MyBatis源码解析 - 类型转换模块
MyBatis源码解析 - 类型转换模块
前言
JDBC数据类型与Java语言中的数据类型并不是完全对应的，所以在PreparedStatement为SQL语句绑定参数时，需要从Java类型转换成JDBC类型，而从结果集中获取数据时，则需要从JDBC类型转换成Java类型。MyBatis 使用类型处理器完成上述两种转换，如图所示。
在MyBatis中使用 JdbeType 这个枚举类型代表JIDBC中的数据类型，该枚举类型中定义了 TYPECODE 字段，记录了JDBC类型在 javasql.Types 中相应的常量编码，并通过一个静态集合 codelookup ( HashMap<nteger,JdbeTypec> 类型)维护了常量编码与JdbcType之间的对应关系。
TypeHandler
TypeHandler 是类型处理器接口，MyBatis中所有的类型转换器都继承了 TypeHandler 接口，在 TypeHandler 接口中定义了如下四个方法，这四个方法分为两类: setParameter() 方法负责将数据由JdbeType类型转换成 Java 类型; getResult() 方法及其重载负责将数据由Java类型转换成JdbcType类型。
public interface TypeHandler<T> {
//在通过PreparedStatement为SQL语句绑定参数时，会将数据由JdbcType类型转换成Java类型
void setParameter(PreparedStatement ps, int i, T parameter, JdbcType jdbcType) throws SQLException;
//从 ResultSet 中获取数据时会调用此方法，会将数据由Java类型转换成JdbcType类型
T getResult(ResultSet rs, String columnName) throws SQLException;
T getResult(ResultSet rs, int columnIndex) throws SQLException;
T getResult(CallableStatement cs, int columnIndex) throws SQLException;
}
为方便用户自定义TypeHandler实现，MyBatis 提供了BaseTypeHandler 这个抽象类，它实现了 TypeHandler 接口，并继承了TypeReference抽象类，其继承结构如图所示。
<img src="http://qiniu-cdn.janker.top/oneblog/20200117165004531.jpg" style="zoom:33%;" />
在 BaseTypeHandler 中实现 TypeHandler.setParameter() 方法和 TypeHandler.getResult() 方法, 具体实现如下所示。需要注意的是，这两个方法对于非空数据的处理都交给了子类实现。
public void setParameter(PreparedStatement ps, int i, T parameter, JdbcType jdbcType) throws SQLException {
if (parameter == null) {
if (jdbcType == null) {
//参数 类型 异常
throw new TypeException("JDBC requires that the JdbcType must be specified for all nullable parameters.");
}
try {
//绑定参数为null的处理
ps.setNull(i, jdbcType.TYPE_CODE);
} catch (SQLException e) {
throw new TypeException("Error setting null for parameter #" + i + " with JdbcType " + jdbcType + " . "
+ "Try setting a different JdbcType for this parameter or a different jdbcTypeForNull configuration property. "
+ "Cause: " + e, e);
}
} else {
try {
//绑定非空参数 该方法为抽象方法 由子类实现
setNonNullParameter(ps, i, parameter, jdbcType);
} catch (Exception e) {
throw new TypeException("Error setting non null for parameter #" + i + " with JdbcType " + jdbcType + " . "
+ "Try setting a different JdbcType for this parameter or a different configuration property. "
+ "Cause: " + e, e);
}
}
}
public T getResult(ResultSet rs, String columnName) throws SQLException {
try {
//抽象方法 由多个重载 由子类实现
return getNullableResult(rs, columnName);
} catch (Exception e) {
throw new ResultMapException("Error attempting to get column '" + columnName + "' from result set. Cause: " + e, e);
}
}
BaseTypeHandler 的实现类比较多，如图所示，但大多是直接调用 PreparedStatement 和 ResultSet 或 CallableStatement 的对应方法，实现比较简单。
<img src="/Users/janker/Library/Application Support/typora-user-images/image-20200118165213276.png" style="zoom:50%;" />
这里以 IntegerTypeHandler 为例简单介绍，其他的实现类请读者参考相关源码：
public class IntegerTypeHandler extends BaseTypeHandler<Integer> {
@Override
public void setNonNullParameter(PreparedStatement ps, int i, Integer parameter, JdbcType jdbcType)
throws SQLException {
//调用PreparedStatement.setInt()实现参数绑定
ps.setInt(i, parameter);
}
@Override
public Integer getNullableResult(ResultSet rs, String columnName)
throws SQLException {
//调用PreparedStatement.getInt()获取指定列值
int result = rs.getInt(columnName);
return result == 0 && rs.wasNull() ? null : result;
}
@Override
public Integer getNullableResult(ResultSet rs, int columnIndex)
throws SQLException {
//调用ResultSet.getInt()获取指定列值
int result = rs.getInt(columnIndex);
return result == 0 && rs.wasNull() ? null : result;
}
@Override
public Integer getNullableResult(CallableStatement cs, int columnIndex)
throws SQLException {
//调用CallableStatement.getInt()获取指定列值
int result = cs.getInt(columnIndex);
return result == 0 && cs.wasNull() ? null : result;
