Java培訓(xùn)：MyBatis進(jìn)階之自定義MyBatis框架

　　1. 自定義MyBatis框架流程分析

　　2. 自定義框架原理介紹

　　3. 準(zhǔn)備工作：

　　1) 創(chuàng)建maven工程

Groupid:com.itheima
ArtifactId:custom-mybatis
Packing:jar

　　2) 添加pom依賴：

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.15</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.12</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>dom4j</groupId>
    <artifactId>dom4j</artifactId>
    <version>1.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>jaxen</groupId>
    <artifactId>jaxen</artifactId>
    <version>1.1.6</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.12</version>
</dependency>

　　4. 自定義MyBatis框架的實(shí)現(xiàn)步驟

　　需要定義的類的分析：

       1.加載類加載目錄下的資源文件 `Resources.java`

　　2. 映射文件解析后信息類 `Mapper.java`

　　3. 保存配置文件的配置信息 `Configuration.java`

　　4. 配置文件解析的工具類`XMLConfigBuilder.java`

　　5. SQL語(yǔ)句的執(zhí)行對(duì)象`Executor.java`

　　6. 獲取數(shù)據(jù)源的工具類`JdbcUtil.java`

　　7. `SqlSession`接口及實(shí)現(xiàn)類

　　8. `SqlSessionFactory`接口及實(shí)現(xiàn)類

　　9. `SqlSessionFactory`的構(gòu)建者類`SqlSessionFactoryBuilder.java`

　　10. 動(dòng)態(tài)代理的處理類`MapperProxyFactory.java`

　　兩大步：

　　> 1-4 : 是我們前面提到的 解析xml,封裝對(duì)象;

　　>

　　> 5-10： 是得到sqlsession，獲取代理對(duì)象，執(zhí)行sql的核心代碼;

　　包結(jié)構(gòu)參考：

　　1)定義加載資源類`Resources.java`

/**
 * 加載資源的工具類
 */
public class Resources {

    /**
     * 加載類加載目錄下的資源
     * @param path
     * @return
     */
    public static  InputStream getResourceAsStream(String path){
        return Resources.class.getClassLoader().getResourceAsStream(path);
    }
}

　　2)定義mybatis映射配置信息類 `Mapper.java`

/**
 * 映射的配置信息類
 */
@Data
public class Mapper {

    private String queryString;// SQL語(yǔ)句

    private String resultType;// 實(shí)體類全限定名

   
}

　　3)定義mybatis核心配置信息類 `Configuration.java`

/**
 * mybatis配置的實(shí)體類
 * 用來(lái)保存mybatis.xml解析過(guò)程中的節(jié)點(diǎn)屬性
 */
@Data
public class Configuration {

    private String driver;      //jdbc驅(qū)動(dòng)類
    private String url;         //jdbc連接字符串
    private String username;    //數(shù)據(jù)庫(kù)連接用戶名
    private String password;    //數(shù)據(jù)庫(kù)連接密碼

    private Map<String, Mapper> mappers = new HashMap<String, Mapper>();//映射文件
   
    public void setMappers(Map<String, Mapper> mappers) {
        this.mappers.putAll(mappers);//此處需要使用追加的方式
    }
 
}

　　4)配置文件解析的工具類`XMLConfigBuilder`

/**
 *  用于解析配置文件:
 *      sqlmapconfig.xml
 *      xxxMapper.xml
 */
public class XMLConfigBuilder {

    //定義封裝連接信息的配置對(duì)象（mybatis的配置對(duì)象）
    private static Configuration cfg = new Configuration();

    /**
     * 解析主配置文件，把里面的內(nèi)容填充到DefaultSqlSession所需要的地方
     * 使用的技術(shù)：dom4j+xpath
     */
    public static Configuration loadConfiguration(InputStream config){
        try{

            //1.獲取SAXReader對(duì)象
            SAXReader reader = new SAXReader();
            //2.根據(jù)字節(jié)輸入流獲取Document對(duì)象
            Document document = reader.read(config);
            //3.獲取根節(jié)點(diǎn)
            Element root = document.getRootElement();

            //4. 解析數(shù)據(jù)源信息
            loadDataSourceElement(root);

            //5. 加載mapper
            loadMapperElement(root);

            //6. 返回Configuration
            return cfg;

        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }finally{
            try {
                config.close();
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }

