是不要一直保留着它,以保证所有的 XML 解析资源可以被释放给更重要的事情。

SqlSessionFactory

SqlSessionFactory 一旦被创建就应该在应用的运行期间一直存在,没有任何理由丢弃它或重新创建另一个实例。 使用 SqlSessionFactory 的最佳实践是在应用运行期间不要重复创建多次,多次重建 SqlSessionFactory 被视为一种代码“坏习惯”。因此 SqlSessionFactory 的最佳作用域是应用作用域。 有很多方法可以做到,最简单的就是使用单例模式或者静态单例模式。

SqlSession

每个线程都应该有它自己的 SqlSession 实例。SqlSession 的实例不是线程安全的,因此是不能被共享的,所以它的最佳的作用域是请求或方法作用域。 绝对不能将 SqlSession 实例的引用放在一个类的静态域,甚至一个类的实例变量也不行。 也绝不能将 SqlSession 实例的引用放在任何类型的托管作用域中,比如 Servlet 框架中的 HttpSession。 如果你现在正在使用一种 Web 框架,考虑将 SqlSession 放在一个和 HTTP 请求相似的作用域中。 换句话说,每次收到 HTTP 请求,就可以打开一个 SqlSession,返回一个响应后,就关闭它。 这个关闭操作很重要,为了确保每次都能执行关闭操作,你应该把这个关闭操作放到 finally 块中。 下面的示例就是一个确保 SqlSession 关闭的标准模式:

MyBatis 的功能架构分为三层:

MyBatis 配置文件的 configuration 标签主要包括

  • configuration 配置
  • properties 属性
  • settings 设置
  • typeAliases 类型命名
  • typeHandlers 类型处理器
  • objectFactory 对象工厂
  • plugins 插件
  • environments 环境
  • environment 环境变量
  • transactionManager 事务管理器
  • databaseIdProvider 数据库厂商标识
  • mappers 映射器

MyBatis 加载属性的顺序如下(引用自 MyBatis 中文文档——properties):

  1. 首先读取 properties 元素体内指定的属性
  2. 然后根据 properties 元素中的 resource 属性读取类路径下属性文件或根据 url 属性指定的路径读取属性文件,并覆盖已读取的同名属性
  3. 最后读取作为方法参数传递的属性,并覆盖已读取的同名属性

示例 resources/mybatis.cfg.xml

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
<!-- 为 JavaBean 起类别名 -->
<typeAliases>
<!-- 指定一个包名起别名,将包内的 Java 类的类名作为类的类别名 -->
<package name="com.shiyanlou.mybatis.model" />
</typeAliases>
<!-- 配置mybatis运行环境 -->
<environments default="development">
<environment id="development">
<!-- type="JDBC" 代表直接使用 JDBC 的提交和回滚设置 -->
<transactionManager type="JDBC" />

<!-- POOLED 表示支持 JDBC 数据源连接池 -->
<!-- 数据库连接池,由 Mybatis 管理,数据库名是 mybatis,MySQL 用户名 root,密码为空 -->
<dataSource type="POOLED">
<property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis" />
<property name="username" value="root" />
<property name="password" value=""/>
</dataSource>
</environment>
</environments>
<mappers>
<!-- 通过 mapper 接口包加载整个包的映射文件 -->
<package name="com.shiyanlou.mybatis.mapper" />
</mappers>
</configuration>

映射文件顶级元素

映射文件是所有 SQL 语句放置的地方,写好 SQL 语句映射文件后,需要在配置文件的 mappers 标签中引用。映射文件和与它具有相同功能的 JDBC 代码相比省掉了大部分的代码,而且对 SQL 的构建比普通方法还要好,这就是 MyBatis 的强大之处。

映射文件包含的顶级元素

cache:给定命名空间的缓存配置。
cache-ref:其他命名空间缓存配置的引用。
resultMap:描述如何从数据库结果集中来加载对象。
sql:可被其他语句引用的可重用语句块。
insert:映射插入语句
update:映射更新语句
delete:映射删除语句
select:映射查询语句

mapper 文件示例

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org/DTD Mapper 3.0" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.shiyanlou.mybatis.mapper.UserMapper">
<!-- 自定义返回结果集 -->
<resultMap id="userMap" type="User">
<id property="id" column="id" javaType="int"></id>
<result property="username" column="username" javaType="String"></result>
<result property="password" column="password" javaType="String"></result>
<result property="sex" column="sex" javaType="String"></result>
<result property="address" column="address" javaType="String"></result>
</resultMap>

