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Mybatis技术内幕（2.3.2）：反射模块-ObjectFactory

org.apache.ibatis.reflection.factory.ObjectFactory Mybatis中很多模块都会使用到ObjectFactory接口，该接口提供了多个create()方法的重载，通过这些create()方法可以创建指定类型的对象。代码和类图如下：

/**
 * MyBatis uses an ObjectFactory to create all needed new Objects.
 * MyBatis使用ObjectFactory创建所有需要的新对象
 * @author Clinton Begin
 */
public interface ObjectFactory {

	/**
	 * Sets configuration properties. 
	 * 设置配置信息
	 * @param properties configuration properties
	 */
	void setProperties(Properties properties);

	/**
	 * Creates a new object with default constructor.
	 * 通过无参构造器创建指定类的对象
	 * @param type Object type
	 * @return
	 */
	<T> T create(Class<T> type);

	/**
	 * Creates a new object with the specified constructor and params.
	 * 根据参数列表，从指定类型中选择合适的构造器创建对象
	 * @param type                Object type
	 * @param constructorArgTypes Constructor argument types
	 * @param constructorArgs     Constructor argument values
	 * @return
	 */
	<T> T create(Class<T> type, List<Class<?>> constructorArgTypes, List<Object> constructorArgs);

	/**
	 * Returns true if this object can have a set of other objects. It's main
	 * purpose is to support non-java.util.Collection objects like Scala
	 * collections.
	 * 检测指定类型是否为集合类型，主要处理java.util.Collection及其子类
	 * @param type Object type
	 * @return whether it is a collection or not
	 * @since 3.1.0
	 */
	<T> boolean isCollection(Class<T> type);
}
复制代码

2.0 DefaultObjectFactory

org.apache.ibatis.reflection.factory.DefaultObjectFactory 是ObjectFactory的默认实现，代码比较简单看下注释就懂了，如下：

/**
 * @author Clinton Begin
 */
public class DefaultObjectFactory implements ObjectFactory, Serializable {

	private static final long serialVersionUID = -8855120656740914948L;

	/**
	 * 通过无参构造器创建指定类的对象
	 */
	@Override
	public <T> T create(Class<T> type) {
		return create(type, null, null);
	}

	/**
	 * 根据参数列表，从指定类型中选择合适的构造器创建对象
	 */
	@SuppressWarnings("unchecked")
	@Override
	public <T> T create(Class<T> type, List<Class<?>> constructorArgTypes, List<Object> constructorArgs) {
		Class<?> classToCreate = resolveInterface(type);
		// we know types are assignable
		return (T) instantiateClass(classToCreate, constructorArgTypes, constructorArgs);
	}

	@Override
	public void setProperties(Properties properties) {
		// no props for default
	}

	/**
	 * 根据参数列表，从指定类型中选择合适的构造器创建对象
	 * @param type	创建类的类型
	 * @param constructorArgTypes 指定构造器的参数类型列表
	 * @param constructorArgs	构造器参数列表
	 * @return
	 */
	private <T> T instantiateClass(Class<T> type, List<Class<?>> constructorArgTypes, List<Object> constructorArgs) {
		try {
			Constructor<T> constructor;
			// 没有constructorArgTypes和constructorArgs 则用默认无参构造器创建对象
			if (constructorArgTypes == null || constructorArgs == null) {
				constructor = type.getDeclaredConstructor();
				try {
					return constructor.newInstance();
				} catch (IllegalAccessException e) {
					if (Reflector.canControlMemberAccessible()) {
						constructor.setAccessible(true);
						return constructor.newInstance();
					} else {
						throw e;
					}
				}
			}
			// 根据指定构造器参数类型列表 找到指定构造器 创建对应对象
			constructor = type
					.getDeclaredConstructor(constructorArgTypes.toArray(new Class[constructorArgTypes.size()]));
			try {
				return constructor.newInstance(constructorArgs.toArray(new Object[constructorArgs.size()]));
			} catch (IllegalAccessException e) {
				if (Reflector.canControlMemberAccessible()) {
					constructor.setAccessible(true);
					return constructor.newInstance(constructorArgs.toArray(new Object[constructorArgs.size()]));
				} else {
					throw e;
				}
			}
		} catch (Exception e) {
			//错误日志记录
			StringBuilder argTypes = new StringBuilder();
			if (constructorArgTypes != null && !constructorArgTypes.isEmpty()) {
				for (Class<?> argType : constructorArgTypes) {
					argTypes.append(argType.getSimpleName());
					argTypes.append(",");
				}
				argTypes.deleteCharAt(argTypes.length() - 1); // remove trailing ,
			}
			StringBuilder argValues = new StringBuilder();
			if (constructorArgs != null && !constructorArgs.isEmpty()) {
				for (Object argValue : constructorArgs) {
					argValues.append(String.valueOf(argValue));
					argValues.append(",");
				}
				argValues.deleteCharAt(argValues.length() - 1); // remove trailing ,
			}
			throw new ReflectionException("Error instantiating " + type + " with invalid types (" + argTypes
					+ ") or values (" + argValues + "). Cause: " + e, e);
		}
	}

