Mybatis

Mybatis

在前面JDBC的学习中，虽然我们能够通过JDBC来连接和操作数据库，但是哪怕只是完成一个SQL语句的执行，都需要编写大量的代码，更不用说如果我还需要进行实体类映射，将数据转换为我们可以直接操作的实体类型，JDBC很方便，但是还不够方便，我们需要一种更加简洁高效的方式来和数据库进行交互。

再次强调：学习厉害的框架或是厉害的技术，并不是为了一定要去使用它，而是它们能够使得我们在不同的开发场景下，合理地使用这些技术，以灵活地应对需要解决的问题。

MyBatis 是一款优秀的持久层框架，它支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis 可以使用简单的 XML 或注解来配置和映射原生信息，将接口和 Java 的 POJOs(Plain Ordinary Java Object,普通的 Java对象)映射成数据库中的记录。

我们依然使用传统的jar依赖方式，从最原始开始讲起，不使用Maven，有关Maven内容后续

这一块内容很多很杂，再次强调要多实践！

XML语言概述

在开始介绍Mybatis之前，XML语言发明最初是用于数据的存储和传输，它可以长这样：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<outer>
  <name>阿伟</name>
  <desc>怎么又在玩电动啊</desc>
    <inner type="1">
    <age>10</age>
    <sex>男</sex>
  </inner>
</outer>

如果你学习过前端知识，你会发现它和HTML几乎长得一模一样！但是请注意，虽然它们长得差不多，但是他们的意义却不同，HTML主要用于通过编排来展示数据，而XML主要是存放数据，它更像是一个配置文件！当然，浏览器也是可以直接打开XML文件的。

一个XML文件存在以下的格式规范：

• 必须存在一个根节点，将所有的子标签全部包含。
• 可以但不必须包含一个头部声明（主要是可以设定编码格式）
• 所有的标签必须成对出现，可以嵌套但不能交叉嵌套
• 区分大小写。
• 标签中可以存在属性，比如上面的type="1"就是inner标签的一个属性，属性的值由单引号或双引号包括。

XML文件也可以使用注释：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!-- 注释内容 -->

通过IDEA我们可以使用Ctrl+/来快速添加注释文本（不仅仅适用于XML，还支持很多种类型的文件）

那如果我们的内容中出现了<或是>字符，那该怎么办呢？我们就可以使用XML的转义字符来代替：

如果嫌一个一个改太麻烦，也可以使用CD来快速创建不解析区域：

<test>
    <name><![CDATA[我看你<><><>是一点都不懂哦>>>]]></name>
</test>

那么，我们现在了解了XML文件的定义，现在该如何去解析一个XML文件呢？比如我们希望将定义好的XML文件读取到Java程序中，这时该怎么做呢？

JDK为我们内置了一个叫做org.w3c的XML解析库，我们来看看如何使用它来进行XML文件内容解析：

// 创建DocumentBuilderFactory对象
DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
// 创建DocumentBuilder对象
try {
    DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();
    Document d = builder.parse("file:mappers/test.xml");
    // 每一个标签都作为一个节点
    NodeList nodeList = d.getElementsByTagName("test");  // 可能有很多个名字为test的标签
    Node rootNode = nodeList.item(0); // 获取首个

    NodeList childNodes = rootNode.getChildNodes(); // 一个节点下可能会有很多个节点，比如根节点下就囊括了所有的节点
    //节点可以是一个带有内容的标签（它内部就还有子节点），也可以是一段文本内容

    for (int i = 0; i < childNodes.getLength(); i++) {
        Node child = childNodes.item(i);
        if(child.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE)  //过滤换行符之类的内容，因为它们都被认为是一个文本节点
        System.out.println(child.getNodeName() + "：" +child.getFirstChild().getNodeValue());
        // 输出节点名称，也就是标签名称，以及标签内部的文本（内部的内容都是子节点，所以要获取内部的节点）
    }
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

当然，学习和使用XML只是为了更好地去认识Mybatis的工作原理，以及如何使用XML来作为Mybatis的配置文件，这是在开始之前必须要掌握的内容（使用Java读取XML内容不要求掌握，但是需要知道Mybatis就是通过这种方式来读取配置文件的）

不仅仅是Mybatis，包括后面的Spring等众多框架都会用到XML来作为框架的配置文件！

初次使用Mybatis

那么我们首先来感受一下Mybatis给我们带来的便捷，就从搭建环境开始，中文文档网站：https://mybatis.org/mybatis-3/zh/configuration.html

我们需要导入Mybatis的依赖，Jar包需要在githubhttps://github.com/mybatis/mybatis-3/releases/tag/mybatis-3.5.13上下载，同样地放入到项目的根目录下，右键作为依赖即可！（依赖变多之后，我们可以将其放到一个单独的文件夹，不然会很繁杂）

最新的下载没有jar包, 需要用非最新的

解压后:

依赖导入完成后，我们就可以编写Mybatis的配置文件了（现在不是在Java代码中配置了，而是通过一个XML文件去配置，这样就使得硬编码的部分大大减少，项目后期打包成Jar运行不方便修复，但是通过配置文件，我们随时都可以去修改，就变得很方便了，同时代码量也大幅度减少，配置文件填写完成后，我们只需要关心项目的业务逻辑而不是如何去读取配置文件）我们按照官方文档给定的提示，在项目根目录下新建名为mybatis-config.xml的文件，并填写以下内容：

