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精盡MyBatis原始碼分析 - SQL執行程序（一）之 Executor

2020-11-24 22:33:09 後端開發

該系列檔案是本人在學習 Mybatis 的原始碼程序中總結下來的，可能對讀者不太友好，請結合我的原始碼注釋（Mybatis原始碼分析 GitHub 地址、Mybatis-Spring 原始碼分析 GitHub 地址、Spring-Boot-Starter 原始碼分析 GitHub 地址）進行閱讀

MyBatis 版本：3.5.2

MyBatis-Spring 版本：2.0.3

MyBatis-Spring-Boot-Starter 版本：2.1.4

MyBatis的SQL執行程序

在前面一系列的檔案中，我已經分析了 MyBatis 的基礎支持層以及整個的初始化程序，此時 MyBatis 已經處于就緒狀態了，等待使用者發號施令了

那么接下來我們來看看它執行SQL的整個程序，該程序比較復雜，涉及到二級快取，將回傳結果轉換成 Java 物件以及延遲加載等等處理程序，這里將一步一步地進行分析：

  • 《SQL執行程序（一）之Executor》
  • 《SQL執行程序（二）之StatementHandler》
  • 《SQL執行程序（三）之ResultSetHandler》
  • 《SQL執行程序（四）之延遲加載》

MyBatis中SQL執行的整體程序如下圖所示：

SQLExecuteProcess

在 SqlSession 中，會將執行 SQL 的程序交由Executor執行器去執行，程序大致如下：

  1. 通過DefaultSqlSessionFactory創建與資料庫互動的 SqlSession “會話”，其內部會創建一個Executor執行器物件
  2. 然后Executor執行器通過StatementHandler創建對應的java.sql.Statement物件，并通過ParameterHandler設定引數，然后執行資料庫相關操作
  3. 如果是資料庫更新操作，則可能需要通過KeyGenerator先設定自增鍵，然后回傳受影響的行數
  4. 如果是資料庫查詢操作，則需要將資料庫回傳的ResultSet結果集物件包裝成ResultSetWrapper，然后通過DefaultResultSetHandler對結果集進行映射，最后回傳 Java 物件

上面還涉及到一級快取、二級快取和延遲加載等其他處理程序

SQL執行程序（一）之Executor

在MyBatis的SQL執行程序中，Executor執行器擔當著一個重要的角色，相關操作都需要通過它來執行，相當于一個調度器，把SQL陳述句交給它，它來呼叫各個組件執行操作

其中一級快取和二級快取都是在Executor執行器中完成的

Executor執行器介面的實作類如下圖所示：

Executor

  • org.apache.ibatis.executor.BaseExecutor：實作Executor介面，提供骨架方法，支持一級快取，指定幾個抽象的方法交由不同的子類去實作

  • org.apache.ibatis.executor.SimpleExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，簡單的 Executor 實作類（默認）

  • org.apache.ibatis.executor.ReuseExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，可重用的 Executor 實作類，相比SimpleExecutor，在Statement執行完操作后不會立即關閉，而是快取起來，執行的SQL作為key，下次執行相同的SQL時優先從快取中獲取Statement物件

  • org.apache.ibatis.executor.BatchExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，支持批量執行的 Executor 實作類

  • org.apache.ibatis.executor.CachingExecutor：實作 Executor 介面，支持二級快取的 Executor 的實作類，實際采用了裝飾器模式，裝飾物件為左邊三個Executor類

Executor

org.apache.ibatis.executor.Executor：執行器介面，代碼如下：

public interface Executor {
  /**
   * ResultHandler 空物件
   */
  ResultHandler NO_RESULT_HANDLER = null;
  /**
   * 更新或者插入或者洗掉
   * 由傳入的 MappedStatement 的 SQL 所決定
   */
  int update(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException;
  /**
   * 查詢，帶 ResultHandler + CacheKey + BoundSql
   */
  <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler,
                    CacheKey cacheKey, BoundSql boundSql) throws SQLException;
  /**
   * 查詢，帶 ResultHandler
   */
  <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler)
    throws SQLException;
  /**
   * 查詢，回傳 Cursor 游標
   */
  <E> Cursor<E> queryCursor(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds) throws SQLException;
  /**
   * 刷入批處理陳述句
   */
  List<BatchResult> flushStatements() throws SQLException;
  /**
   * 提交事務
   */
  void commit(boolean required) throws SQLException;
  /**
   * 回滾事務
   */
  void rollback(boolean required) throws SQLException;
  /**
   * 創建 CacheKey 物件
   */
  CacheKey createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql);
  /**
   * 判斷是否快取
   */
  boolean isCached(MappedStatement ms, CacheKey key);
  /**
   * 清除本地快取
   */
  void clearLocalCache();
  /**
   * 延遲加載
   */
  void deferLoad(MappedStatement ms, MetaObject resultObject, String property, CacheKey key, Class<?> targetType);
  /**
   * 獲得事務
   */
  Transaction getTransaction();
  /**
   * 關閉事務
   */
  void close(boolean forceRollback);
  /**
   * 判斷事務是否關閉
   */
  boolean isClosed();
  /**
   * 設定包裝的 Executor 物件
   */
  void setExecutorWrapper(Executor executor);
}

執行器介面定義了操作資料庫的相關方法：

  • 資料庫的讀和寫操作
  • 事務相關
  • 快取相關
  • 設定延遲加載
  • 設定包裝的 Executor 物件

BaseExecutor

org.apache.ibatis.executor.BaseExecutor：實作Executor介面，提供骨架方法，指定幾個抽象的方法交由不同的子類去實作，例如：

protected abstract int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException;

protected abstract List<BatchResult> doFlushStatements(boolean isRollback) throws SQLException;

protected abstract <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, 
                                       ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) throws SQLException;

protected abstract <E> Cursor<E> doQueryCursor(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds,
                                               BoundSql boundSql) throws SQLException;

上面這四個方法交由不同的子類去實作，分別是：更新資料庫、刷入批處理陳述句、查詢資料庫和查詢資料回傳游標

構造方法

public abstract class BaseExecutor implements Executor {

	private static final Log log = LogFactory.getLog(BaseExecutor.class);

	/**
	 * 事務物件
	 */
	protected Transaction transaction;
	/**
	 * 包裝的 Executor 物件
	 */
	protected Executor wrapper;
	/**
	 * DeferredLoad（延遲加載）佇列
	 */
	protected ConcurrentLinkedQueue<DeferredLoad> deferredLoads;
	/**
	 * 本地快取，即一級快取，內部就是一個 HashMap 物件
	 */
	protected PerpetualCache localCache;
	/**
	 * 本地輸出型別引數的快取，和存盤程序有關
	 */
	protected PerpetualCache localOutputParameterCache;
    /**
     * 全域配置
     */
	protected Configuration configuration;
	/**
	 * 記錄當前會話正在查詢的數量
	 */
	protected int queryStack;
	/**
	 * 是否關閉
	 */
	private boolean closed;

	protected BaseExecutor(Configuration configuration, Transaction transaction) {
		this.transaction = transaction;
		this.deferredLoads = new ConcurrentLinkedQueue<>();
		this.localCache = new PerpetualCache("LocalCache");
		this.localOutputParameterCache = new PerpetualCache("LocalOutputParameterCache");
		this.closed = false;
		this.configuration = configuration;
		this.wrapper = this;
	}
}