    /**
     * 解析數(shù)據(jù)源信息
     */
    public static void loadDataSourceElement(Element root) {
        //1.使用xpath中選擇指定節(jié)點(diǎn)的方式，獲取所有property節(jié)點(diǎn)
        List<Element> propertyElements = root.selectNodes("//property");
        //2.遍歷節(jié)點(diǎn)
        for(Element propertyElement : propertyElements){
            //判斷節(jié)點(diǎn)是連接數(shù)據(jù)庫(kù)的哪部分信息
            //取出name屬性的值
            String name = propertyElement.attributeValue("name");
            if("driver".equals(name)){
                //表示驅(qū)動(dòng)
                //獲取property標(biāo)簽value屬性的值
                String driver = propertyElement.attributeValue("value");
                cfg.setDriver(driver);
            }
            if("url".equals(name)){
                //表示連接字符串
                //獲取property標(biāo)簽value屬性的值
                String url = propertyElement.attributeValue("value");
                cfg.setUrl(url);
            }
            if("username".equals(name)){
                //表示用戶名
                //獲取property標(biāo)簽value屬性的值
                String username = propertyElement.attributeValue("value");
                cfg.setUsername(username);
            }
            if("password".equals(name)){
                //表示密碼
                //獲取property標(biāo)簽value屬性的值
                String password = propertyElement.attributeValue("value");
                cfg.setPassword(password);
            }
        }
    }


    /**
     * 加載mapper
     */
    public static void loadMapperElement(Element root) throws Exception {
        //取出mappers中的所有mapper標(biāo)簽，判斷他們使用了resource還是class屬性
        List<Element> mapperElements = root.selectNodes("//mappers/mapper");
        //遍歷集合
        for(Element mapperElement : mapperElements){
            //判斷mapperElement使用的是哪個(gè)屬性
            Attribute attribute = mapperElement.attribute("resource");
            if(attribute != null){
                System.out.println("------XML方式mapper----");
                //表示有resource屬性，用的是XML
                //取出屬性的值
                String mapperPath = attribute.getValue();//獲取屬性的值"com/itheima/dao/IUserDao.xml"
                //把映射配置文件的內(nèi)容獲取出來(lái)，封裝成一個(gè)map
                Map<String,Mapper> mappers = loadMapperConfiguration(mapperPath);
                //給configuration中的mappers賦值
                cfg.setMappers(mappers);
            }
        }
    }



    /**
     * 根據(jù)傳入的參數(shù)，解析XML，并且封裝到Map中
     * @param mapperPath    映射配置文件的位置
     * @return  map中包含了獲取的唯一標(biāo)識(shí)（key是由dao的全限定類名和方法名組成）
     *          以及執(zhí)行所需的必要信息（value是一個(gè)Mapper對(duì)象，里面存放的是執(zhí)行的SQL語(yǔ)句和要封裝的實(shí)體類全限定類名）
     */
    private static Map<String,Mapper> loadMapperConfiguration(String mapperPath)throws IOException {
        InputStream in = null;
        try{
            //定義返回值對(duì)象
            Map<String,Mapper> mappers = new HashMap<String,Mapper>();
            //1.根據(jù)路徑獲取字節(jié)輸入流
            in = Resources.getResourceAsStream(mapperPath);
            //2.根據(jù)字節(jié)輸入流獲取Document對(duì)象
            SAXReader reader = new SAXReader();
            Document document = reader.read(in);
            //3.獲取根節(jié)點(diǎn)
            Element root = document.getRootElement();
            //4.獲取根節(jié)點(diǎn)的namespace屬性取值
            String namespace = root.attributeValue("namespace");//是組成map中key的部分
            //5.獲取所有的select節(jié)點(diǎn)
            List<Element> selectElements = root.selectNodes("//select");
            //6.遍歷select節(jié)點(diǎn)集合
            for(Element selectElement : selectElements){
                //取出id屬性的值      組成map中key的部分
                String id = selectElement.attributeValue("id");
                //取出resultType屬性的值  組成map中value的部分
                String resultType = selectElement.attributeValue("resultType");
                //取出文本內(nèi)容            組成map中value的部分
                String queryString = selectElement.getText();
                //創(chuàng)建Key
                String key = namespace+"."+id;
                //創(chuàng)建Value
                Mapper mapper = new Mapper();
                mapper.setQueryString(queryString);
                mapper.setResultType(resultType);
                //把key和value存入mappers中
                mappers.put(key,mapper);
            }
            return mappers;
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }finally{
            in.close();
        }
    }

}

　　5)SQL語(yǔ)句的執(zhí)行對(duì)象`Executor.java`

/**
 * 負(fù)責(zé)執(zhí)行SQL語(yǔ)句，并且封裝結(jié)果集
 */
public class Executor {

    /**
     * 根據(jù)mapper查詢多條數(shù)據(jù)
     * @param mapper
     * @param conn
     * @param <E>
     * @return
     */
    public <E> List<E> selectList(Mapper mapper, Connection conn) {
        PreparedStatement pstm = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            //1.取出mapper中的數(shù)據(jù)
            String queryString = mapper.getQueryString();//select * from user
            String resultType = mapper.getResultType();//com.itheima.domain.User
            Class domainClass = Class.forName(resultType);
            //2.獲取PreparedStatement對(duì)象
            pstm = conn.prepareStatement(queryString);
            //3.執(zhí)行SQL語(yǔ)句，獲取結(jié)果集
            rs = pstm.executeQuery();
            //4.封裝結(jié)果集
            List<E> list = new ArrayList<E>();//定義返回值
            while (rs.next()) {
                //將結(jié)果集中的數(shù)據(jù)封裝到實(shí)體中
                E obj = extraction(rs, domainClass);
                //把賦好值的對(duì)象加入到集合中
                list.add(obj);
            }
            return list;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
            release(conn, pstm, rs);
        }
    }