<?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>
  <environments default="development">
    <environment id="development">
      <transactionManager type="JDBC"/>
      <dataSource type="POOLED">
        <property name="driver" value="${驱动类（含包名）}"/>
        <property name="url" value="${数据库连接URL}"/>
        <property name="username" value="${用户名}"/>
        <property name="password" value="${密码}"/>
      </dataSource>
    </environment>
  </environments>
</configuration>

我们发现，在最上方还引入了一个叫做DTD（文档类型定义）的东西，它提前帮助我们规定了一些标签，我们就需要使用Mybatis提前帮助我们规定好的标签来进行配置（因为只有这样Mybatis才能正确识别我们配置的内容）

通过进行配置，我们就告诉了Mybatis我们链接数据库的一些信息，包括URL、用户名、密码等，这样Mybatis就知道该链接哪个数据库、使用哪个账号进行登陆了（也可以不使用配置文件，这里不做讲解，还请各位小伙伴自行阅读官方文档）

配置文件完成后，我们需要在Java程序启动时，让Mybatis对配置文件进行读取并得到一个SqlSessionFactory对象：

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(new FileInputStream("mybatis-config.xml"));
    try (SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(true)){
            //暂时还没有业务
    }
}

直接运行即可，虽然没有干什么事情，但是不会出现错误，如果之前的配置文件编写错误，直接运行会产生报错！

那么现在我们来看看，SqlSessionFactory对象是什么东西：

每个基于 MyBatis 的应用都是以一个 SqlSessionFactory 的实例为核心的，我们可以通过SqlSessionFactory来创建多个新的会话，SqlSession对象，每个会话就相当于我不同的地方登陆一个账号去访问数据库，你也可以认为这就是之前JDBC中的Statement对象，会话之间相互隔离，没有任何关联。

而通过SqlSession就可以完成几乎所有的数据库操作，我们发现这个接口中定义了大量数据库操作的方法，因此，现在我们只需要通过一个对象就能完成数据库交互了，极大简化了之前的流程。

我们来尝试一下直接读取实体类，读取实体类肯定需要一个映射规则，比如类中的哪个字段对应数据库中的哪个字段，在查询语句返回结果后，Mybatis就会自动将对应的结果填入到对象的对应字段上。首先编写实体类，，直接使用Lombok是不是就很方便了：

import lombok.Data;

@Data
public class Student {
    int sid;   //名称最好和数据库字段名称保持一致，不然可能会映射失败导致查询结果丢失
    String name;
    String sex;
}

在根目录下重新创建一个mapper文件夹，新建名为TestMapper.xml的文件作为我们的映射器，并填写以下内容：

<?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="TestMapper">
    <select id="selectStudent" resultType="com.test.entity.Student">
        select * from student
    </select>
</mapper>

其中namespace就是命名空间，每个Mapper都是唯一的，因此需要用一个命名空间来区分，它还可以用来绑定一个接口。我们在里面写入了一个select标签，表示添加一个select操作，同时id作为操作的名称，resultType指定为我们刚刚定义的实体类，表示将数据库结果映射为Student类，然后就在标签中写入我们的查询语句即可。

编写好后，我们在配置文件中添加这个Mapper映射器：

<mappers>
    <mapper url="file:mappers/TestMapper.xml"/>
    <!--    这里用的是url，也可以使用其他类型，我们会在后面讲解    -->
</mappers>

最后在程序中使用我们定义好的Mapper即可：

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(new FileInputStream("mybatis-config.xml"));
    try (SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(true)){
        List<Student> student = sqlSession.selectList("selectStudent");
        student.forEach(System.out::println);
    }
}

我们会发现，Mybatis非常智能，我们只需要告诉一个映射关系，就能够直接将查询结果转化为一个实体类！

核心配置文件里的指向是映射器, 然后我们的session是通过配置文件出来的, 所以我们就能找到那个映射器, 这里selectList字符串写的就是哪个映射器里的方法名

配置Mybatis

在了解了Mybatis为我们带来的便捷之后，现在我们就可以正式地去学习使用Mybatis了！

由于SqlSessionFactory一般只需要创建一次，因此我们可以创建一个工具类来集中创建SqlSession，这样会更加方便一些：

public class MybatisUtil {

    //在类加载时就进行创建
    private static SqlSessionFactory sqlSessionFactory;
    static {
        try {
            sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(new FileInputStream("mybatis-config.xml"));
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 获取一个新的会话
     * @param autoCommit 是否开启自动提交（跟JDBC是一样的，如果不自动提交，则会变成事务操作）
     * @return SqlSession对象
     */
    public static SqlSession getSession(boolean autoCommit){
        return sqlSessionFactory.openSession(autoCommit);
    }
}

现在我们只需要在main方法中这样写即可查询结果了：

public static void main(String[] args) {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        List<Student> student = sqlSession.selectList("selectStudent");
        student.forEach(System.out::println);
    }
}

之前我们演示了，如何创建一个映射器来将结果快速转换为实体类，但是这样可能还是不够方便，我们每次都需要去找映射器对应操作的名称，而且还要知道对应的返回类型，再通过SqlSession来执行对应的方法，能不能再方便一点呢？

现在，我们可以通过namespace来绑定到一个接口上，利用接口的特性，我们可以直接指明方法的行为，而实际实现则是由Mybatis来完成。

public interface TestMapper {
    List<Student> selectStudent();
}

将Mapper文件的命名空间修改为我们的接口，建议同时将其放到同名包中，作为内部资源：

<mapper namespace="com.test.mapper.TestMapper">
    <select id="selectStudent" resultType="com.test.entity.Student">
        select * from student
    </select>
</mapper>