其中上面的屬性可根據注釋進行查看

這里提一下localCache屬性，本地快取，用于一級快取，MyBatis的一級快取是什么呢？

每當我們使用 MyBatis 開啟一次和資料庫的會話，MyBatis 都會創建出一個 SqlSession 物件，表示與資料庫的一次會話，而每個 SqlSession 都會創建一個 Executor 物件

在對資料庫的一次會話中，我們有可能會反復地執行完全相同的查詢陳述句，每一次查詢都會訪問一次資料庫，如果在極短的時間內做了完全相同的查詢，那么它們的結果極有可能完全相同，由于查詢一次資料庫的代價很大，如果不采取一些措施的話，可能造成很大的資源浪費

為了解決這一問題，減少資源的浪費，MyBatis 會在每一次 SqlSession 會話物件中建立一個簡單的快取，將每次查詢到的結果快取起來，當下次查詢的時候，如果之前已有完全一樣的查詢，則會先嘗試從這個簡單的快取中獲取結果回傳給用戶，不需要再進行一次資料庫查詢了 ?? 注意，這個“簡單的快取”就是一級快取，且默認開啟，無法“關閉”

如下圖所示，MyBatis 的一次會話：在一個 SqlSession 會話物件中創建一個localCache本地快取，對于每一次查詢，都會根據查詢條件嘗試去localCache本地快取中獲取快取資料，如果存在，就直接從快取中取出資料然后回傳給用戶，否則訪問資料庫進行查詢，將查詢結果存入快取并回傳給用戶（如果設定的快取區域為STATEMENT，默認為SESSION，在一次會話中所有查詢執行后會清空當前 SqlSession 會話中的localCache本地快取，相當于“關閉”了一級快取）

所有的資料庫更新操作都會清空當前 SqlSession 會話中的本地快取

LevelOneCache

如上描述，MyBatis的一級快取在多個 SqlSession 會話時，可能導致資料的不一致性，某一個 SqlSession 更新了資料而其他 SqlSession 無法獲取到更新后的資料，出現資料不一致性，這種情況是不允許出現了，所以我們通常選擇“關閉”一級快取

clearLocalCache方法

clearLocalCache()方法，清空一級（本地）快取，如果全域配置中設定的localCacheScope快取區域為STATEMENT（默認為SESSION），則在每一次查詢后會呼叫該方法，相當于關閉了一級快取，代碼如下：

@Override
public void clearLocalCache() {
    if (!closed) {
        localCache.clear();
        localOutputParameterCache.clear();
    }
}

createCacheKey方法

createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql)方法，根據本地查詢的相關資訊創建一個CacheKey快取key物件，代碼如下：

@Override
public CacheKey createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql) {
    if (closed) {
        throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    // <1> 創建 CacheKey 物件
    CacheKey cacheKey = new CacheKey();
    // <2> 設定 id、offset、limit、sql 到 CacheKey 物件中
    cacheKey.update(ms.getId());
    cacheKey.update(rowBounds.getOffset());
    cacheKey.update(rowBounds.getLimit());
    cacheKey.update(boundSql.getSql());
    // <3> 設定 ParameterMapping 陣列的元素對應的每個 value 到 CacheKey 物件中
    List<ParameterMapping> parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();
    TypeHandlerRegistry typeHandlerRegistry = ms.getConfiguration().getTypeHandlerRegistry();
    // mimic DefaultParameterHandler logic
    for (ParameterMapping parameterMapping : parameterMappings) {
        if (parameterMapping.getMode() != ParameterMode.OUT) { // 該引數需要作為入參
            Object value;
            String propertyName = parameterMapping.getProperty();
            /*
             * 獲取該屬性值
             */
            if (boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)) {
              // 從附加引數中獲取
                value = https://www.cnblogs.com/lifullmoon/archive/2020/11/24/boundSql.getAdditionalParameter(propertyName);
            } else if (parameterObject == null) {
              // 入參物件為空則直接回傳 null
                value = null;
            } else if (typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())) {
              // 入參有對應的型別處理器則直接回傳該參數
                value = parameterObject;
            } else {
              // 從入參物件中獲取該屬性的值
                MetaObject metaObject = configuration.newMetaObject(parameterObject);
                value = metaObject.getValue(propertyName);
            }
            cacheKey.update(value);
        }
    }
    // <4> 設定 Environment.id 到 CacheKey 物件中
    if (configuration.getEnvironment() != null) {
        // issue #176
        cacheKey.update(configuration.getEnvironment().getId());
    }
    return cacheKey;
}

  1. 創建一個CacheKey實體物件

  2. 將入參中的id、offset、limit、sql，通過CacheKey的update方法添加到其中，它的方法如下：

    public void update(Object object) {
    // 方法引數 object 的 hashcode
    int baseHashCode = object == null ? 1 : ArrayUtil.hashCode(object);
    this.count++;
    // checksum 為 baseHashCode 的求和
    this.checksum += baseHashCode;
     // 計算新的 hashcode 值
    baseHashCode *= this.count;
    this.hashcode = this.multiplier * this.hashcode + baseHashCode;
    // 添加 object 到 updateList 中
    this.updateList.add(object);
}

  3. 獲取本次查詢的入參值，通過CacheKey的update方法添加到其中

  4. 獲取本次環境的Environment.id，通過CacheKey的update方法添加到其中

  5. 回傳CacheKey實體物件，這樣就可以為本次查詢生成一個唯一的快取key物件，可以看看CacheKey重寫的equal方法：

    @Override
public boolean equals(Object object) {
    if (this == object) {
        return true;
    }
    if (!(object instanceof CacheKey)) {
        return false;
    }
    final CacheKey cacheKey = (CacheKey) object;

    if (hashcode != cacheKey.hashcode) {
        return false;
    }
    if (checksum != cacheKey.checksum) {
        return false;
    }
    if (count != cacheKey.count) {
        return false;
    }
    for (int i = 0; i < updateList.size(); i++) {
        Object thisObject = updateList.get(i);
        Object thatObject = cacheKey.updateList.get(i);
        if (!ArrayUtil.equals(thisObject, thatObject)) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

query相關方法

查詢資料庫因為涉及到一級快取，所以這里有多層方法，最終訪問資料庫的doQuery方法是交由子類去實作的，總共分為三層：

  1. 根據入參獲取BoundSql和CacheKey物件，然后再去呼叫查詢方法

  2. 涉及到一級快取和延遲加載的處理，快取未命中則再去呼叫查詢資料庫的方法

  3. 保存一些資訊供一級快取使用，內部呼叫doQuery方法執行資料庫的讀操作

接下來我們分別來看看這三個方法

① query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler)方法，資料庫查詢操作的入口，代碼如下

