Mybatis源码解析1—— JDBC

  在之前的文章中,我为大家介绍了 Mybatis 的详细用法,算是基础教程。 

  详细链接:Mybatis 基础教程

  言归正传,只懂基础可不行,接下来将给大家带来高阶的源码解析教程,从浅入深,通过源码解析,图例结合,抽丝剥茧,让大家看的不吃力,并且能够深刻理解 Mybatis 这个框架的底层实现原理,让大家学到的不仅仅是这个框架用法,而是通过这个框架理解其设计思想。

  

1、JDBC

  我相信所有开发者第一次与数据库打交道时,就是通过 JDBC 来实现的,第一次通过程序获取到数据库中的数据时,那种高兴,那种吃惊,反正我依稀历历在目。            

  什么是 JDBC:JDBC 是Java与数据库交互的API,用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口。

  通常分为两组API:

  ①、面向Java应用程序开发人员的API,是一个标准的API,且不同数据库具有不同的实现。

  ②、面向数据库驱动开发人员,是前者的底层支持。

  因为大家都是Java开发人员,这里我们就介绍第一组API。

  JDBC API主要位于JDK中的java.sql包中(之后扩展的内容位于javax.sql包中)

  下面介绍几个关键的接口,注意这都是JDK内部提供的一些接口,具体实现得看具体的数据库驱动,比如MySQL,我们通常会在maven或gradle配置mysql-connectior-java ,下面接口的具体实现就在其中。

  ①、Driver:驱动程序,会将自身加载到DriverManager中去.

  ②、DriverManager:负责加载各种不同驱动程序(Driver),并根据不同的请求,向调用者返回相应的数据库连接(Connection)。

  ③、Connection:数据库连接,负责与进行数据库间通讯,SQL执行以及事务处理都是在某个特定Connection环境中进行的。可以产生用以执行SQL的Statement。

  ④、Statement:用来执行SQL查询和更新(针对静态SQL语句和单次执行)。

  ⑤、PreparedStatement:用来执行包含动态参数的SQL查询和更新(预编译,在服务器端编译,允许重复执行以提高效率)。

  ⑥、CallableStatement:用来调用数据库中的存储过程。

  ⑦、ResultSet:用来存储数据库查询操作返回的结果。

  ⑧、SQLException:表示在数据库连接的建立、SQL语句的执行、关闭等过程中发生了异常。

2、完整的交互过程

  下面,我们通过JDBC来完成一次数据库查询操作,步骤如下:

  ①、加载数据库驱动

  ②、获取数据库连接(通过数据库URL,用户名,密码)

  ③、定义SQL语句

  ④、通过数据库连接,创建 Statement 对象或者 PreparedStatement 对象

  ⑤、通过 Statement 对象执行 SQL 语句,得到结果集 ResultSet 对象

  ⑥、读取 ResultSet 对象,转换成我们要的 JavaBean

  ⑦、关闭数据库连接、Statement、ResultSet等对象,释放相关资源

代码实现如下:

package com.itcoke.bean;

public class Person {

    private Long pid;

    private String pname;

    private Integer page;

    public Long getPid() {
        return pid;
    }

    public void setPid(Long pid) {
        this.pid = pid;
    }

    public String getPname() {
        return pname;
    }

    public void setPname(String pname) {
        this.pname = pname;
    }

    public Integer getPage() {
        return page;
    }

    public void setPage(Integer page) {
        this.page = page;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "pid=" + pid +
                ", pname='" + pname + '\'' +
                ", page=" + page +
                '}';
    }
}

