MyBatis常用对象SqlSessionFactory和SqlSession介绍和运用

学习框架一个比较好的路径阅读源码.本文介绍的SqlSessionFactory和SqlSession.可以通过了解SqlSessionFactory接口和SqlSession接口以及两个的实现类入手,去看源码了解实现过程.最好能把项目下载到本地,慢慢分析实现过程.

Myabtis官网：http://www.mybatis.org/ 
github地址：https://github.com/mybatis/mybatis-3

MyBatis的持久化解决方案是将用户从原始的JDBC访问中解放出来,用户只需要定义需要操作的SQL语句,无须关注底层的JDBC操作,就可以以面向对象的方式来进行持久化层操作.底层数据库连接的获取,数据访问的实现,事务控制等都无须用户关心,从而将应用层从底层的JDBC/JTA API抽取出来.通过配置文件管理JDBC连接,让MyBatis解决持久化的实现.在MyBatis中的常见对象有SqlSessionFactory和SqlSession.本文这种介绍一下两者的概念和使用.

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一、 SqlSessionFactory

SqlSessionFactory是MyBatis的关键对象,它是个单个数据库映射关系经过编译后的内存镜像.SqlSessionFactory对象的实例可以通过SqlSessionFactoryBuilder对象类获得,而SqlSessionFactoryBuilder则可以从XML配置文件或一个预先定制的Configuration的实例构建出SqlSessionFactory的实例.每一个MyBatis的应用程序都以一个SqlSessionFactory对象的实例为核心.同时SqlSessionFactory也是线程安全的,SqlSessionFactory一旦被创建,应该在应用执行期间都存在.在应用运行期间不要重复创建多次,建议使用单例模式.SqlSessionFactory是创建SqlSession的工厂.

//SqlSessionFactory接口源码如下所示:

package org.apache.ibatis.session;

import java.sql.Connection;

public interface SqlSessionFactory {

  SqlSession openSession();//这个方法最经常用,用来创建SqlSession对象.

  SqlSession openSession(boolean autoCommit);
  SqlSession openSession(Connection connection);
  SqlSession openSession(TransactionIsolationLevel level);

  SqlSession openSession(ExecutorType execType);
  SqlSession openSession(ExecutorType execType, boolean autoCommit);
  SqlSession openSession(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level);
  SqlSession openSession(ExecutorType execType, Connection connection);

  Configuration getConfiguration();

}

二、SqlSession

SqlSession是MyBatis的关键对象,是执行持久化操作的独享,类似于JDBC中的Connection.它是应用程序与持久层之间执行交互操作的一个单线程对象,也是MyBatis执行持久化操作的关键对象.SqlSession对象完全包含以数据库为背景的所有执行SQL操作的方法,它的底层封装了JDBC连接,可以用SqlSession实例来直接执行被映射的SQL语句.每个线程都应该有它自己的SqlSession实例.SqlSession的实例不能被共享,同时SqlSession也是线程不安全的,绝对不能讲SqlSeesion实例的引用放在一个类的静态字段甚至是实例字段中.也绝不能将SqlSession实例的引用放在任何类型的管理范围中,比如Servlet当中的HttpSession对象中.使用完SqlSeesion之后关闭Session很重要,应该确保使用finally块来关闭它.

//SqlSession接口源码如下所示:

package org.apache.ibatis.session;

import java.io.Closeable;
import java.sql.Connection;
import java.util.List;
import java.util.Map;

import org.apache.ibatis.executor.BatchResult;

public interface SqlSession extends Closeable {

  <T> T selectOne(String statement);

  <T> T selectOne(String statement, Object parameter);

  <E> List<E> selectList(String statement);

  <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter);

  <E> List<E> selectList(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds);

  <K, V> Map<K, V> selectMap(String statement, String mapKey);

  <K, V> Map<K, V> selectMap(String statement, Object parameter, String mapKey);

  <K, V> Map<K, V> selectMap(String statement, Object parameter, String mapKey, RowBounds rowBounds);

  void select(String statement, Object parameter, ResultHandler handler);

  void select(String statement, ResultHandler handler);

  void select(String statement, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler handler);

  int insert(String statement);

  int insert(String statement, Object parameter);

  int update(String statement);

  int update(String statement, Object parameter);

  int delete(String statement);

  int delete(String statement, Object parameter);

  void commit();

  void commit(boolean force);

  void rollback();

  void rollback(boolean force);