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler)
        throws SQLException {
    // <1> 獲得 BoundSql 物件
    BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
    // <2> 創建 CacheKey 物件
    CacheKey key = createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
    // <3> 查詢
    return query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}
  1. 通過MappedStatement物件根據入參獲取BoundSql物件，在《MyBatis初始化（四）之SQL初始化（下）》中的SqlSource小節中有講到這個方法，如果是動態SQL則需要進行決議，獲取到最終的SQL，替換成?占位符
  2. 呼叫createCacheKey方法為本次查詢創建一個CacheKey物件
  3. 繼續呼叫query(...)方法執行查詢

② query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)方法，處理資料庫查詢操作，涉及到一級快取，代碼如下：

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler,
        CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
    // <1> 已經關閉，則拋出 ExecutorException 例外
    if (closed) {
        throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    // <2> 清空本地快取，如果 queryStack 為零，并且要求清空本地快取（配置了 flushCache = true）
    if (queryStack == 0 && ms.isFlushCacheRequired()) {
        clearLocalCache();
    }
    List<E> list;
    try {
        // <3> queryStack + 1
        queryStack++;
        // <4> 從一級快取中，獲取查詢結果
        list = resultHandler == null ? (List<E>) localCache.getObject(key) : null;
        if (list != null) { // <4.1> 獲取到，則進行處理
            // 處理快取存盤程序的結果
            handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
        } else { // <4.2> 獲得不到，則從資料庫中查詢
            list = queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
        }
    } finally {
        // <5> queryStack - 1
        queryStack--;
    }
    if (queryStack == 0) { // <6> 如果當前會話的所有查詢執行完了
        // <6.1> 執行延遲加載
        for (DeferredLoad deferredLoad : deferredLoads) {
            deferredLoad.load();
        }
        // issue #601
        // <6.2> 清空 deferredLoads
        deferredLoads.clear();
        // <6.3> 如果快取級別是 LocalCacheScope.STATEMENT ，則進行清理
        if (configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) {
            // issue #482
            clearLocalCache();
        }
    }
    // <7> 回傳查詢結果
    return list;
}

  1. 當前會話已經被關閉則拋出例外

  2. 如果queryStack為0（表示是當前會話只有本次查詢而沒有其他的查詢了），并且要求清空本地快取（配置了flushCache=true），那么直接清空一級（本地）快取

  3. 當前會話正在查詢的數量加一，queryStack++

  4. 從localCache一級快取獲取快取的查詢結果

    1. 如果有快取資料，則需要處理儲存程序的情況，將需要作為出參（OUT）的引數設定到本次查詢的入參的屬性中
    2. 如果沒有快取資料，則呼叫queryFromDatabase方法，執行資料庫查詢操作

  5. 當前會話正在查詢的數量減一，queryStack--

  6. 如果當前會話所有查詢都執行完

    1. 執行當前會話中的所有的延遲加載deferredLoads，這種延遲加載屬于查詢后的延遲，和后續講到的獲取屬性時再加載不同，這里的延遲加載是在哪里生成的呢？

      在DefaultResultSetHandler中進行結果映射時，如果某個屬性配置的是子查詢，并且本次的子查詢在一級快取中有快取資料，那么將會創建一個DeferredLoad物件保存在deferredLoads中，該屬性值先設定為DEFERRED延遲加載物件（final修飾的Object物件），待當前會話所有的查詢結束后，也就是當前執行步驟，則會從一級快取獲取到資料設定到回傳結果中

    2. 清空所有的延遲加載deferredLoads物件

    3. 如果全域配置的快取級別為STATEMENT（默認為SESSION），則清空當前會話中一級快取的所有資料

  7. 回傳查詢結果

③ queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql)方法，執行資料庫查詢操作，代碼如下：

private <E> List<E> queryFromDatabase(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds,
        ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    List<E> list;
    // <1> 在快取中，添加正在執行的占位符物件，因為正在執行的查詢不允許提前加載需要延遲加載的屬性，可見 DeferredLoad#canLoad() 方法
    localCache.putObject(key, EXECUTION_PLACEHOLDER);
    try {
        // <2> 執行讀操作
        list = doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
    } finally {
        // <3> 從快取中，移除占位物件
        localCache.removeObject(key);
    }
    // <4> 添加到快取中
    localCache.putObject(key, list);
    // <5> 如果是存盤程序，則將入參資訊保存保存，跟一級快取處理存盤程序相關
    if (ms.getStatementType() == StatementType.CALLABLE) {
        localOutputParameterCache.putObject(key, parameter);
    }
    // <6> 回傳查詢結果
    return list;
}
  1. 在快取中，添加正在執行的EXECUTION_PLACEHOLDER占位符物件，因為正在執行的查詢不允許提前加載需要延遲加載的屬性，可見 DeferredLoad#canLoad() 方法
  2. 呼叫查詢資料庫doQuery方法，該方法交由子類實作
  3. 洗掉第1步添加的占位符
  4. 將查詢結果添加到localCache一級快取中
  5. 如果是存盤程序，則將入參資訊保存保存，跟一級快取處理存盤程序相關，可見上面的第②個方法的第4.1步
  6. 回傳查詢結果

update方法

update(MappedStatement ms, Object parameter)方法，執行更新資料庫的操作，代碼如下：

@Override
public int update(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException {
    ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing an update").object(ms.getId());
    // <1> 已經關閉，則拋出 ExecutorException 例外
    if (closed) {
        throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    // <2> 清空本地快取
    clearLocalCache();
    // <3> 執行寫操作
    return doUpdate(ms, parameter);
}
  1. 當前會話已經被關閉則拋出例外
  2. 清空當前會話中一級快取的所有資料
  3. 呼叫更新資料庫doUpdate方法，該方法交由子類實作

其他方法

除了上面介紹的幾個重要的方法以外，還有其他很多方法，例如獲取當前事務，提交事務，回滾事務，關倍訓話等等，這里我就不一一列出來了，請自行閱讀該類

SimpleExecutor

org.apache.ibatis.executor.SimpleExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，簡單的 Executor 實作類（默認使用）

  • 每次對資料庫的操作，都會創建對應的Statement物件

  • 執行完成后，關閉該Statement物件

代碼如下：

public class SimpleExecutor extends BaseExecutor {

	public SimpleExecutor(Configuration configuration, Transaction transaction) {
		super(configuration, transaction);
	}

	@Override
	public int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException {
		Statement stmt = null;
		try {
			Configuration configuration = ms.getConfiguration();
			// 創建 StatementHandler 物件
			StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(this, ms, parameter, RowBounds.DEFAULT, null, null);
			// 初始化 Statement 物件
			stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
			// 通過 StatementHandler 執行寫操作
			return handler.update(stmt);
		} finally {
            // 關閉 Statement 物件
			closeStatement(stmt);
		}
	}