作为内部资源后，我们需要修改一下配置文件中的mapper定义，不使用url而是resource表示是Jar内部的文件：

<mappers>
    <mapper resource="com/test/mapper/TestMapper.xml"/>
</mappers>

现在我们就可以直接通过SqlSession获取对应的实现类，通过接口中定义的行为来直接获取结果：

public static void main(String[] args) {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
        List<Student> student = testMapper.selectStudent();
        student.forEach(System.out::println);
    }
}

那么肯定有人好奇，TestMapper明明是一个我们自己定义接口啊，Mybatis也不可能提前帮我们写了实现类啊，那这接口怎么就出现了一个实现类呢？我们可以通过调用getClass()方法来看看实现类是个什么：

TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
System.out.println(testMapper.getClass());

我们发现，实现类名称很奇怪，名称为com.sun.proxy.$Proxy4，它是通过动态代理生成的，相当于动态生成了一个实现类，而不是预先定义好的，有关Mybatis这一部分的原理，我们放在最后一节进行讲解。

接下来，我们再来看配置文件，之前我们并没有对配置文件进行一个详细的介绍：

<configuration>
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/study"/>
                <property name="username" value="test"/>
                <property name="password" value="123456"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <mappers>
        <mapper resource="com/test/mapper/TestMapper.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

首先就从environments标签说起，一般情况下，我们在开发中，都需要指定一个数据库的配置信息，包含连接URL、用户、密码等信息，而environment就是用于进行这些配置的！实际情况下可能会不止有一个数据库连接信息，比如开发过程中我们一般会使用本地的数据库，而如果需要将项目上传到服务器或是防止其他人的电脑上运行时，我们可能就需要配置另一个数据库的信息，因此，我们可以提前定义好所有的数据库信息，该什么时候用什么即可！

在environments标签上有一个default属性，来指定默认的环境，当然如果我们希望使用其他环境，可以修改这个默认环境，也可以在创建工厂时选择环境：

sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder()
        .build(new FileInputStream("mybatis-config.xml"), "环境ID");

在工作中, 有连接不同数据库的, 有开发人员连接的数据库, 数据不重要(开发环境), 有的还有测试开发的功能的数据库(测试环境), 还有就是甲方使用的正式数据, 重要数据(生产环境)等, 配置方便我们随时更换环境

我们还可以给类型起一个别名，以简化Mapper的编写：

<!-- 需要在environments的上方 -->
<typeAliases>
    <typeAlias type="com.test.entity.Student" alias="Student"/>
</typeAliases>

现在Mapper就可以直接使用别名了：

<mapper namespace="com.test.mapper.TestMapper">
    <select id="selectStudent" resultType="Student">
        select * from student
    </select>
</mapper>

如果这样还是很麻烦，我们也可以直接让Mybatis去扫描一个包，并将包下的所有类自动起别名（别名为首字母小写的类名）

<typeAliases>
    <package name="com.test.entity"/>
</typeAliases>

也可以为指定实体类添加一个注解，来指定别名：

@Data
@Alias("lbwnb")
public class Student {
    private int sid;
    private String name;
    private String sex;
}

当然，Mybatis也包含许多的基础配置，通过使用：

<settings>
    <setting name="" value=""/>
</settings>

这是有顺序的, 不然会报错

有关配置文件的介绍就暂时到这里为止，重心应该是Mybatis的应用，而不是配置文件.

增删改查

在了解了Mybatis的一些基本配置之后，我们就可以正式来使用Mybatis来进行数据库操作了！

在前面我们演示了如何快速进行查询，我们只需要编写一个对应的映射器既可以了：

<mapper namespace="com.test.mapper.TestMapper">
    <select id="studentList" resultType="Student">
        select * from student
    </select>
</mapper>

当然，如果你不喜欢使用实体类，那么这些属性还可以被映射到一个Map上：

<select id="selectStudent" resultType="Map">
    select * from student
</select>

public interface TestMapper {
    List<Map> selectStudent();
}

Map中就会以键值对的形式来存放这些结果了。

通过设定一个resultType属性，让Mybatis知道查询结果需要映射为哪个实体类，要求字段名称保持一致。那么如果我们不希望按照这样的规则来映射呢？我们可以自定义resultMap来设定映射规则：

<resultMap id="Test" type="Student">
    <result column="sid" property="sid"/>
    <result column="sex" property="name"/>
    <result column="name" property="sex"/>
</resultMap>

通过指定映射规则，我们现在名称和性别一栏就发生了交换，因为我们将其映射字段进行了交换。

如果一个类中存在多个构造方法，那么很有可能会出现这样的错误：

### Exception in thread "main" org.apache.ibatis.exceptions.PersistenceException: 
### Error querying database.  Cause: org.apache.ibatis.executor.ExecutorException: No constructor found in com.test.entity.Student matching [java.lang.Integer, java.lang.String, java.lang.String]
### The error may exist in com/test/mapper/TestMapper.xml
### The error may involve com.test.mapper.TestMapper.getStudentBySid
### The error occurred while handling results
### SQL: select * from student where sid = ?
### Cause: org.apache.ibatis.executor.ExecutorException: No constructor found in com.test.entity.Student matching [java.lang.Integer, java.lang.String, java.lang.String]
    at org.apache.ibatis.exceptions.ExceptionFactory.wrapException(ExceptionFactory.java:30)
    ...