  List<BatchResult> flushStatements();

  void close();

  void clearCache();

  Configuration getConfiguration();

  <T> T getMapper(Class<T> type);

  Connection getConnection();
}

三、SqlSessionFactory和SqlSession实现过程

mybatis框架主要是围绕着SqlSessionFactory进行的，创建过程大概如下：

(1)、定义一个Configuration对象，其中包含数据源、事务、mapper文件资源以及影响数据库行为属性设置settings

(2)、通过配置对象，则可以创建一个SqlSessionFactoryBuilder对象

(3)、通过 SqlSessionFactoryBuilder 获得SqlSessionFactory 的实例。

(4)、SqlSessionFactory 的实例可以获得操作数据的SqlSession实例，通过这个实例对数据库进行操作

并且如果想按照上述方式得到SqlSessionFactory,最好使用下面的mybatis-config.xml类似的配置.在这里mybatis-config.xml配置文件是没有和Spring配置文件整合过得,如果项目中mybaits的配置文件和Spring配置文件整合过了,则下面的代码运行估计会出错,因为一般spring和mybatis整合过之后,mybatis的配置文件基本没有存在的必要了,之前在mybatis中配置的数据源和事务这两个方面,一般的做法都会spring的配置文件,则下面的代码加载mybatis-config.xml的时候,得不到必要的信息,创建的过程中会有问题.所以在这里先给一份mybatis-config.xml单独的配置文件.

<?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>
    <!-- 加载类路径下的属性文件 -->
    <properties resource="db.properties"/>  

    <!-- 设置类型别名 -->
    <typeAliases>
        <typeAlias type="cn.itcast.javaee.mybatis.app04.Student" alias="student"/>
    </typeAliases>  

    <!-- 设置一个默认的连接环境信息 -->
    <environments default="mysql_developer">  

        <!-- 连接环境信息，取一个任意唯一的名字 -->
        <environment id="mysql_developer">
            <!-- mybatis使用jdbc事务管理方式 -->
            <transactionManager type="jdbc"/>
            <!-- mybatis使用连接池方式来获取连接 -->
            <dataSource type="pooled">
                <!-- 配置与数据库交互的4个必要属性 -->
                <property name="driver" value="${mysql.driver}"/>
                <property name="url" value="${mysql.url}"/>
                <property name="username" value="${mysql.username}"/>
                <property name="password" value="${mysql.password}"/>
            </dataSource>
        </environment>  

        <!-- 连接环境信息，取一个任意唯一的名字 -->
        <environment id="oracle_developer">
            <!-- mybatis使用jdbc事务管理方式 -->
            <transactionManager type="jdbc"/>
            <!-- mybatis使用连接池方式来获取连接 -->
            <dataSource type="pooled">
                <!-- 配置与数据库交互的4个必要属性 -->
                <property name="driver" value="${oracle.driver}"/>
                <property name="url" value="${oracle.url}"/>
                <property name="username" value="${oracle.username}"/>
                <property name="password" value="${oracle.password}"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>  

    <!-- 加载映射文件-->
    <mappers>
        <mapper resource="cn/itcast/javaee/mybatis/app14/StudentMapper.xml"/>
    </mappers>  

</configuration>  

下面的这行代码功能是通过配置文件mybatis-config.xml,创建SqlSessionFactory对象,然后产生SqlSession,执行SQL语句.而mybatis的初始化发生在:

SqlSessionFactory sqlSessionFactory =  new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);

如果是spring和mybaits整合之后的配置文件,一般以这种方式实现,SqlSessionFactory的创建:

<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
        <!-- 自动扫描mapping.xml文件 -->
        <property name="mapperLocations" value="classpath:com/cn/mapper/*.xml"></property>
</bean>

关于SqlSessionFactory和SqlSession两个对象给一个具体的使用过程:

package com.cn.testIUserService;

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 com.cn.entity.User;

public class MyBatisTest {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //读取mybatis-config.xml文件
            InputStream resourceAsStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");
            //初始化mybatis,创建SqlSessionFactory类的实例
            SqlSessionFactory sqlSessionFactory =  new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);
            //创建session实例
            SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
            /*
             * 接下来在这里做很多事情,到目前为止,目的已经达到得到了SqlSession对象.通过调用SqlSession里面的方法,
             * 可以测试MyBatis和Dao层接口方法之间的正确性,当然也可以做别的很多事情,在这里就不列举了
             */
            //插入数据
            User user = new User();
            user.setC_password("123");
            user.setC_username("123");
            user.setC_salt("123");
            //第一个参数为方法的完全限定名:位置信息+映射文件当中的id
            session.insert("com.cn.dao.UserMapping.insertUserInformation", user);
            //提交事务
            session.commit();
            //关闭session
            session.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

针对上面的代码给出详细的说明关于SqlSessionFactory和SqlSession创建过程涉及的内容.