	@Override
	public <E> List<E> doQuery(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler,
			BoundSql boundSql) throws SQLException {
		Statement stmt = null;
		try {
			Configuration configuration = ms.getConfiguration();
			// 創建 StatementHandler 物件
			StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
			// 初始化 Statement 物件
			stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
			// 通過 StatementHandler 執行讀操作
			return handler.query(stmt, resultHandler);
		} finally {
			// 關閉 Statement 物件
			closeStatement(stmt);
		}
	}

	@Override
	protected <E> Cursor<E> doQueryCursor(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql)
			throws SQLException {
		Configuration configuration = ms.getConfiguration();
		StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(wrapper, ms, parameter, rowBounds, null, boundSql);
		Statement stmt = prepareStatement(handler, ms.getStatementLog());
		Cursor<E> cursor = handler.queryCursor(stmt);
		stmt.closeOnCompletion();
		return cursor;
	}

	@Override
	public List<BatchResult> doFlushStatements(boolean isRollback) {
		return Collections.emptyList();
	}

	private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException {
		Statement stmt;
		// 獲得 Connection 物件，如果開啟了 Debug 模式，則回傳的是一個代理物件
		Connection connection = getConnection(statementLog);
		// 創建 Statement 或 PrepareStatement 物件
		stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
		// 往 Statement 中設定 SQL 陳述句上的引數，例如 PrepareStatement 的 ? 占位符
		handler.parameterize(stmt);
		return stmt;
	}
}

我們看到這些方法的實作，其中的步驟差不多都是一樣的

  1. 獲取Configuration全域配置物件

  2. 通過上面全域配置物件的newStatementHandler方法，創建RoutingStatementHandler物件，采用了裝飾器模式，根據配置的StatementType創建對應的物件，默認為PreparedStatementHandler物件，進入BaseStatementHandler的構造方法你會發現有幾個重要的步驟，在后續會講到??

    然后使用插件鏈對該物件進行應用，方法如下所示：

    // Configuration.java
public StatementHandler newStatementHandler(Executor executor, MappedStatement mappedStatement,
        Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, BoundSql boundSql) {
    /*
     * 創建 RoutingStatementHandler 路由物件
     * 其中根據 StatementType 創建對應型別的 Statement 物件，默認為 PREPARED
     * 執行的方法都會路由到該物件
     */
    StatementHandler statementHandler = new RoutingStatementHandler(executor, mappedStatement, parameterObject, 
                                                                    rowBounds, resultHandler, boundSql);
    // 將 Configuration 全域配置中的所有插件應用在 StatementHandler 上面
    statementHandler = (StatementHandler) interceptorChain.pluginAll(statementHandler);
    return statementHandler;
}

  3. 呼叫prepareStatement方法初始化Statement物件

    1. 從事務中獲取一個Connection資料庫連接，如果開啟了Debug模式，則會為該Connection創建一個動態代理物件的實體，用于列印Debug日志
    2. 通過上面第2步創建的StatementHandler物件創建一個Statement物件（默認為PrepareStatement），還會進行一些準備作業，例如：如果配置了KeyGenerator（設定主鍵），則會設定需要回傳相應自增鍵，在后續會講到??
    3. 往Statement物件中設定SQL的引數，例如PrepareStatement的?占位符，實際上是通過DefaultParameterHandler設定占位符引數，在前面的《MyBatis初始化（四）之SQL初始化（下）》中有講到
    4. 回傳已經創建好的Statement物件，就等待著執行資料庫操作了

  4. 通過StatementHandler對Statement進行資料庫的操作，如果是查詢操作則會通過DefaultResultSetHandler進行引數映射（非常復雜，后續逐步分析??）

ReuseExecutor

org.apache.ibatis.executor.ReuseExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，可重用的 Executor 實作類

  • 每次對資料庫的操作，優先從當前會話的快取中獲取對應的Statement物件，如果不存在，才進行創建，創建好了會放入快取中
  • 資料庫操作執行完成后，不關閉該Statement物件
  • 其它的和SimpleExecutor是一致的

我們來看看他的prepareStatement方法就好了：

private Statement prepareStatement(StatementHandler handler, Log statementLog) throws SQLException {
    Statement stmt;
    BoundSql boundSql = handler.getBoundSql();
    String sql = boundSql.getSql();
    /*
     * 根據需要執行的 SQL 陳述句判斷 是否已有對應的 Statement 并且連接未關閉
     */
    if (hasStatementFor(sql)) {
        // 從快取中獲得 Statement 物件
        stmt = getStatement(sql);
        // 重新設定事務超時時間
        applyTransactionTimeout(stmt);
    } else {
        // 獲得 Connection 物件
        Connection connection = getConnection(statementLog);
        // 初始化 Statement 物件
        stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
        // 將 Statement 添加到快取中，key 值為 當前執行的 SQL 陳述句
        putStatement(sql, stmt);
    }
    // 往 Statement 中設定 SQL 陳述句上的引數，例如 PrepareStatement 的 ? 占位符
    handler.parameterize(stmt);
    return stmt;
}

在創建Statement物件前，會根據本次查詢的SQL從本地的Map<String, Statement> statementMap獲取到對應的Statement物件

  1. 如果快取命中，并且該物件的連接未關閉，那么重新設定當前事務的超時時間

  2. 如果快取未命中，則執行和SimpleExecutor中的prepareStatement方法相同邏輯創建一個Statement物件并放入statementMap快取中

BatchExecutor

org.apache.ibatis.executor.BatchExecutor：繼承 BaseExecutor 抽象類，支持批量執行的 Executor 實作類

  • 我們在執行資料庫的更新操作時，可以通過Statement的addBatch()方法將資料庫操作添加到批處理中，等待呼叫Statement的executeBatch()方法進行批處理

  • BatchExecutor維護了多個Statement物件，一個物件對應一個SQL（sql和MappedStatement物件都相等），每個Statement物件對應多個資料庫操作（同一個sql多種入參），就像蘋果藍里裝了很多蘋果，番茄藍里裝了很多番茄，最后，再統一倒進倉庫

由于JDBC不支持資料庫查詢的批處理，所以這里就不展示它資料庫查詢的實作方法，和SimpleExecutor一致，我們來看看其他的方法

構造方法

public class BatchExecutor extends BaseExecutor {

	public static final int BATCH_UPDATE_RETURN_VALUE = https://www.cnblogs.com/lifullmoon/archive/2020/11/24/Integer.MIN_VALUE + 1002;

	/**
	 * Statement 陣列
	 */
	private final List statementList = new ArrayList<>();
	/**
	 * BatchResult 陣列
	 *
	 * 每一個 BatchResult 元素，對應 {@link #statementList} 集合中的一個 Statement 元素
	 */
	private final List batchResultList = new ArrayList<>();
	/**
	 * 上一次添加至批處理的 Statement 物件對應的SQL
	 */
	private String currentSql;
	/**
	 * 上一次添加至批處理的 Statement 物件對應的 MappedStatement 物件
	 */
	private MappedStatement currentStatement;

	public BatchExecutor(Configuration configuration, Transaction transaction) {
		super(configuration, transaction);
	}
}