这时就需要使用constructor标签来指定构造方法：

<resultMap id="test" type="Student">
    <constructor>
        <arg column="sid" javaType="Integer"/>
        <arg column="name" javaType="String"/>
    </constructor>
</resultMap>

值得注意的是，指定构造方法后，若此字段被填入了构造方法作为参数，将不会通过反射给字段单独赋值，而构造方法中没有传入的字段，依然会被反射赋值，有关resultMap的内容，后面还会继续讲解。

如果数据库中存在一个带下划线的字段，我们可以通过设置让其映射为以驼峰命名的字段，比如my_test映射为myTest

<settings>
    <setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true"/>
</settings>

如果不设置，默认为不开启，也就是默认需要名称保持一致。

我们接着来看看条件查询，既然是条件查询，那么肯定需要我们传入查询条件，比如现在我们想通过sid字段来通过学号查找信息：

Student getStudentBySid(int sid);

<select id="getStudentBySid" parameterType="int" resultType="Student">
    select * from student where sid = #{sid}
</select>

我们通过使用#{xxx}或是${xxx}来填入我们给定的属性，实际上Mybatis本质也是通过PreparedStatement首先进行一次预编译，有效地防止SQL注入问题，但是如果使用${xxx}就不再是通过预编译，而是直接传值，因此我们一般都使用#{xxx}来进行操作。

此处有bug, 一直返回null

需要student表自动increment, 有外健需要把teach 表删除后

使用parameterType属性来指定参数类型（非必须，可以不用，推荐不用）

接着我们来看插入、更新和删除操作，其实与查询操作差不多，不过需要使用对应的标签，比如插入操作：

<insert id="addStudent" parameterType="Student">
    insert into student(name, sex) values(#{name}, #{sex})
</insert>

int addStudent(Student student);

我们这里使用的是一个实体类，我们可以直接使用实体类里面对应属性替换到SQL语句中，只需要填写属性名称即可，和条件查询是一样的。

复杂查询

一个老师可以教授多个学生，那么能否一次性将老师的学生全部映射给此老师的对象呢，比如：

@Data
public class Teacher {
    int tid;
    String name;
    List<Student> studentList;
}

映射为Teacher对象时，同时将其教授的所有学生一并映射为List列表，显然这是一种一对多的查询，那么这时就需要进行复杂查询了。而我们之前编写的都非常简单，直接就能完成映射，因此我们现在需要使用resultMap来自定义映射规则：

<select id="getTeacherByTid" resultMap="asTeacher">
        select *, teacher.name as tname from student inner join teach on student.sid = teach.sid
                              inner join teacher on teach.tid = teacher.tid where teach.tid = #{tid}
</select>

<resultMap id="asTeacher" type="Teacher">
    <id column="tid" property="tid"/>
    <result column="tname" property="name"/>
    <collection property="studentList" ofType="Student">
        <id property="sid" column="sid"/>
        <result column="name" property="name"/>
        <result column="sex" property="sex"/>
    </collection>
</resultMap>

可以看到，我们的查询结果是一个多表联查的结果，而联查的数据就是我们需要映射的数据（比如这里是一个老师有N个学生，联查的结果也是这一个老师对应N个学生的N条记录），其中id标签用于在多条记录中辨别是否为同一个对象的数据，比如上面的查询语句得到的结果中，tid这一行始终为1，因此所有的记录都应该是tid=1的教师的数据，而不应该变为多个教师的数据，如果不加id进行约束，那么会被识别成多个教师的数据！

Teacher 要加@Data

通过使用collection来表示将得到的所有结果合并为一个集合，比如上面的数据中每个学生都有单独的一条记录，因此tid相同的全部学生的记录就可以最后合并为一个List，得到最终的映射结果，当然，为了区分，最好也设置一个id，只不过这个例子中可以当做普通的result使用。

了解了一对多，那么多对一又该如何查询呢，比如每个学生都有一个对应的老师，现在Student新增了一个Teacher对象，那么现在又该如何去处理呢？

@Data
@Accessors(chain = true)
public class Student {
    private int sid;
    private String name;
    private String sex;
    private Teacher teacher;
}

@Data
public class Teacher {
    int tid;
    String name;
}

现在我们希望的是，每次查询到一个Student对象时都带上它的老师，同样的，我们也可以使用resultMap来实现（先修改一下老师的类定义，不然会很麻烦）：

<resultMap id="test2" type="Student">
    <id column="sid" property="sid"/>
    <result column="name" property="name"/>
    <result column="sex" property="sex"/>
    <association property="teacher" javaType="Teacher">
        <id column="tid" property="tid"/>
        <result column="tname" property="name"/>
    </association>
</resultMap>
<select id="selectStudent" resultMap="test2">
    select *, teacher.name as tname from student left join teach on student.sid = teach.sid
                                                 left join teacher on teach.tid = teacher.tid
</select>

通过使用association进行关联，形成多对一的关系，实际上和一对多是同理的，都是对查询结果的一种处理方式罢了。

事务操作

我们可以在获取SqlSession关闭自动提交来开启事务模式，和JDBC其实都差不多：

public static void main(String[] args) {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(false)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);

        testMapper.addStudent(new Student().setSex("男").setName("小王"));

        testMapper.selectStudent().forEach(System.out::println);
    }
}

我们发现，在关闭自动提交后，我们的内容是没有进入到数据库的，现在我们来试一下在最后提交事务：

sqlSession.commit();