结合上述SqlSessionFactory和SqlSession使用过程和结构图,涉及到的方法为下面步骤,结合源码中的方法为下面的步骤:

第一步首先SqlSessionFactoryBuilder去读取mybatis的配置文件，然后build一个DefaultSqlSessionFactory,即得到SqlSessionFactory

//源码中涉及的包和具体方法为:
//涉及的包为:package org.apache.ibatis.session;

//第一个类为:SqlSessionFactoryBuilder,设计到此类的方法为下面部分:
public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) {
    return build(inputStream, null, null);
  }

public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
    try {
      //通过XMLConfigBuilder解析配置文件，解析的配置相关信息都会封装为一个Configuration对象
      XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);
      //然后返回一个DefaultSqlSessionFactory
      return build(parser.parse());
    } catch (Exception e) {
      throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
    } finally {
      ErrorContext.instance().reset();
      try {
        inputStream.close();
      } catch (IOException e) {
        // Intentionally ignore. Prefer previous error.
      }
    }
  }

 //得到DefaultSqlSessionFactory
 public SqlSessionFactory build(Configuration config) {
   return new DefaultSqlSessionFactory(config);
 }

//第二个类为:DefaultSqlSessionFactory,涉及的方法为:
  public DefaultSqlSessionFactory(Configuration configuration) {
    this.configuration = configuration;
  }

第二步，获取到SqlSessionFactory之后，就可以利用SqlSessionFactory方法的openSession来获取SqlSession对象了。

private SqlSession openSessionFromDataSource(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level, boolean autoCommit) {
  Transaction tx = null;
  try {
    //通过Confuguration对象去获取Mybatis相关配置信息, Environment对象包含了数据源和事务的配置
    // execType为执行器类型，配置文件中定义
    // SimpleExecutor -- SIMPLE 就是普通的执行器。
    //ReuseExecutor -执行器会重用预处理语句（prepared statements）
    //BatchExecutor --它是批量执行器
    final Environment environment = configuration.getEnvironment();
    final TransactionFactory transactionFactory = getTransactionFactoryFromEnvironment(environment);
    tx = transactionFactory.newTransaction(environment.getDataSource(), level, autoCommit);
    //定义执行器，是对statement的封装
    final Executor executor = configuration.newExecutor(tx, execType);
    //最后返回一个SqlSession
    return new DefaultSqlSession(configuration, executor, autoCommit);
  } catch (Exception e) {
    closeTransaction(tx); // may have fetched a connection so lets call close()
    throw ExceptionFactory.wrapException("Error opening session.  Cause: " + e, e);
  } finally {
    ErrorContext.instance().reset();
  }
}

得到SqlSession对象之后就可以利用SqlSession内部的方法进行CRUD操作了。

注意一点，Connection对象是在SqlSession对象创建之后进行CURD操作中创建的。深入查找之后找到在ManagedTransaction类中找到获取Connection对象的关键代码如下：

  protected void openConnection() throws SQLException {
    if (log.isDebugEnabled()) {
      log.debug("Opening JDBC Connection");
    }
    //dataSource 来源有三种，JndiDatasource，PooledDataSource，UnpooledDataSource，配置文件中定义
    this.connection = this.dataSource.getConnection();
    if (this.level != null) {
      this.connection.setTransactionIsolation(this.level.getLevel());
    }
  }

PooledDataSource和UnPooledDataSource的区别是PooledDataSource使用了连接池。为什么使用连接池呢？因为创建一个Connection对象的过程，在底层就相当于和数据库建立的通信连接，在建立通信连接的过程，消耗了非常多的时间，而往往我们建立连接后（即创建Connection对象后），就执行一个简单的SQL语句，然后就要抛弃掉，这是一个非常大的资源浪费！mybatis针对这一个问题提出的PooledDataSource使用了连接池。关于数据库连接池的知识点,可以自行百度,在这里就不扩展介绍了.