  • statementList屬性：維護多個Statement物件

  • batchResultList屬性：維護多個BatchResult物件，每個物件對應上面的一個Statement物件，每個BatchResult物件包含同一個SQL和其每一次操作的入參

  • currentSql屬性：上一次添加至批處理的Statement物件對應的SQL

  • currentStatement屬性：上一次添加至批處理的Statement物件對應的MappedStatement物件

BatchResult

org.apache.ibatis.executor.BatchResult：相同SQL（sql和MappedStatement物件都相等）聚合的結果，包含了同一個SQL每一次操作的入參，代碼如下：

public class BatchResult {

	/**
	 * MappedStatement 物件
	 */
	private final MappedStatement mappedStatement;
	/**
	 * SQL
	 */
	private final String sql;
	/**
	 * 引數物件集合
	 *
	 * 每一個元素，對應一次操作的引數
	 */
	private final List<Object> parameterObjects;

	/**
	 * 更新數量集合
	 *
	 * 每一個元素，對應一次操作的更新數量
	 */
	private int[] updateCounts;

	public BatchResult(MappedStatement mappedStatement, String sql) {
		super();
		this.mappedStatement = mappedStatement;
		this.sql = sql;
		this.parameterObjects = new ArrayList<>();
	}

	public BatchResult(MappedStatement mappedStatement, String sql, Object parameterObject) {
		this(mappedStatement, sql);
		addParameterObject(parameterObject);
	}

	public void addParameterObject(Object parameterObject) {
		this.parameterObjects.add(parameterObject);
	}
}

doUpdate方法

更新資料庫的操作，添加至批處理，需要呼叫doFlushStatements執行批處理，代碼如下：

@Override
public int doUpdate(MappedStatement ms, Object parameterObject) throws SQLException {
    final Configuration configuration = ms.getConfiguration();
    // <1> 創建 StatementHandler 物件
    final StatementHandler handler = configuration.newStatementHandler(this, ms, parameterObject, RowBounds.DEFAULT, null, null);
    final BoundSql boundSql = handler.getBoundSql();
    final String sql = boundSql.getSql();
    final Statement stmt;
    // <2> 如果和上一次添加至批處理 Statement 物件對應的 currentSql 和 currentStatement 都一致，則聚合到 BatchResult 中
    if (sql.equals(currentSql) && ms.equals(currentStatement)) {
        // <2.1> 獲取上一次添加至批處理 Statement 物件
        int last = statementList.size() - 1;
        stmt = statementList.get(last);
        // <2.2> 重新設定事務超時時間
        applyTransactionTimeout(stmt);
        // <2.3> 往 Statement 中設定 SQL 陳述句上的引數，例如 PrepareStatement 的 ? 占位符
        handler.parameterize(stmt);// fix Issues 322
        // <2.4> 獲取上一次添加至批處理 Statement 對應的 BatchResult 物件，將本次的入參添加到其中
        BatchResult batchResult = batchResultList.get(last);
        batchResult.addParameterObject(parameterObject);
    } else { // <3> 否則，創建 Statement 和 BatchResult 物件
        // <3.1> 初始化 Statement 物件
        Connection connection = getConnection(ms.getStatementLog());
        stmt = handler.prepare(connection, transaction.getTimeout());
        handler.parameterize(stmt); // fix Issues 322
        // <3.2> 設定 currentSql 和 currentStatemen
        currentSql = sql;
        currentStatement = ms;
        // <3.3> 添加 Statement 到 statementList 中
        statementList.add(stmt);
        // <3.4> 創建 BatchResult 物件，并添加到 batchResultList 中
        batchResultList.add(new BatchResult(ms, sql, parameterObject));
    }
    // <4> 添加至批處理
    handler.batch(stmt);
    // <5> 回傳 Integer.MIN_VALUE + 1002
    return BATCH_UPDATE_RETURN_VALUE;
}

  1. 創建StatementHandler物件，和SimpleExecutor中一致，在后續會講到??

  2. 如果和上一次添加至批處理Statement物件對應的currentSql和currentStatement都一致，則聚合到BatchResult中

    1. 獲取上一次添加至批處理Statement物件
    2. 重新設定事務超時時間
    3. 往Statement中設定 SQL 陳述句上的引數，例如PrepareStatement的?占位符，在SimpleExecutor中已經講到
    4. 獲取上一次添加至批處理Statement對應的BatchResult物件，將本次的入參添加到其中

  3. 否則，創建Statement和BatchResult物件

    1. 初始化Statement物件，在SimpleExecutor中已經講到，這里就不再重復了
    2. 設定currentSql和currentStatemen屬性
    3. 添加Statement到statementList集合中
    4. 創建BatchResult物件，并添加到batchResultList集合中

  4. 添加至批處理

  5. 回傳Integer.MIN_VALUE + 1002，為什么回傳這個值？不清楚

doFlushStatements方法

執行批處理，也就是將之前添加至批處理的資料庫更新操作進行批處理，代碼如下：

@Override
public List<BatchResult> doFlushStatements(boolean isRollback) throws SQLException {
    try {
        List<BatchResult> results = new ArrayList<>();
        if (isRollback) { // <1> 如果 isRollback 為 true ，回傳空陣列
            return Collections.emptyList();
        }
        // <2> 遍歷 statementList 和 batchResultList 陣列，逐個提交批處理
        for (int i = 0, n = statementList.size(); i < n; i++) {
            // <2.1> 獲得 Statement 和 BatchResult 物件
            Statement stmt = statementList.get(i);
            applyTransactionTimeout(stmt);
            BatchResult batchResult = batchResultList.get(i);
            try {
                // <2.2> 提交該 Statement 的批處理
                batchResult.setUpdateCounts(stmt.executeBatch());
                MappedStatement ms = batchResult.getMappedStatement();
                List<Object> parameterObjects = batchResult.getParameterObjects();
              /*
               * <2.3> 獲得 KeyGenerator 物件
               * 1. 配置了 <selectKey /> 則會生成 SelectKeyGenerator 物件
               * 2. 配置了 useGeneratedKeys="true" 則會生成 Jdbc3KeyGenerator 物件
               * 否則為 NoKeyGenerator 物件
               */
                KeyGenerator keyGenerator = ms.getKeyGenerator();
                if (Jdbc3KeyGenerator.class.equals(keyGenerator.getClass())) {
                    Jdbc3KeyGenerator jdbc3KeyGenerator = (Jdbc3KeyGenerator) keyGenerator;
                    // <2.3.1> 批處理入參物件集合，設定自增鍵
                    jdbc3KeyGenerator.processBatch(ms, stmt, parameterObjects);
                } else if (!NoKeyGenerator.class.equals(keyGenerator.getClass())) { // issue #141
                    for (Object parameter : parameterObjects) {
                      // <2.3.1> 一次處理每個入參物件，設定自增鍵
                        keyGenerator.processAfter(this, ms, stmt, parameter);
                    }
                }
                // Close statement to close cursor #1109
                // <2.4> 關閉 Statement 物件
                closeStatement(stmt);
            } catch (BatchUpdateException e) {
                // 如果發生例外，則拋出 BatchExecutorException 例外
                StringBuilder message = new StringBuilder();
                message.append(batchResult.getMappedStatement().getId())
                        .append(" (batch index #")
                        .append(i + 1)
                        .append(")")
                        .append(" failed.");
                if (i > 0) {
                    message.append(" ")
                            .append(i)
                            .append(" prior sub executor(s) completed successfully, but will be rolled back.");
                }
                throw new BatchExecutorException(message.toString(), e, results, batchResult);
            }
            // <2.5> 添加到結果集
            results.add(batchResult);
        }
        return results;
    } finally {
        // <3.1> 關閉 Statement 們
        for (Statement stmt : statementList) {
            closeStatement(stmt);
        }
        // <3.2> 置空 currentSql、statementList、batchResultList 屬性
        currentSql = null;
        statementList.clear();
        batchResultList.clear();
    }
}