在事务提交后，我们的内容才会被写入到数据库中。现在我们来试试看回滚操作：

try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(false)){
    TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);

    testMapper.addStudent(new Student().setSex("男").setName("小王"));

    testMapper.selectStudent().forEach(System.out::println);
    sqlSession.rollback();
    sqlSession.commit();
}

回滚操作也印证成功。

动态SQL

动态 SQL 是 MyBatis 的强大特性之一。如果你使用过 JDBC 或其它类似的框架，你应该能理解根据不同条件拼接 SQL 语句有多痛苦，例如拼接时要确保不能忘记添加必要的空格，还要注意去掉列表最后一个列名的逗号。利用动态 SQL，可以彻底摆脱这种痛苦。

我们直接使用官网的例子进行讲解。

缓存机制

MyBatis 内置了一个强大的事务性查询缓存机制，它可以非常方便地配置和定制。

其实缓存机制我们在之前学习IO流的时候已经提及过了，我们可以提前将一部分内容放入缓存，下次需要获取数据时，我们就可以直接从缓存中读取，这样的话相当于直接从内存中获取而不是再去向数据库索要数据，效率会更高。

因此Mybatis内置了一个缓存机制，我们查询时，如果缓存中存在数据，那么我们就可以直接从缓存中获取，而不是再去向数据库进行请求。

Mybatis存在一级缓存和二级缓存，我们首先来看一下一级缓存，默认情况下，只启用了本地的会话缓存，它仅仅对一个会话中的数据进行缓存（一级缓存无法关闭，只能调整），我们来看看下面这段代码：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
        Student student1 = testMapper.getStudentBySid(1);
        Student student2 = testMapper.getStudentBySid(1);
        System.out.println(student1 == student2);
    }
}

我们发现，两次得到的是同一个Student对象，也就是说我们第二次查询并没有重新去构造对象，而是直接得到之前创建好的对象。如果还不是很明显，我们可以修改一下实体类：

@Data
@Accessors(chain = true)
public class Student {

    public Student(){
        System.out.println("我被构造了");
    }

    private int sid;
    private String name;
    private String sex;
}

我们通过前面的学习得知Mybatis在映射为对象时，在只有一个构造方法的情况下，无论你构造方法写成什么样子，都会去调用一次构造方法，如果存在多个构造方法，那么就会去找匹配的构造方法。我们可以通过查看构造方法来验证对象被创建了几次。

结果显而易见，只创建了一次，也就是说当第二次进行同样的查询时，会直接使用第一次的结果，因为第一次的结果已经被缓存了。

那么如果我修改了数据库中的内容，缓存还会生效吗：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
        Student student1 = testMapper.getStudentBySid(1);
        testMapper.addStudent(new Student().setName("小李").setSex("男"));
        Student student2 = testMapper.getStudentBySid(1);
        System.out.println(student1 == student2);
    }
}

我们发现，当我们进行了插入操作后，缓存就没有生效了，我们再次进行查询得到的是一个新创建的对象。

也就是说，一级缓存，在进行DML操作后，会使得缓存失效，也就是说Mybatis知道我们对数据库里面的数据进行了修改，所以之前缓存的内容可能就不是当前数据库里面最新的内容了。还有一种情况就是，当前会话结束后，也会清理全部的缓存，因为已经不会再用到了。但是一定注意，一级缓存只针对于单个会话，多个会话之间不相通。

public static void main(String[] args) {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);

        Student student2;
        try(SqlSession sqlSession2 = MybatisUtil.getSession(true)){
            TestMapper testMapper2 = sqlSession2.getMapper(TestMapper.class);
            student2 = testMapper2.getStudentBySid(1);
        }

        Student student1 = testMapper.getStudentBySid(1);
        System.out.println(student1 == student2);
    }
}

注意：一个会话DML操作只会重置当前会话的缓存，不会重置其他会话的缓存，也就是说，其他会话缓存是不会更新的！

一级缓存给我们提供了很高速的访问效率，但是它的作用范围实在是有限，如果一个会话结束，那么之前的缓存就全部失效了，但是我们希望缓存能够扩展到所有会话都能使用，因此我们可以通过二级缓存来实现，二级缓存默认是关闭状态，要开启二级缓存，我们需要在映射器XML文件中添加：

<cache/>

可见二级缓存是Mapper级别的，也就是说，当一个会话失效时，它的缓存依然会存在于二级缓存中，因此如果我们再次创建一个新的会话会直接使用之前的缓存，我们首先根据官方文档进行一些配置：

<cache
  eviction="FIFO"
  flushInterval="60000"
  size="512"
  readOnly="true"/>

我们来编写一个代码：

public static void main(String[] args) {
    Student student;
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
        student = testMapper.getStudentBySid(1);
    }

    try (SqlSession sqlSession2 = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper2 = sqlSession2.getMapper(TestMapper.class);
        Student student2 = testMapper2.getStudentBySid(1);
        System.out.println(student2 == student);
    }
}

我们可以看到，上面的代码中首先是第一个会话在进行读操作，完成后会结束会话，而第二个操作重新创建了一个新的会话，再次执行了同样的查询，我们发现得到的依然是缓存的结果。