    /**
     * 根據(jù)mapper查詢數(shù)據(jù),查詢一條數(shù)據(jù),如果結(jié)果集中有多條數(shù)據(jù),返回第一條數(shù)據(jù)封裝的實(shí)體對(duì)象
     * @param mapper
     * @param conn
     * @param <E>
     * @return
     */
    public <E> E selectOne(Mapper mapper, Connection conn) {
        PreparedStatement pstm = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            //1.取出mapper中的數(shù)據(jù)
            String queryString = mapper.getQueryString();//select * from user where id = ?
            String resultType = mapper.getResultType();//com.itheima.domain.User
            Class domainClass = Class.forName(resultType);
            //2.獲取PreparedStatement對(duì)象
            pstm = conn.prepareStatement(queryString);
            //3.執(zhí)行SQL語(yǔ)句，獲取結(jié)果集
            rs = pstm.executeQuery();
            //4.封裝結(jié)果集
            if (rs.next()) {
                //將結(jié)果集中的數(shù)據(jù)封裝到實(shí)體中
                E obj = extraction(rs, domainClass);
                return obj;
            }
            return null;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
            release(conn, pstm, rs);
        }
    }

    /**
     * 將結(jié)果集中的一條數(shù)據(jù)封裝到實(shí)體對(duì)象中
     * @param rs
     * @param domainClass
     * @param <E>
     * @return
     * @throws Exception
     */
    private <E> E extraction(ResultSet rs,Class domainClass) throws Exception{
        //實(shí)例化要封裝的實(shí)體類對(duì)象
        E obj = (E) domainClass.newInstance();
        //取出結(jié)果集的元信息：ResultSetMetaData
        ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
        //取出總列數(shù)
        int columnCount = rsmd.getColumnCount();
        //遍歷總列數(shù)
        for (int i = 1; i <= columnCount; i++) {
            //獲取每列的名稱，列名的序號(hào)是從1開始的
            String columnName = rsmd.getColumnName(i);
            //根據(jù)得到列名，獲取每列的值
            Object columnValue = rs.getObject(columnName);
            //給obj賦值：使用Java內(nèi)省機(jī)制（借助PropertyDescriptor實(shí)現(xiàn)屬性的封裝）
            PropertyDescriptor pd = new PropertyDescriptor(columnName, domainClass);//要求：實(shí)體類的屬性和數(shù)據(jù)庫(kù)表的列名保持一種
            //獲取它的寫入方法
            Method writeMethod = pd.getWriteMethod();
            //把獲取的列的值，給對(duì)象賦值
            writeMethod.invoke(obj, columnValue);
        }

        return  obj;
    }

    private void release(Connection conn, PreparedStatement pstm, ResultSet rs) {
        if (rs != null) {
            try {
                rs.close();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if (pstm != null) {
            try {
                pstm.close();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if (conn != null) {
            try {
                conn.close();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

　　6)編寫獲取數(shù)據(jù)源的工具類`JdbcUtil`

/**
 * 用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)源的工具類
 */
public class JdbcUtil {

    /**
     * 用于獲取一個(gè)連接
     * @param cfg
     * @return
     */
    public static Connection getConnection(Configuration cfg){
        try {
            Class.forName(cfg.getDriver());
            return DriverManager.getConnection(cfg.getUrl(), cfg.getUsername(), cfg.getPassword());
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

　　7) 定義SqlSession的接口及實(shí)現(xiàn)類

　　接口`SqlSession.java`

public interface SqlSession {

    /**
     * 獲取mapper代理對(duì)象
     * @param clzz
     * @param <T>
     * @return
     */
    <T> T getMapper(Class<T> clzz) ;

    /**
     * 釋放資源
     */
    void close();

}

　　實(shí)現(xiàn)類`DefaultSqlSession.java`

public class DefaultSqlSession implements SqlSession {

    private  Connection connection;
    private  Map<String, Mapper> mappers;


    /**
     * 創(chuàng)建SqlSession對(duì)象時(shí),初始化執(zhí)行器對(duì)象
     * @param mappers
     * @param connection
     */
    public DefaultSqlSession(Map<String, Mapper> mappers, Connection connection) {
        this.mappers = mappers ;
        this.connection = connection ;
    }