在呼叫doUpdate方法將資料庫更新操作添加至批處理后，我們需要呼叫doFlushStatements方法執行批處理，邏輯如下：

  1. 如果isRollback為true，表示需要回退，回傳空陣列

  2. 遍歷statementList和batchResultList陣列，逐個提交批處理

    1. 獲得Statement和BatchResult物件
    2. 提交該Statement的批處理
    3. 獲得KeyGenerator物件，用于設定自增鍵，在后續會講到??
    4. 關閉Statement物件
    5. 將BatchResult物件添加到結果集

  3. 最后會關閉所有的Statement和清空當前會話中保存的資料

二級快取

在BaseExecutor中講到的一級快取中，快取資料僅在當前的 SqlSession 會話中進行共享，可能會導致多個 SqlSession 出現資料不一致性的問題

如果需要在多個 SqlSession 之間需要共享快取資料，則需要使用到二級快取

開啟二級快取后，會使用CachingExecutor物件裝飾其他的Executor類，這樣會先在CachingExecutor進行二級快取的查詢，快取未命中則進入裝飾的物件中，進行一級快取的查詢

流程如下圖所示：

LevelTwoCache

在《MyBatis初始化》的一系列檔案中講過MappedStatement會有一個Cache物件，是根據@CacheNamespace注解或<cache />標簽創建的物件，該物件也會保存在Configuration全域配置物件的Map<String, Cache> caches = new StrictMap<>("Caches collection")中，key為所在的namespace，也可以通過@CacheNamespaceRef注解或<cache-ref />標簽來指定其他namespace的Cache物件

在全域配置物件中cacheEnabled是否開啟快取屬性默認為true，可以在mybatis-config.xml組態檔中添加以下配置關閉：

<configuration>
    <settings>
        <setting name="cacheEnabled" value="https://www.cnblogs.com/lifullmoon/archive/2020/11/24/false" />
    </settings>
</configuration>

我們來看看MyBatis是如何實作二級快取的

CachingExecutor

org.apache.ibatis.executor.CachingExecutor：實作 Executor 介面，支持二級快取的 Executor 的實作類

構造方法
public class CachingExecutor implements Executor {
	/**
	 * 被委托的 Executor 物件
	 */
	private final Executor delegate;
	/**
	 * TransactionalCacheManager 物件
	 */
	private final TransactionalCacheManager tcm = new TransactionalCacheManager();

	public CachingExecutor(Executor delegate) {
		this.delegate = delegate;
		// 設定 delegate 被當前執行器所包裝
		delegate.setExecutorWrapper(this);
	}
}
  • delegate 屬性，為被委托的Executor物件，具體的資料庫操作都是交由它去執行
  • tcm 屬性，TransactionalCacheManager物件，支持事務的快取管理器，因為二級快取是支持跨 SqlSession 共享的，此處需要考慮事務，那么，必然需要做到事務提交時，才將當前事務中查詢時產生的快取，同步到二級快取中，所以需要通過TransactionalCacheManager來實作
query方法

處理資料庫查詢操作的方法，涉及到二級快取，會將Cache二級快取物件裝飾成TransactionalCache物件并存放在TransactionalCacheManager管理器中，代碼如下：

@Override
public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds,
        ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
    // <1> 獲取 Cache 二級快取物件
    Cache cache = ms.getCache();
    // <2> 如果配置了二級快取
    if (cache != null) {
        // <2.1> 如果需要清空快取，則進行清空
        flushCacheIfRequired(ms);
        // <2.2> 如果當前操作需要使用快取（默認開啟）
        if (ms.isUseCache() && resultHandler == null) {
            // <2.2.1> 如果是存盤程序相關操作，保證所有的引數模式為 ParameterMode.IN
            ensureNoOutParams(ms, boundSql);
    	    // <2.2.2> 從二級快取中獲取結果，會裝飾成 TransactionalCache
            List<E> list = (List<E>) tcm.getObject(cache, key);
            if (list == null) {
                // <2.2.3> 如果不存在，則從資料庫中查詢
                list = delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
                // <2.2.4> 將快取結果保存至 TransactionalCache
                tcm.putObject(cache, key, list); // issue #578 and #116
            }
    		// <2.2.5> 直接回傳結果
            return list;
        }
    }
    // <3> 沒有使用二級快取，則呼叫委托物件的方法
    return delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
}

  1. 獲取Cache二級快取物件

  2. 如果該物件不為空，表示配置了二級快取

    1. 如果需要清空快取，則進行清空
    2. 如果當前操作需要使用快取（默認開啟）
      1. 如果是存盤程序相關操作，保證所有的引數模式為ParameterMode.IN
      2. 通過TransactionalCacheManager從二級快取中獲取結果，會裝飾成TransactionalCach物件
      3. 如果快取未命中，則呼叫委托物件的query方法
      4. 將快取結果保存至TransactionalCache物件中，并未真正的保存至Cache二級快取中，需要待事務提交才會保存過去，其中快取未命中的也會設定快取結果為null
      5. 直接回傳結果

  3. 沒有使用二級快取，則呼叫委托物件的方法

update方法
@Override
public int update(MappedStatement ms, Object parameterObject) throws SQLException {
	// 如果需要清空快取，則進行清空
    flushCacheIfRequired(ms);
	// 執行 delegate 對應的方法
    return delegate.update(ms, parameterObject);
}

private void flushCacheIfRequired(MappedStatement ms) {
    Cache cache = ms.getCache();
    if (cache != null && ms.isFlushCacheRequired()) {
        tcm.clear(cache);
    }
}