那么如果我不希望某个方法开启缓存呢？我们可以添加useCache属性来关闭缓存：

<select id="getStudentBySid" resultType="Student" useCache="false">
    select * from student where sid = #{sid}
</select>

我们也可以使用flushCache="false"在每次执行后都清空缓存，通过这这个我们还可以控制DML操作完成之后不清空缓存。

<select id="getStudentBySid" resultType="Student" flushCache="true">
    select * from student where sid = #{sid}
</select>

添加了二级缓存之后，会先从二级缓存中查找数据，当二级缓存中没有时，才会从一级缓存中获取，当一级缓存中都还没有数据时，才会请求数据库，因此我们再来执行上面的代码：

public static void main(String[] args) {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);

        Student student2;
        try(SqlSession sqlSession2 = MybatisUtil.getSession(true)){
            TestMapper testMapper2 = sqlSession2.getMapper(TestMapper.class);
            student2 = testMapper2.getStudentBySid(1);
        }

        Student student1 = testMapper.getStudentBySid(1);
        System.out.println(student1 == student2);
    }
}

得到的结果就会是同一个对象了，因为现在是优先从二级缓存中获取。

读取顺序：二级缓存 => 一级缓存 => 数据库

虽然缓存机制给我们提供了很大的性能提升，但是缓存存在一个问题，我们之前在计算机组成原理中可能学习过缓存一致性问题，也就是说当多个CPU在操作自己的缓存时，可能会出现各自的缓存内容不同步的问题，而Mybatis也会这样，我们来看看这个例子：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    try (SqlSession sqlSession = MybatisUtil.getSession(true)){
        TestMapper testMapper = sqlSession.getMapper(TestMapper.class);
        while (true){
            Thread.sleep(3000);
            System.out.println(testMapper.getStudentBySid(1));
        }
    }
}

我们现在循环地每三秒读取一次，而在这个过程中，我们使用IDEA手动修改数据库中的数据，将1号同学的学号改成100，那么理想情况下，下一次读取将无法获取到小明，因为小明的学号已经发生变化了。

但是结果却是依然能够读取，并且sid并没有发生改变，这也证明了Mybatis的缓存在生效，因为我们是从外部进行修改，Mybatis不知道我们修改了数据，所以依然在使用缓存中的数据，但是这样很明显是不正确的，因此，如果存在多台服务器或者是多个程序都在使用Mybatis操作同一个数据库，并且都开启了缓存，需要解决这个问题，要么就得关闭Mybatis的缓存来保证一致性：

<settings>
    <setting name="cacheEnabled" value="false"/>
</settings>

<select id="getStudentBySid" resultType="Student" useCache="false" flushCache="true">
    select * from student where sid = #{sid}
</select>

要么就需要实现缓存共用，也就是让所有的Mybatis都使用同一个缓存进行数据存取，在后面，我们会继续学习Redis、Ehcache、Memcache等缓存框架，通过使用这些工具，就能够很好地解决缓存一致性问题。

使用注解开发

在之前的开发中，我们已经体验到Mybatis为我们带来的便捷了，我们只需要编写对应的映射器，并将其绑定到一个接口上，即可直接通过该接口执行我们的SQL语句，极大的简化了我们之前JDBC那样的代码编写模式。那么，能否实现无需xml映射器配置，而是直接使用注解在接口上进行配置呢？答案是可以的，也是现在推荐的一种方式（也不是说XML就不要去用了，由于Java 注解的表达能力和灵活性十分有限，可能相对于XML配置某些功能实现起来会不太好办，但是在大部分场景下，直接使用注解开发已经绰绰有余了）

首先我们来看一下，使用XML进行映射器编写时，我们需要现在XML中定义映射规则和SQL语句，然后再将其绑定到一个接口的方法定义上，然后再使用接口来执行：

<insert id="addStudent">
    insert into student(name, sex) values(#{name}, #{sex})
</insert>

int addStudent(Student student);

而现在，我们可以直接使用注解来实现，每个操作都有一个对应的注解：

@Insert("insert into student(name, sex) values(#{name}, #{sex})")
int addStudent(Student student);

当然，我们还需要修改一下配置文件中的映射器注册：

<mappers>
    <mapper class="com.test.mapper.MyMapper"/>
    <!--  也可以直接注册整个包下的 <package name="com.test.mapper"/>  -->
</mappers>

通过直接指定Class，来让Mybatis知道我们这里有一个通过注解实现的映射器。

我们接着来看一下，如何使用注解进行自定义映射规则：

@Results({
        @Result(id = true, column = "sid", property = "sid"),
        @Result(column = "sex", property = "name"),
        @Result(column = "name", property = "sex")
})
@Select("select * from student")
List<Student> getAllStudent();

直接通过@Results注解，就可以直接进行配置了，此注解的value是一个@Result注解数组，每个@Result注解都都一个单独的字段配置，其实就是我们之前在XML映射器中写的：

<resultMap id="test" type="Student">
    <id property="sid" column="sid"/>
    <result column="name" property="sex"/>    
    <result column="sex" property="name"/>
</resultMap>

现在我们就可以通过注解来自定义映射规则了。那么如何使用注解来完成复杂查询呢？我们还是使用一个老师多个学生的例子：

@Results({
        @Result(id = true, column = "tid", property = "tid"),
        @Result(column = "name", property = "name"),
        @Result(column = "tid", property = "studentList", many =
            @Many(select = "getStudentByTid")
        )
})
@Select("select * from teacher where tid = #{tid}")
Teacher getTeacherBySid(int tid);

