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浅谈Mybatis持久化框架在Spring、SSM、SpringBoot整合的演进及简化过程

前言

最近开始了SpringBoot相关知识的学习，作为为目前比较流行、用的比较广的Spring框架，是每一个Java学习者及从业者都会接触到一个知识点。作为Spring框架项目，肯定少不了与数据库持久层的整合。我们在学习Java初始就被灌输SSM框架(Spring、SpringMVC、Mybatis)，我们大概也只是知道Mybatis是与数据库打交道的，但这也只是名词上的理解。

Mybatis具体是什么？

MyBatis 是一款优秀的持久层框架，它支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 免除了几乎所有的 JDBC 代码以及设置参数和获取结果集的工作。MyBatis 可以通过简单的 XML 或注解来配置和映射原始类型、接口和 Java POJO（Plain Old Java Objects，普通老式 Java 对象）为数据库中的记录。

。。。。。。

这里我就不废话介绍了，详细的看官方文档地址：https://mybatis.org/mybatis-3/zh/index.html

到后来开始完整的学习Mybatis、到Spring、SpringMVC、再到SpringBoot都有它的身影，它的使用及配置越来越简单方便，可能出现这种情况，学到SpringBoot整合Mybatis发现，为什么要这么操作？为什么要写这个注解？为什么要添加扫描包配置？那么这篇文章就是将开始学习Mybatis到现在SpringBoot整合Mybatis的知识串起来，加深印象增加理解。

下面是我往期关于Mybatis知识点的博客，有兴趣的可以看一下。

  1. Mybatis开启二级缓存(全局缓存)的方法
  2. Spring学习之Spring与Mybatis的两种整合方式
  3. SpringBoot学习之整合Mybatis

首先我也是作为Java的一名初学者，下面文章也是按照从JDBC、Mybatis、Spring、SpringMVC、再到SpringBoot的思路编写，也是我自己的学习路线中Mybatis由繁到简的过程。大致分为五个阶段，可能后面几个阶段内容可以合并为一个阶段，我为了体现Mybatis使用的方便简化，从而作为一个阶段。也可以帮助那些直接学习SpringBoot的同学理解整合Mybatis的递进过程。如果其中有错误之处，也烦请各位大佬给予指正！感谢！

阶段一：JDBC

我们在学习Mybatis之前，我们使用JDBC即数据库连接驱动进行数据库连接操作。

其大致操作步骤：

  1. 加载驱动 com.mysql.cj.jdbc.Driver
  2. 设置数据库用户名、密码及URL
  3. 使用 DriverManager.getConnection(url, userName, passWord) 创建数据库对象
  4. 创建执行Sql对象 connection.createStatement()
  5. 通过statement对象执行具体的Sql statement.executeQuery(sql)
  6. 最后关闭释放连接
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
    // 1.加载驱动(固定写法)
    Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");// 注意加载新的驱动，旧的弃用了
    // 2.用户信息和url
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/school?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSl=true";// 注意添加时区参数
    String userName = "root";
    String passWord = "970628";
    // 3.连接成功，数据库对象
    Connection connection = DriverManager.getConnection(url, userName, passWord);
    // 4.执行sql的对象
    Statement statement = connection.createStatement();
    // 5.执行sql
    String sql= "SELECT * FROM student";
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    while (resultSet.next()){
        System.out.println("name="+resultSet.getObject("name"));
    }
    // 6.释放链接
    resultSet.close();
    statement.close();
    connection.close();
}

JDBC的一些问题：

  • 数据库链接创建、释放频繁造成系统资源浪费从而影响系统性能
  • Sql语句变动比较大，每次变动都需要改动Java代码
  • 每个一业务需要编写大量重复的JDBC代码，不宜维护

阶段二：Mybatis入门

Mybatis对jdbc的操作数据库的过程进行封装，使开发者只需要关注 SQL 本身，而不需要花费精力去处理例如注册驱动、创建connection、创建statement、手动设置参数、结果集检索等jdbc繁杂的过程代码。

其大致步骤：

  1. 首先导入MyBatis jar包
  2. 建立 mybatis-config.xml 的核心配置文件
<?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">
<!--核心配置文件-->
<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/school?serverTimezone=UTC&amp;useUnicode=true&amp;characterEncoding=utf-8&amp;useSSL=True"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="970628"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
</configuration>
  1. 通过mybatis环境等配置信息构造SqlSessionFactory即会话工厂，阶段一中创建数据库连接等操作都交给sqlSessionFactory来操作
  2. 由会话工厂创建sqlSession即会话，操作数据库需要通过sqlSession进行，类似于我们阶段一中statement对象
public class MybatisUtils {
    private static SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

    static {
        try {
            // 获取sqlSessionFactory对象
            String resource="mybatis-config.xml";
            InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
            sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 既然有了 SqlSessionFactory，顾名思义，我们可以从中获得 SqlSession 的实例。
    // SqlSession 提供了在数据库执行 SQL 命令所需的所有方法。你可以通过 SqlSession 实例来直接执行已映射的 SQL 语句
    public static SqlSession getSqlSession(){
        return sqlSessionFactory.openSession();
    }
}
  1. 创建POJO对应的Mapper接口及对应的Mapper.xml文件。我们在阶段一需要写Mapper的实现类，需要大量的JDBC操作代码，这里我们通过Mapper.xml文件实现，满足SqlSession的调用。
public interface StudentMapper {
    // 查询全部学生
    List<Student> getStudentList();