 

package com.itcoke.jdbc;

import com.itcoke.bean.Person;

import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class JDBCUtils {
    //MySQL数据库驱动,注意多了一个cj,com.mysql.jdbc.Driver和mysql-connector-java 5一起用
    public static String driverClass = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    //MySQL用户名
    public static String userName = "root";
    //MySQL密码
    public static String passWord = "root1234";
    //MySQL URL
    public static String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis-study";
    //定义数据库连接
    public static Connection conn = null;
    //定义声明数据库语句,使用 预编译声明 PreparedStatement提高数据库执行性能
    public static PreparedStatement ps = null;
    //定义返回结果集
    public static ResultSet rs = null;

    public static List<Person> selectPersonByName(String pname){
        List<Person> personList = new ArrayList<>();

        try {
            // 1、加载数据库驱动
            Class.forName(driverClass);
            // 2、获取数据库连接
            conn = DriverManager.getConnection(url,userName,passWord);
            // 3、定义 sql 语句,?表示占位符
            String sql = "select * from person where pname=?";
            // 4、获取预编译处理的statement
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //设置sql语句中的参数,第一个为sql语句中的参数的?(从1开始),第二个为设置的参数值
            ps.setString(1, "itcoke");
            // 5、向数据库发出 sql 语句查询,并返回结果集
            rs = ps.executeQuery();
            while(rs.next()){
                // 6、读取ResultSet,转换成我们要的对象
                Person person = new Person();
                person.setPid(rs.getLong("pid"));
                person.setPname(rs.getString("pname"));
                personList.add(person);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
            // 7、关闭数据库连接
            if(rs!=null){
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(ps!=null){
                try {
                    ps.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(conn!=null){
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return personList;
    }

    public static void main(String[] args){
        List<Person> personList = JDBCUtils.selectPersonByName("itcoke");
        System.out.println(personList);
    }
}

  PS:数据库名称为 mybatis-study,表为 person

  

 

3、缺点分析

  ①、问题一:每执行一次增删改查,就要建立连接,关闭连接,频繁的获取连接和关闭连接,会造成数据库资源浪费,影响数据库性能。

  设想解决:使用数据库连接池管理数据库连接

  ②、问题二:将 sql 语句硬编码到程序中,如果sql语句修改了,那么需要重新编译 Java 代码,不利于系统维护

  设想解决:将 sql 语句可配置化,比如设置到 xml 文件中,这样即使 sql 语句变化了,我们也不需要对 Java 代码进行修改

  ③、问题三:在 PreparedStatement 中设置参数,对占位符设置值都是硬编码在Java代码中,不利于系统维护

  设想解决:将 sql 语句以及占位符和参数都配置到 xml 文件中

  ④、问题四:从 resultset 中遍历结果集时,对表的字段存在硬编码,不利于系统维护

  设想解决:将查询的结果集自动映射为 Java 对象

  ⑤、问题五:重复性代码特别多,包括建立建立,加载驱动等

  设想解决:抽取封装公共代码

  ⑥、问题六:没有缓存,如果存在数据量大,且频繁查询的情况,这种方式性能特别低

  设想解决:集成缓存框架去操作数据库

  ⑦、问题七:sql 的移植性不好,如果换个数据库,那么sql 语句可能要重写

  设想解决:在 JDBC 和 数据库之间插入第三方框架,用第三方去生成 sql 语句,屏蔽数据库的差异

4、ORM框架

  为了解决上面这些缺点,ORM(Object Relational Mapping,对象-关系映射)框架应运而生。

  ORM 模型就是数据库的表和Java对象的映射关系模型,它主要解决数据库数据和Java对象的相互映射,通过映射关系,我们可以简单而迅速的把数据库数据转换成Java对象,从而让开发人员无需对数据库相关知识深入了解,便可以操作数据库数据。

  当前市面上比较主流的ORM框架包括 Hibernate、Mybatis、Spring JDBC 等等,各有优缺点,这里可乐不做详细介绍,本系列文章主要是介绍当前使用最广泛的 ORM框架——Mybatis。

  其更轻量、更可控的特性,比较适合当前主流业务,特别是大数据量、高并发的场景。

5、小结

  本文我们介绍了JDBC直接操作数据库的一些问题,引申出解决此类问题的ORM框架,其中 Mybatis 是其中的佼佼者,

  那么为什么 Mybatis 能够解决 JDBC 直接操作数据库的痛点?它又是如何实现的呢?

  不要走开,我们下篇文章更精彩!

posted @ 2021-08-11 09:46  YSOcean  阅读(848)  评论(1编辑  收藏  举报