@Select("select * from student inner join teach on student.sid = teach.sid where tid = #{tid}")
List<Student> getStudentByTid(int tid);

我们发现，多出了一个子查询，而这个子查询是单独查询该老师所属学生的信息，而子查询结果作为@Result注解的一个many结果，代表子查询的所有结果都归入此集合中（也就是之前的collection标签）

<resultMap id="asTeacher" type="Teacher">
    <id column="tid" property="tid"/>
    <result column="tname" property="name"/>
    <collection property="studentList" ofType="Student">
        <id property="sid" column="sid"/>
        <result column="name" property="name"/>
        <result column="sex" property="sex"/>
    </collection>
</resultMap>

同理，@Result也提供了@One子注解来实现一对一的关系表示，类似于之前的assocation标签：

@Results({
        @Result(id = true, column = "sid", property = "sid"),
        @Result(column = "sex", property = "name"),
        @Result(column = "name", property = "sex"),
        @Result(column = "sid", property = "teacher", one =
            @One(select = "getTeacherBySid")
        )
})
@Select("select * from student")
List<Student> getAllStudent();

如果现在我希望直接使用注解编写SQL语句但是我希望映射规则依然使用XML来实现，这时该怎么办呢？

@ResultMap("test")
@Select("select * from student")
List<Student> getAllStudent();

提供了@ResultMap注解，直接指定ID即可，这样我们就可以使用XML中编写的映射规则了，这里就不再演示了。

那么如果出现之前的两个构造方法的情况，且没有任何一个构造方法匹配的话，该怎么处理呢？

@Data
@Accessors(chain = true)
public class Student {

    public Student(int sid){
        System.out.println("我是一号构造方法"+sid);
    }

    public Student(int sid, String name){
        System.out.println("我是二号构造方法"+sid+name);
    }

    private int sid;
    private String name;
    private String sex;
}

我们可以通过@ConstructorArgs注解来指定构造方法：

@ConstructorArgs({
        @Arg(column = "sid", javaType = int.class),
        @Arg(column = "name", javaType = String.class)
})
@Select("select * from student where sid = #{sid} and sex = #{sex}")
Student getStudentBySidAndSex(@Param("sid") int sid, @Param("sex") String sex);

得到的结果和使用constructor标签效果一致，这里就不多做讲解了。

我们发现，当参数列表中出现两个以上的参数时，会出现错误：

@Select("select * from student where sid = #{sid} and sex = #{sex}")
Student getStudentBySidAndSex(int sid, String sex);

Exception in thread "main" org.apache.ibatis.exceptions.PersistenceException: 
### Error querying database.  Cause: org.apache.ibatis.binding.BindingException: Parameter 'sid' not found. Available parameters are [arg1, arg0, param1, param2]
### Cause: org.apache.ibatis.binding.BindingException: Parameter 'sid' not found. Available parameters are [arg1, arg0, param1, param2]
    at org.apache.ibatis.exceptions.ExceptionFactory.wrapException(ExceptionFactory.java:30)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.selectList(DefaultSqlSession.java:153)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.selectList(DefaultSqlSession.java:145)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.selectList(DefaultSqlSession.java:140)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.selectOne(DefaultSqlSession.java:76)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperMethod.execute(MapperMethod.java:87)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperProxy$PlainMethodInvoker.invoke(MapperProxy.java:145)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperProxy.invoke(MapperProxy.java:86)
    at com.sun.proxy.$Proxy6.getStudentBySidAndSex(Unknown Source)
    at com.test.Main.main(Main.java:16)

原因是Mybatis不明确到底哪个参数是什么，因此我们可以添加@Param来指定参数名称：

@Select("select * from student where sid = #{sid} and sex = #{sex}")
Student getStudentBySidAndSex(@Param("sid") int sid, @Param("sex") String sex);

探究：要是我两个参数一个是基本类型一个是对象类型呢？

System.out.println(testMapper.addStudent(100, new Student().setName("小陆").setSex("男")));

@Insert("insert into student(sid, name, sex) values(#{sid}, #{name}, #{sex})")
int addStudent(@Param("sid") int sid, @Param("student")  Student student);

那么这个时候，就出现问题了，Mybatis就不能明确这些属性是从哪里来的：

### SQL: insert into student(sid, name, sex) values(?, ?, ?)
### Cause: org.apache.ibatis.binding.BindingException: Parameter 'name' not found. Available parameters are [student, param1, sid, param2]
    at org.apache.ibatis.exceptions.ExceptionFactory.wrapException(ExceptionFactory.java:30)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.update(DefaultSqlSession.java:196)
    at org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession.insert(DefaultSqlSession.java:181)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperMethod.execute(MapperMethod.java:62)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperProxy$PlainMethodInvoker.invoke(MapperProxy.java:145)
    at org.apache.ibatis.binding.MapperProxy.invoke(MapperProxy.java:86)
    at com.sun.proxy.$Proxy6.addStudent(Unknown Source)
    at com.test.Main.main(Main.java:16)

那么我们就通过参数名称.属性的方式去让Mybatis知道我们要用的是哪个属性：

@Insert("insert into student(sid, name, sex) values(#{sid}, #{student.name}, #{student.sex})")
int addStudent(@Param("sid") int sid, @Param("student")  Student student);

那么如何通过注解控制缓存机制呢？

@CacheNamespace(readWrite = false)
public interface MyMapper {

    @Select("select * from student")
    @Options(useCache = false)
    List<Student> getAllStudent();