    // 根据id查询学生
    Student getStudentById(int id);

    // 插入一个学生
    int addUser(Student student);

}

<?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">
<!--这里的namespace要与dao下的Mapper名称一一对应-->
<mapper namespace="com.tioxy.dao.StudentMapper">
    <!--id对应的是Mapper接口中对应的方法-->
    <!--resultType是SQL语句的返回值-->
    <!--parameterType参数类型-->
    <select id="getStudentList" resultType="com.tioxy.pojo.Student">
        select * from school.student
    </select>

    <select id="getStudentById" resultType="com.tioxy.pojo.Student" parameterType="int">
        select * from school.student where id = #{id}
    </select>

    <insert id="addUser" parameterType="com.tioxy.pojo.Student" >
        insert into school.student (id,name,password,sex,birthd,address,email) values (#{id},#{name},#{password},#{sex},#{birthd},#{address},#{email});
    </insert>
</mapper>
  1. 在核心配置文件中注册Mapper,目的需要告诉 MyBatis 到哪里去找到这些执行Sql语句

<!--每一个Mapper.xml文件都需要在mybatis核心配置文件中注册-->
<mappers>
    <mapper resource="com/tioxy/dao/StudentMapper.xml"/>
</mappers>
  1. 通过 sqlSession.getMapper()获取接口对应的执行方法及结果
  2. 关闭连接
public void test(){

    // 第一步，获取sqlSession对象
    SqlSession sqlSession= MybatisUtils.getSqlSession();
    try {
        // 方式一，getMapper
        StudentMapper mapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        List<Student> studentList = mapper.getStudentList();
        for (Student student : studentList) {
            System.out.println(student);
        }
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
    }finally {
        // 关闭sqlSession
        sqlSession.close();
    }
}

阶段三：Spring中整合MyBatis

MyBatis-Spring 会帮助你将 MyBatis 代码无缝地整合到 Spring 中。它将允许 MyBatis 参与到 Spring 的事务管理之中，创建映射器 mapper 和 SqlSession 并注入到 bean 中，以及将 Mybatis 的异常转换为 Spring 的 DataAccessException。最终，可以做到应用代码不依赖于 MyBatis，Spring 或 MyBatis-Spring。

大致步骤如下:

  1. 导入 mybatis-spring 依赖包
  2. 在Spring xml文件中通过Spring的数据源 DriverManagerDataSource 替换阶段二中Mybatis的数据源
<!--DataSources:使用Spring的数据源替换Mybatis的配置
    这里使用Spring提供的JDBC
    -->
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/school?serverTimezone=UTC&amp;useUnicode=true&amp;characterEncoding=utf-8&amp;useSSL=True"/>
    <property name="username" value="root"/>
    <property name="password" value="970628"/>
</bean>
  1. 构建 SqlSessionFactoryBean ,在第二阶段Mybatis入门的学习中，需要构建 SqlSessionFactory 通过 SqlSessionFactory 构建 SqlSession 进行数据库的操作CURD。我们这里使用SqlSessionFactoryBean来创建 SqlSessionFactory，在Spring 的 XML 配置如下
<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
    <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>
  1. 同阶段二编写POJO类及Mapper接口及Mapper.xml文件并在配置文件中注册Mapper
  2. 与基础的 MyBatis 不同的是，需要创建Mapper接口的实现类，并继承 SqlSessionDaoSupport，目的是不需要管理SqlSession，而且对事务的支持更加友好
import com.tioxy.pojo.User;
import org.mybatis.spring.support.SqlSessionDaoSupport;

import java.util.List;

public class UserMapperImpl2 extends SqlSessionDaoSupport implements UserMapper{
    @Override
    public List<User> selectUser() {
        return getSqlSession().getMapper(UserMapper.class).selectUser();
    }
}
  1. 注册实现类的bean，并关联 sqlSessionFactory
<bean id="userMapper2" class="com.tioxy.mapper.UserMapperImpl2">
    <property name="sqlSessionFactory" ref="sqlSessionFactory"/>
</bean>
  1. 通过 ApplicationContext 的 getBean()方法获取接口并执行方法并返回结果。
public void selectUserTest() throws IOException {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserMapper userMapper = context.getBean("userMapper2", UserMapper.class);
    for (User user : userMapper.selectUser()) {
        System.out.println(user);
    }
}