<!-- 定义 SQL 语句,其中 id 需要和接口中的方法名一致 -->
<!-- useGeneratedKeys:实现自动生成主键 -->
<!-- keyProperty: 唯一标记一个属性 -->
<!-- parameterType 指明查询时使用的参数类型,resultType 指明查询返回的结果集类型 -->
<insert id="insertUser" useGeneratedKeys="true" keyProperty="id">
insert into user (username,password,sex,address) values
(#{username},#{password},#{sex},#{address})
</insert>

<update id="updateUser" parameterType="User">
update user set
address=#{address} where
id=#{id}
</update>

<delete id="deleteUser" parameterType="int">
delete from user where
id=#{id}
</delete>

<!-- 如未为 Java Bean 起类别名,resultType="com.shiyanlou.mybatis.model.User" -->

<!-- 使用resultType时,一定要保证,你属性名与字段名相同;如果不相同,就使用resultMap -->
<select id="selectUserById" parameterType="int" resultType="User">
select * from user where id=#{id}
</select>

<select id="selectAllUser" resultMap="userMap">
select * from user
</select>
</mapper>

spring 项目集成 mybatis 步骤

前提是提前有了数据库的表设计.

pom 包导入

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<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>shiyanlou.mybatis.onetoone</groupId>
<artifactId>OneToOne</artifactId>
<packaging>jar</packaging>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<name>OneToOne</name>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.mybatis</groupId>
<artifactId>mybatis</artifactId>
<version>3.4.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>6.0.6</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>log4j</groupId>
<artifactId>log4j</artifactId>
<version>1.2.17</version>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<resources>
<resource>
<directory>src/main/java</directory>
<includes>
<include>**/*.xml</include>
</includes>
</resource>
<resource>
<directory>src/main/resources</directory>
<includes>
<include>**/*.*</include>
</includes>
</resource>
</resources>
</build>
</project>

实体类 和 mapper.xml 的创建

在项目目录 src/main/resources 下新建 MyBatis 配置文件 mybatis.cfg.xml ,用来配置 Mybatis 的运行环境、数据源、事务等。

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
<!-- 为 JavaBean 起类别名 -->
<typeAliases>
<!-- 指定一个包名起别名,将包内的 Java 类的类名作为类的类别名 -->
<package name="shiyanlou.mybatis.onetoone.model" />
</typeAliases>
<!-- 配置 mybatis 运行环境 -->
<environments default="development">
<environment id="development">
<!-- type="JDBC" 代表直接使用 JDBC 的提交和回滚设置 -->
<transactionManager type="JDBC" />

<!-- POOLED 表示支持 JDBC 数据源连接池 -->
<!-- 数据库连接池,由 Mybatis 管理,数据库名是 mybatis,MySQL 用户名 root,密码为空 -->
<dataSource type="POOLED">
<property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis" />
<property name="username" value="root" />
<property name="password" value="" />
</dataSource>
</environment>
</environments>
<mappers>
<!-- 通过 mapper 接口包加载整个包的映射文件 -->
<package name="shiyanlou.mybatis.onetoone.mapper" />
</mappers>
</configuration>

配置 log4j

使用日志文件是为了查看控制台输出的 SQL 语句。

在项目目录 src/main/resources 下新建 MyBatis 日志记录文件 log4j.properties ,在里面添加如下内容:

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# Global logging configuration
log4j.rootLogger=DEBUG, stdout
# Console output...
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%5p [%t] - %m%n

进行测试

在包 shiyanlou.mybatis.onetoone.test 下新建测试类 Test.java ,代码如下:

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package shiyanlou.mybatis.onetoone.test;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

import org.apache.ibatis.io.Resources;
import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import shiyanlou.mybatis.onetoone.mapper.ClassesMapper;
import shiyanlou.mybatis.onetoone.model.Classes;

public class Test {
private static SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

public static void main(String[] args) {
// Mybatis 配置文件
String resource = "mybatis.cfg.xml";

// 得到配置文件流
InputStream inputStream = null;
try {
inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

// 创建会话工厂,传入 MyBatis 的配置文件信息
sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

// 通过工厂得到 SqlSession
SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();

ClassesMapper mapper = session.getMapper(ClassesMapper.class);
try {
Classes classes = mapper.selectClassById(1);
session.commit();
System.out.println(classes.getId() + "," + classes.getName() + ",["
+ classes.getTeacher().getId() + ","
+ classes.getTeacher().getName() + ","
+ classes.getTeacher().getAge()+"]");

} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
session.rollback();
}

// 释放资源
session.close();

}
}

6. 运行测试

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mvn compile
mvn exec:java -Dexec.mainClass="shiyanlou.mybatis.onetoone.test.Test"

参考

mybatis – MyBatis 3 | 简介
https://mybatis.org/mybatis-3/zh/index.html