使用@CacheNamespace注解直接定义在接口上即可，然后我们可以通过使用@Options来控制单个操作的缓存启用。

探究Mybatis的动态代理机制

在探究动态代理机制之前，我们要先聊聊什么是代理：其实顾名思义，就好比我开了个大棚，里面栽种的西瓜，那么西瓜成熟了是不是得去卖掉赚钱，而我们的西瓜非常多，一个人肯定卖不过来，肯定就要去多找几个开水果摊的帮我们卖，这就是一种代理。实际上是由水果摊老板在帮我们卖瓜，我们只告诉老板卖多少钱，而至于怎么卖的是由水果摊老板决定的。

那么现在我们来尝试实现一下这样的类结构，首先定义一个接口用于规范行为：

public interface Shopper {

    //卖瓜行为
    void saleWatermelon(String customer);
}

然后需要实现一下卖瓜行为，也就是我们要告诉老板卖多少钱，这里就直接写成成功出售：

public class ShopperImpl implements Shopper{

    //卖瓜行为的实现
    @Override
    public void saleWatermelon(String customer) {
        System.out.println("成功出售西瓜给 ===> "+customer);
    }
}

最后老板代理后肯定要用自己的方式去出售这些西瓜，成交之后再按照我们告诉老板的价格进行出售：

public class ShopperProxy implements Shopper{

    private final Shopper impl;

    public ShopperProxy(Shopper impl){
        this.impl = impl;
    }

    //代理卖瓜行为
    @Override
    public void saleWatermelon(String customer) {
        //首先进行 代理商讨价还价行为
        System.out.println(customer + "：哥们，这瓜多少钱一斤啊？");
        System.out.println("老板：两块钱一斤。");
        System.out.println(customer + "：你这瓜皮子是金子做的，还是瓜粒子是金子做的？");
        System.out.println("老板：你瞅瞅现在哪有瓜啊，这都是大棚的瓜，你嫌贵我还嫌贵呢。");
        System.out.println(customer + "：给我挑一个。");

        impl.saleWatermelon(customer);   //讨价还价成功，进行我们告诉代理商的卖瓜行为
    }
}

现在我们来试试看：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shopper shopper = new ShopperProxy(new ShopperImpl());
        shopper.saleWatermelon("小强");
    }
}

这样的操作称为静态代理，也就是说我们需要提前知道接口的定义并进行实现才可以完成代理，而Mybatis这样的是无法预知代理接口的，我们就需要用到动态代理。

JDK提供的反射框架就为我们很好地解决了动态代理的问题，在这里相当于对JavaSE阶段反射的内容进行一个补充。

public class ShopperProxy implements InvocationHandler {

    Object target;
    public ShopperProxy(Object target){
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        String customer = (String) args[0];
        System.out.println(customer + "：哥们，这瓜多少钱一斤啊？");
        System.out.println("老板：两块钱一斤。");
        System.out.println(customer + "：你这瓜皮子是金子做的，还是瓜粒子是金子做的？");
        System.out.println("老板：你瞅瞅现在哪有瓜啊，这都是大棚的瓜，你嫌贵我还嫌贵呢。");
        System.out.println(customer + "：行，给我挑一个。");
        return method.invoke(target, args);
    }
}

通过实现InvocationHandler来成为一个动态代理，我们发现它提供了一个invoke方法，用于调用被代理对象的方法并完成我们的代理工作。现在就可以通过Proxy.newProxyInstance来生成一个动态代理类：

public static void main(String[] args) {
    Shopper impl = new ShopperImpl();
    Shopper shopper = (Shopper) Proxy.newProxyInstance(impl.getClass().getClassLoader(),
            impl.getClass().getInterfaces(), new ShopperProxy(impl));
    shopper.saleWatermelon("小强");
    System.out.println(shopper.getClass());
}

通过打印类型我们发现，就是我们之前看到的那种奇怪的类：class com.sun.proxy.$Proxy0，因此Mybatis其实也是这样的来实现的（肯定有人问了：Mybatis是直接代理接口啊，你这个不还是要把接口实现了吗？）那我们来改改，现在我们不代理任何类了，直接做接口实现：

public class ShopperProxy implements InvocationHandler {

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        String customer = (String) args[0];
        System.out.println(customer + "：哥们，这瓜多少钱一斤啊？");
        System.out.println("老板：两块钱一斤。");
        System.out.println(customer + "：你这瓜皮子是金子做的，还是瓜粒子是金子做的？");
        System.out.println("老板：你瞅瞅现在哪有瓜啊，这都是大棚的瓜，你嫌贵我还嫌贵呢。");
        System.out.println(customer + "：行，给我挑一个。");
        return null;
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Shopper shopper = (Shopper) Proxy.newProxyInstance(Shopper.class.getClassLoader(),
            new Class[]{ Shopper.class },   //因为本身就是接口，所以直接用就行
            new ShopperProxy());
    shopper.saleWatermelon("小强");
    System.out.println(shopper.getClass());
}

我们可以去看看Mybatis的源码。

Mybatis的学习差不多就到这里为止了，不过，同样类型的框架还有很多，Mybatis属于半自动框架，SQL语句依然需要我们自己编写，虽然存在一定的麻烦，但是会更加灵活，而后面我们还会学习JPA，它是全自动的框架，你几乎见不到SQL的影子！