其中第5步，原理是内置使用了 SqlSessionTemplate ,SqlSessionTemplate 是 MyBatis-Spring 的核心。作为 SqlSession 的一个实现，这意味着可以使用它无缝代替你代码中已经在使用的 SqlSession。SqlSessionTemplate 是线程安全的，可以被多个 DAO 或映射器所共享使用。构建 SqlSessionTemplate 是 Spring学习之Spring与Mybatis的两种整合方式 中的第一种整合方式，本文章使用第二种方式。

总的来说，就是 Mybatis 的操作被Spring接管，通过一个个Spring Bean来实现持久层操作。

阶段四：SSM中整合MyBatis

其实有的小伙伴在这一阶段已经开始使用注解方式进行Mybatis操作，我这里为了说明Mybatis的整个演进过程，使用配置方式说明

在这一阶段与第三阶段中使用Mybatis并没有很大的差别,前四步与第三阶段相同，其最大的改进是在Spring注册bean MapperScannerConfigurer,其最大的作用是通过反射的方式自动的帮我们构造Mapper的实现类，省去我们手动编写。

<!--配置dao接口扫描包，动态的实现Dao接口可以注入到Spring容器中-->
    <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
        <!--注入 sqlSessionFactory-->
        <property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory"/>
        <!--要扫描的包-->
        <property name="basePackage" value="com.tioxy.mapper"/>
    </bean>

接下来就是通过Service层调用来实现具体的业务。

所以这一阶段与阶段三并没有太大的差别与提升。可能有的小伙伴说，这一阶段使用阶段三也是可以的，的确如此。其实对于我来说，可能这一阶段使用了 MapperScannerConfigurer,算作上一阶段的简化，所以拿出作为阶段四，同理，我将使用注解的方式作为第四阶段的简化，所以放作下一阶段五。

阶段五：SpringBoot整合MyBatis

在这一阶段使用注解进行开发，大大简化了各项配置，使得更加专注于业务及Sql的操作，避免了大量繁琐的配置。

大致步骤：

  1. 导入mybatis的启动器 mybatis-spring-boot-starter
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.1.3</version>
</dependency>
  1. 在 application.yaml 文件中配置数据源,同前几阶段在xml中配置数据源一样
spring:
  datasource:
    username: root
    password: 970628
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/school?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
  1. 编写POJO类及Mapper接口及Mapper.xml文件并在配置文件中添加Mapper.xml的扫描配置
# 整合Mybatis
mybatis:
  # 别名
  type-aliases-package: com.tioxy.pojo
  # 原来dao与mapper.xml在同一路径，现在不在同一路径需要设置下面的参数，目的就是告诉*.xml文件的路径
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

在前阶段的构建 SqlSessionFactoryBean 以及 SqlSession 全都由Spring帮我们实现，所以这里我们省去了这几项配置，只需在Mapper接口上添加@Mapper 注解，表示了这是一个 mybatis 的mapper 类，由Spring帮我们设置，而且也省去了阶段四种使用 MapperScannerConfigurer 来创建Mapper对应的接口

这里我使用Mapper.xml编写SQL语句，也可以使用注解方式，两种方式都可以，看个人喜好。我选择xml文件的原因是编写SQL语句灵活、扩展性好

如果使用注解方式编写Sql，则不需要Mapper.xml文件，也不要设置Mapper.xml的扫描配置，直接在接口的方法中使用 @Select、@Insert等注解

@Mapper
@Repository
public interface UserMapper {
    /**
     * 查询所有的用户
     * @return
     */
    @Select("select * from User")
    List<User> queryUserList();
}

这里面 @Repository，是告诉Spring，这是一个Spring组件，类似于 @Controller、@Service一样

如果不想在每个方法中都加上 @Mapper 注解，可以直接在SpringBoot主启动类上添加 @MapperScan注解

@SpringBootApplication
@MapperScan("com.tioxy.mapper")
public class SpringBootMybatisApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringBootMybatisApplication.class, args);
    }
}
  1. 最后就是通过 @Autowired 自动装配，获取接口的各个业务方法进行持久层操作

总结

通过一个个阶段的演进，从一开始JDBC，手动创建数据库连接，创建 statement 执行Sql，这种方式，频繁打开关闭数据库，且Sql与Java代码耦合度高，修改Sql需要修改Java代码，很不方便，于是通过Mybatis进行封装，在单独的xml文件种统一编写Sql，大大简化了操作。Mybatis在不同阶段随着Spring的演进，也在逐渐简化了各种繁琐的配置，以及到最后的SpringBoot中，不再需要手动创建 SqlSessionFactoryBean、SqlSession 以及Mapper的实现类，通过注解操作，使得更加专注于业务及Sql的编写。当然在Java的体系中，持久化框架不只是Mybatis，还有Hibernate、TopLink、dbutils、Spring Data，其大致原理相似，这就需要根据实际开发及个人习惯进行选择。

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