資料庫的更新操作，如果配置了需要清空快取，則清空二級快取

這里就和一級快取不同，一級快取是所有的更新操作都會清空一級快取

commit方法
@Override
public void commit(boolean required) throws SQLException {
	// 執行 delegate 對應的方法
    delegate.commit(required);
	// 提交 TransactionalCacheManager
    tcm.commit();
}

在事務提交后，通過TransactionalCacheManager二級快取管理器，將本次事務生成的快取資料從TransactionalCach中設定到正真的Cache二級快取中

rollback方法
@Override
public void rollback(boolean required) throws SQLException {
    try {
        // 執行 delegate 對應的方法
        delegate.rollback(required);
    } finally {
        if (required) {
            // 回滾 TransactionalCacheManager
            tcm.rollback();
        }
    }
}

在事務回滾后，如果需要的話，通過TransactionalCacheManager二級快取管理器，將本次事務生成的快取資料從TransactionalCach中移除

close方法
@Override
public void close(boolean forceRollback) {
    try {
        // issues #499, #524 and #573
        if (forceRollback) {
            tcm.rollback();
        } else {
            tcm.commit();
        }
    } finally {
        delegate.close(forceRollback);
    }
}

在事務關閉前，如果是強制回滾操作，則TransactionalCacheManager二級快取管理器，將本次事務生成的快取資料從TransactionalCach中移除，否則還是將快取資料設定到正真的Cache二級快取中

TransactionalCacheManager

org.apache.ibatis.cache.TransactionalCacheManager：二級快取管理器，因為二級快取是支持跨 SqlSession 共享的，所以需要通過它來實作，當事務提交時，才將當前事務中查詢時產生的快取，同步到二級快取中，代碼如下：

public class TransactionalCacheManager {
	/**
	 * Cache 和 TransactionalCache 的映射
	 */
	private final Map<Cache, TransactionalCache> transactionalCaches = new HashMap<>();

	public void clear(Cache cache) {
		getTransactionalCache(cache).clear();
	}

	public Object getObject(Cache cache, CacheKey key) {
		return getTransactionalCache(cache).getObject(key);
	}

	public void putObject(Cache cache, CacheKey key, Object value) {
		// 首先，獲得 Cache 對應的 TransactionalCache 物件
    	// 然后，添加 KV 到 TransactionalCache 物件中
		getTransactionalCache(cache).putObject(key, value);
	}

	public void commit() {
		for (TransactionalCache txCache : transactionalCaches.values()) {
			txCache.commit();
		}
	}

	public void rollback() {
		for (TransactionalCache txCache : transactionalCaches.values()) {
			txCache.rollback();
		}
	}

	private TransactionalCache getTransactionalCache(Cache cache) {
		return transactionalCaches.computeIfAbsent(cache, TransactionalCache::new);
	}

}

  • getTransactionalCache(Cache cache)方法，根據Cache二級快取物件獲取對應的TransactionalCache物件，如果沒有則創建一個保存起來

  • getObject(Cache cache, CacheKey key)方法，會先呼叫getTransactionalCache(Cache cache)方法獲取對應的TransactionalCache物件，然后根據CacheKey從該物件中獲取快取結果

  • putObject(Cache cache, CacheKey key, Object value)方法，同樣也先呼叫getTransactionalCache(Cache cache)方法獲取對應的TransactionalCache物件，根據該物件將結果進行快取

  • commit()方法，遍歷transactionalCaches，依次呼叫TransactionalCache的提交方法

  • rollback()方法，遍歷transactionalCaches，依次呼叫TransactionalCache的回滾方法

TransactionalCache

org.apache.ibatis.cache.decorators.TransactionalCache：用來裝飾二級快取的物件，作為二級快取一個事務的緩沖區

在一個SqlSession會話中，該類包含所有需要添加至二級快取的的快取資料，當提交事務后會全部刷出到二級快取中，或者事務回滾后移除這些快取資料，代碼如下：

public class TransactionalCache implements Cache {

	private static final Log log = LogFactory.getLog(TransactionalCache.class);

	/**
	 * 委托的 Cache 物件，
	 *
	 * 實際上，就是二級快取 Cache 物件，
	 */
	private final Cache delegate;
	/**
	 * 提交時，清空 {@link #delegate}
	 *
	 * 初始時，該值為 false
	 * 清理后{@link #clear()} 時，該值為 true ，表示持續處于清空狀態
     *
     * 因為可能事務還未提交，所以不能直接清空所有的快取，而是設定一個標記，獲取快取的時候回傳 null 即可
     * 先清空下面這個待提交變數，待事務提交的時候才真正的清空快取
     *
	 */
	private boolean clearOnCommit;
	/**
	 * 待提交的 Key-Value 映射
	 */
	private final Map<Object, Object> entriesToAddOnCommit;
	/**
	 * 查找不到的 KEY 集合
	 */
	private final Set<Object> entriesMissedInCache;

	public TransactionalCache(Cache delegate) {
		this.delegate = delegate;
		this.clearOnCommit = false;
		this.entriesToAddOnCommit = new HashMap<>();
		this.entriesMissedInCache = new HashSet<>();
	}

	@Override
	public Object getObject(Object key) {
		// issue #116
		// <1> 從 delegate 中獲取 key 對應的 value
		Object object = delegate.getObject(key);
		if (object == null) {// <2> 如果不存在，則添加到 entriesMissedInCache 中
			entriesMissedInCache.add(key);
		}
		// issue #146
		if (clearOnCommit) {// <3> 如果 clearOnCommit 為 true ，表示處于持續清空狀態，則回傳 null
			return null;
		} else {
			return object;
		}
	}

	@Override
	public void putObject(Object key, Object object) {
		// 暫存 KV 到 entriesToAddOnCommit 中
		entriesToAddOnCommit.put(key, object);
	}

	@Override
	public void clear() {
    	// <1> 標記 clearOnCommit 為 true
		clearOnCommit = true;
   	 	// <2> 清空 entriesToAddOnCommit
		entriesToAddOnCommit.clear();
	}

	public void commit() {
		// <1> 如果 clearOnCommit 為 true ，則清空 delegate 快取
		if (clearOnCommit) {
			delegate.clear();
		}
		// 將 entriesToAddOnCommit、entriesMissedInCache 刷入 delegate 中
		flushPendingEntries();
		// 重置
		reset();
	}

	public void rollback() {
		// <1> 從 delegate 移除出 entriesMissedInCache
		unlockMissedEntries();
		// <2> 重置
		reset();
	}

	private void reset() {
		clearOnCommit = false;
		entriesToAddOnCommit.clear();
		entriesMissedInCache.clear();
	}

	private void flushPendingEntries() {
		for (Map.Entry<Object, Object> entry : entriesToAddOnCommit.entrySet()) {
			delegate.putObject(entry.getKey(), entry.getValue());
		}
		for (Object entry : entriesMissedInCache) {
			if (!entriesToAddOnCommit.containsKey(entry)) {
				delegate.putObject(entry, null);
			}
		}
	}

	private void unlockMissedEntries() {
		for (Object entry : entriesMissedInCache) {
			try {
				delegate.removeObject(entry);
			} catch (Exception e) {
				log.warn("Unexpected exception while notifiying a rollback to the cache adapter."
						+ "Consider upgrading your cache adapter to the latest version.  Cause: " + e);
			}
		}
	}
}