    /**
     * 獲取持久層對(duì)象的代理對(duì)象
     *
     * @param clzz
     * @param <T>
     * @return
     */
    public <T> T getMapper(Class<T> clzz) {
        return (T) Proxy.newProxyInstance(clzz.getClassLoader(), new Class[]{clzz}, new MapperProxyFactory(connection,mappers));
    }

    @Override
    public void close() {
        if(connection!=null){
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

}

　　8) 編寫動(dòng)態(tài)代理的處理類`MapperProxyFactory.java`

/**
 * 創(chuàng)建代理對(duì)象的InvocationHandler的實(shí)現(xiàn)類
 */
public class MapperProxyFactory implements InvocationHandler {


    private  Connection connection;
    private  Map<String, Mapper> mappers;

    public MapperProxyFactory(Connection connection, Map<String, Mapper> mappers) {
        this.connection = connection ;
        this.mappers = mappers ;
    }

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //1. 獲取需要執(zhí)行的sql語(yǔ)句
        //1.1 獲取執(zhí)行的方法名稱----需要根據(jù)方法名稱找到對(duì)應(yīng)的需要執(zhí)行的sql語(yǔ)句
        String methodName = method.getName();
        //1.2 獲取方法所在類的全路徑名稱
        String className = method.getDeclaringClass().getName();
        //1.3 獲取需要執(zhí)行的statement
        String statment = className+"."+methodName;
        //1.4 獲取返回值類型
        Class<?> type = method.getReturnType();

        //1.5 根據(jù)查詢結(jié)果調(diào)用查詢方法
        if(type == List.class){
            return new Executor().selectList(mappers.get(statment),connection);
        }
        if(type != List.class){
            return new Executor().selectOne(mappers.get(statment),connection);
        }

        return method.invoke(new Object(),args) ;
    }
}

　　9) 創(chuàng)建SqlSessionFactory的接口及實(shí)現(xiàn)類

　　接口`SqlSessionFactory.java`

/**
 * SqlSession工廠
 */
public interface SqlSessionFactory {

    /**
     * 創(chuàng)建session
     * @return
     */
    public SqlSession openSession();
}

　　實(shí)現(xiàn)類`DefaultSqlSessionFactory.java`

/**
 * SqlSession工廠的實(shí)現(xiàn)類
 */
public class DefaultSqlSessionFactory implements  SqlSessionFactory {

    /**
     * 配置文件的輸入流
     */
    private  Configuration configuration;

    public DefaultSqlSessionFactory(Configuration configuration){
        this.configuration = configuration;
    }

    /**
     * 創(chuàng)建sqlSession
     * @return
     */
    public SqlSession openSession() {
        DefaultSqlSession sqlSession = new DefaultSqlSession(configuration.getMappers(), JdbcUtil.getConnection(configuration));
        return sqlSession;
    }
}

　　10)定義SqlSession工廠的構(gòu)建者類

/**
 * SqlSession工廠的構(gòu)建者
 */
public class SqlSessionFactoryBuilder {

    /**
     * 構(gòu)建session工廠
     * @param is
     * @return
     */
    public SqlSessionFactory build(InputStream is){
        Configuration configuration = XMLConfigBuilder.loadConfiguration(is);
        DefaultSqlSessionFactory factory = new DefaultSqlSessionFactory(configuration);
        return factory;
    }

}

　　11) 把自定義的mybatis打成jar：install

　　12) 測(cè)試自定義框架

　　```

　　創(chuàng)建maven測(cè)試工程

　　引入依賴

　　打成jar文件的自定義MyBatis框架

　　mysql驅(qū)動(dòng)

　　junit測(cè)試

　　引入配置文件:自定義mybatis一樣,將resource中的文件復(fù)制一份

　　創(chuàng)建User實(shí)體類

　　```

　　> 需求：

　　> 之前導(dǎo)入mybatis依賴能運(yùn)行的項(xiàng)目，去掉mybatis，引入我們自定義的這個(gè)jar的依賴，如果能夠成功運(yùn)行，就代表自定義框架是OK的!

　　測(cè)試代碼：

/**
     * 測(cè)試代碼
     */
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //1.讀取配置文件
        InputStream in = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml");
        //2.創(chuàng)建SqlSessionFactory工廠
        SqlSessionFactoryBuilder builder = new SqlSessionFactoryBuilder();
        SqlSessionFactory factory = builder.build(in);
        //3.使用工廠生產(chǎn)SqlSession對(duì)象
        SqlSession session = factory.openSession();
        //4.使用SqlSession創(chuàng)建Dao接口的代理對(duì)象
        IUserDao userDao = session.getMapper(IUserDao.class);
        //5.使用代理對(duì)象執(zhí)行方法
        List<User> users = userDao.findAll();
        for(User user : users){
            System.out.println(user);
        }
        //6.釋放資源
        session.close();
        in.close();
    }