	/**
	 * 对于创建常用的集合接口，返回指定的默认实现
	 * List、Collection、Iterable 返回ArrayList
	 * Map 返回HashMap
	 * SortedSet 返回TreeSet
	 * Set 返回HashSet
	 * @param type
	 * @return
	 */
	protected Class<?> resolveInterface(Class<?> type) {
		Class<?> classToCreate;
		if (type == List.class || type == Collection.class || type == Iterable.class) {
			classToCreate = ArrayList.class;
		} else if (type == Map.class) {
			classToCreate = HashMap.class;
		} else if (type == SortedSet.class) { // issue #510 Collections Support
			classToCreate = TreeSet.class;
		} else if (type == Set.class) {
			classToCreate = HashSet.class;
		} else {
			classToCreate = type;
		}
		return classToCreate;
	}

	/**
	 * 判断类是否为集合类
	 * isAssignableFrom Reflector类里面有介绍啦，主要针对Class为主体的判断
	 */
	@Override
	public <T> boolean isCollection(Class<T> type) {
		return Collection.class.isAssignableFrom(type);
	}
}
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3.0 mybatis-config 配置objectFactory

以下内容摘录自 Mybatis官网中文文档

MyBatis 每次创建结果对象的新实例时，它都会使用一个对象工厂（ObjectFactory）实例来完成。默认的对象工厂需要做的仅仅是实例化目标类，要么通过默认构造方法，要么在参数映射存在的时候通过参数构造方法来实例化。如果想覆盖对象工厂的默认行为，则可以通过创建自己的对象工厂来实现。比如：

// ExampleObjectFactory.java
public class ExampleObjectFactory extends DefaultObjectFactory {
	public Object create(Class type) {
		return super.create(type);
	}

	public Object create(Class type, List<Class> constructorArgTypes, List<Object> constructorArgs) {
		return super.create(type, constructorArgTypes, constructorArgs);
	}

	public void setProperties(Properties properties) {
		super.setProperties(properties);
	}

	public <T> boolean isCollection(Class<T> type) {
		return Collection.class.isAssignableFrom(type);
	}
}
复制代码

<!-- mybatis-config.xml -->
<objectFactory type="org.mybatis.example.ExampleObjectFactory">
  <property name="someProperty" value="100"/>
</objectFactory>
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ObjectFactory 接口很简单，它包含两个创建用的方法，一个是处理默认构造方法的，另外一个是处理带参数的构造方法的。最后，setProperties方法可以被用来配置 ObjectFactory，在初始化你的ObjectFactory实例后，objectFactory元素体中定义的属性会被传递给 setProperties 方法。

4.0 总结

本节内容比较简单主要就是利用反射去创建对象。但是有个小的知识点大家可以学习下

4.1 List toArray(T[] a)

在Mybatis代码中有很多List转数组转的地方，以DefaultObjectFactory代码为例：

type.getDeclaredConstructor(constructorArgTypes.toArray(new Class[constructorArgTypes.size()]));
复制代码

像阿甘最开始的时候也没有太注意这一块，经常是直接给了一个长度为0的数组,发现也可以正常工作。如：

list.toArray(new String[0]);
复制代码

在实际的转换中除了指定数组类型，最好能加上数组长度。

为什么呢？可以先看下ArrayList的实现

// ArrayList.java
@SuppressWarnings("unchecked")
public <T> T[] toArray(T[] a) {
    if (a.length < size)
        // Make a new array of a's runtime type, but my contents:
        return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, size, a.getClass());
    System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, size);
    if (a.length > size)
        a[size] = null;
    return a;
}

//Arrays.java
public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<? extends T[]> newType) {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)
        ? (T[]) new Object[newLength]
        : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);
    System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                     Math.min(original.length, newLength));
    return copy;
}
复制代码

可以看到当初始化数组指定的长度小于要转化的List的长度，则会利用反射创建一个新的数组，再进行System.arraycopy操作，而指定了长度的初始化数组则会直接进行System.arraycopy操作。对性能的提升显而易见啦