根據上面的注釋查看每個屬性的作用，我們依次來看下面的方法，看看在不同事務之前是如何處理二級快取的

  • putObject(Object key, Object object)方法，添加快取資料時，先把快取資料保存在entriesToAddOnCommit中，這個物件屬于當前事務，事務還未提交，其他事務是不能訪問到的

  • clear()方法，設定clearOnCommit標記為true，告訴當前事務正處于持續清空狀態，先把entriesToAddOnCommit清空，也就是當前事務中還未提交至二級快取的快取資料，事務還未提交，不能直接清空二級快取中的資料，否則影響到其他事務了

  • commit()方法，事務提交后，如果clearOnCommit為true，表示正處于持續清空狀態，需要先把二級快取中的資料全部清空，然后再把當前事務生成的快取設定到二級快取中，然后重置當前物件

    這里為什么處于清空狀態把二級快取的資料清空后，還要將當前事務生成的快取資料再設定到二級快取中呢？因為當前事務呼叫clear()方法后可能有新生成了新的快取資料，而不能把這些忽略掉

  • getObject(Object key)方法

    1. 先從delegate二級快取物件中獲取結果
    2. 如果快取未命中則將該key添加到entriesMissedInCache屬性中，因為二級快取也會將快取未命中的key起來，資料為null
    3. 如果clearOnCommit為true，即使你快取命中了也回傳null，因為觸發clear()方法的話，本來需要清空二級快取的，但是事務還未提交，所以先標記一個快取持續清理的這么一個狀態，這樣相當于在當前事務中既清空了二級快取資料，也不影響其他事務的二級快取資料
    4. 回傳獲取到的結果，可能為null

Executor在哪被創建

前面對Executor執行器介面以及實作類都有分析過，那么它是在哪創建的呢？

在《MyBatis初始化（一）之加載mybatis-config.xml》這一篇檔案中講到，整個的初始化入口在SqlSessionFactoryBuilder的build方法中，創建的是一個DefaultSqlSessionFactory物件，該物件用來創建SqlSession會話的，我們來瞧一瞧：

public class DefaultSqlSessionFactory implements SqlSessionFactory {

	private final Configuration configuration;

	@Override
	public SqlSession openSession() {
		return openSessionFromDataSource(configuration.getDefaultExecutorType(), null, false);
	}

	private SqlSession openSessionFromDataSource(ExecutorType execType, TransactionIsolationLevel level,
			boolean autoCommit) {
		Transaction tx = null;
		try {
			// 獲得 Environment 物件
			final Environment environment = configuration.getEnvironment();
			// 創建 Transaction 物件
			final TransactionFactory transactionFactory = getTransactionFactoryFromEnvironment(environment);
			tx = transactionFactory.newTransaction(environment.getDataSource(), level, autoCommit);
			// 創建 Executor 物件
			final Executor executor = configuration.newExecutor(tx, execType);
			// 創建 DefaultSqlSession 物件
			return new DefaultSqlSession(configuration, executor, autoCommit);
		} catch (Exception e) {
			// 如果發生例外，則關閉 Transaction 物件
			closeTransaction(tx); // may have fetched a connection so lets call close()
			throw ExceptionFactory.wrapException("Error opening session.  Cause: " + e, e);
		} finally {
			ErrorContext.instance().reset();
		}
	}
}

我們所有的資料庫操作都是在MyBatis的一個SqlSession會話中執行的，在它被創建的時候，會先通過Configuration全域配置物件的newExecutor方法創建一個Executor執行器

newExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType)方法，根據執行器型別創建執行Executor執行器，代碼如下：

public Executor newExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType) {
    // <1> 獲得執行器型別
    executorType = executorType == null ? defaultExecutorType : executorType;
    executorType = executorType == null ? ExecutorType.SIMPLE : executorType;
    // <2> 創建對應實作的 Executor 物件
    Executor executor;
    if (ExecutorType.BATCH == executorType) {
        executor = new BatchExecutor(this, transaction);
    } else if (ExecutorType.REUSE == executorType) {
        executor = new ReuseExecutor(this, transaction);
    } else {
        executor = new SimpleExecutor(this, transaction);
    }
    // <3> 如果開啟快取，創建 CachingExecutor 物件，進行包裝
    if (cacheEnabled) {
        executor = new CachingExecutor(executor);
    }
    // <4> 應用插件
    executor = (Executor) interceptorChain.pluginAll(executor);
    return executor;
}
  1. 獲得執行器型別，默認為SIMPLE
  2. 創建對應的Executor物件，默認就是SimpleExecutor執行器了
  3. 如果全域配置了開啟二級快取，則將Executor物件，封裝成CachingExecutor物件
  4. 插件鏈應用該物件，在后續會講到??

總結

本文分析了MyBatis在執行SQL的程序中，都是在SimpleExecutor（默認型別）執行器中進行的，由它呼叫其他“組件”來完成資料庫操作

其中需要通過PrepareStatementHandler（默認）來創建對應的PrepareStatemen，進行引數的設定等相關處理，執行資料庫操作

獲取到結果后還需要通過DefaultResultSetHandler進行引數映射，轉換成對應的Java物件，這兩者在后續會進行分析

關于MyBatis的快取，存在局限性，我們通常不會使用，如有需要使用快取，查看我的另一篇原始碼決議檔案《JetCache原始碼分析》

一級快取

僅限于單個 SqlSession 會話，多個 SqlSession 可能導致資料的不一致性，例如某一個 SqlSession 更新了資料而其他 SqlSession 無法獲取到更新后的資料，出現資料不一致性，這種情況是不允許出現了

二級快取

MyBatis配置二級快取是通過在XML映射檔案添加<cache / >標簽創建的（注解也可以），所以不同的XML映射檔案所對應的二級快取物件可能不是同一個

二級快取雖然解決的一級快取中存在的多個 SqlSession 會話可能出現臟讀的問題，但還是針對同一個二級快取物件不會出現這種情況，如果其他的XML映射檔案修改了相應的資料，當前二級快取獲取到的快取資料就不是最新的資料，也出現了臟讀的問題

例如，在一個XML映射檔案中配置了二級快取，獲取到某個用戶的資訊并存放在對應的二級快取物件中，其他的XML映射檔案修改了這個用戶的資訊，那么之前那個快取資料就不是最新的

當然你可以XML映射檔案對指向同一個Cache物件（通過<cache-ref / >標簽），這樣就太局限了，所以MyBatis的快取存在一定的缺陷，且快取的資料僅僅是保存在了本地記憶體中，對于當前高并發的環境下是無法滿足要求的，所以我們通常不使用MyBatis的快取

參考文章：芋道原始碼《精盡 MyBatis 原始碼分析》

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/227061.html

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