}
}
一般情况下， TypeHandler 用于完成单个参数以及单个列值的类型转换，如果存在多列值转换成一个Java对象的需求，应该优先考虑使用在映射文件中定义合适的映射规则( <resultMap> 节点)完成映射。
TypeHandlerRegistry
介绍完 TypeHandler 接口及其功能后，我们来看一下 MyBatis 如何管理众多的 TypeHandler 接口实现，如何知道何时使用哪个 TypeHandler 接口完成转换。这些都是由 TypehandlerRegistry 完成的，在 MyBatis 初始化过程中，会为所有已知的 TypeHandler 创建对象，并实现注册到 TypeHandlerRegistry 中，由 TypeHandlerRegistry 负责挂你这些 TypeHandler 对象。
TypeHandlerRegistry 的核心字段的含义如下：
//记录JdbcType与TypeHandler之间的对应关系，其中JdbcType是一个枚举类型，它定义对应的JDBC类型 //该集合主要用于从结果集读取数据时，将数据从Jdbc类型转换成Java类型 private final Map<JdbcType, TypeHandler<?>> jdbcTypeHandlerMap = new EnumMap<>(JdbcType.class); //记录了Java类型向指定JdbcType转换时,需要使用的TypeHandler对象。例如: Java 类型中的String可能 //转换成数据库的char、varchar等多种类型，所以存在一对多关系 private final Map<Type, Map<JdbcType, TypeHandler<?>>> typeHandlerMap = new ConcurrentHashMap<>(); private final TypeHandler<Object> unknownTypeHandler; //记录了全部TypeHandler类型以及该类型相应的TypeHandler对象 private final Map<Class<?>, TypeHandler<?>> allTypeHandlersMap = new HashMap<>(); //空TypeHandler集合的标识 private static final Map<JdbcType, TypeHandler<?>> NULL_TYPE_HANDLER_MAP = Collections.emptyMap(); private Class<? extends TypeHandler> defaultEnumTypeHandler = EnumTypeHandler.class;
1. 注册 TypeHandler 对象
TypeHandlerRegistry.register() 方法实现了注册TypeHandler对象的功能，该注册过程会向上述四个集合中添加 TypeHandler 对象。 register() 方法有多个重载，这些重载之间的调用关系如图所示。
<img src="http://qiniu-cdn.janker.top/oneblog/20200119114322840.jpg" style="zoom:33%;" />
从图中可以看出，多数register()方法最终会调用重载④完成注册功能，我们先来介绍该方法的实现，其三个参数分别指定了TypeHandler 能够处理的Java 类型、Jdbc 类型以及TypeHandler对象。
//register()方法的重载④的实现如下:
private void register(Type javaType, JdbcType jdbcType, TypeHandler<?> handler) {
if (javaType != null) { //检验是否明确指定了TypeHandler能够处理的Java类型
//获取指定Java类型在TYPE_ HANDLER_ MAP集合中对应的TypeHandler集合
Map<JdbcType, TypeHandler<?>> map = typeHandlerMap.get(javaType);
if (map == null || map == NULL_TYPE_HANDLER_MAP) {
//创建新的TypeHandler集合，并添加到TYPE HANDLER MAP中
map = new HashMap<>();
typeHandlerMap.put(javaType, map);
}
//将TypeHandler对象注册到typeHandlerMap集合中
map.put(jdbcType, handler);
}
//向AllTypeHandler集合注册TypeHandler类型和对应的TypeHandler对象【以Class为key handler对象为value】
allTypeHandlersMap.put(handler.getClass(), handler);
}
在①~③这个三个 registr() 方法重载中会尝试读取 TypeHandler 类中定义的 @MappedTypes 注解和 @MappedJdbcTypes 注解， @MappedTypes 注解用于指明该 TypeHandler 实现类能够处理的Java类型的集合， @MappedJdbcTypes 注解用于指明该 TypeHandler 实现类能够处理的 JDBC 类型集合。 register() 方法的重载①~③的具体实现如下:
//register()方法的重载①的实现如下：
public void register(Class<?> typeHandlerClass) {
boolean mappedTypeFound = false;
//获取 @MappedTypes 注解
MappedTypes mappedTypes = typeHandlerClass.getAnnotation(MappedTypes.class);
if (mappedTypes != null) {
for (Class<?> javaTypeClass : mappedTypes.value()) {
//经过强制类型转换 以及反射创建TypeHandler对象之后，交由重载③继续处理
register(javaTypeClass, typeHandlerClass);
mappedTypeFound = true;
}
}
if (!mappedTypeFound) {
//未@MappedTypes 注解，调用重载方法 ② 处理
register(getInstance(null, typeHandlerClass));
}
}
//register()方法的重载②的实现如下：
public <T> void register(TypeHandler<T> typeHandler) {
boolean mappedTypeFound = false;
//获取@MappedTypes注解 并根据MappedTypes注解指定的java类型进行注册，逻辑与重载①类似
MappedTypes mappedTypes = typeHandler.getClass().getAnnotation(MappedTypes.class);
if (mappedTypes != null) {
for (Class<?> handledType : mappedTypes.value()) {
//交由重载③进行处理
register(handledType, typeHandler);
mappedTypeFound = true;
}
}
//从3.1.0版本开始，可以根据TypeHandler类型自动查找对应的Java类型，这需要
//我们的TypeHandler实现类同时继承TypeReference这个抽象类
// @since 3.1.0 - try to auto-discover the mapped type
if (!mappedTypeFound && typeHandler instanceof TypeReference) {
try {
TypeReference<T> typeReference = (TypeReference<T>) typeHandler;
//交由重载③进行处理
register(typeReference.getRawType(), typeHandler);
mappedTypeFound = true;
} catch (Throwable t) {
// maybe users define the TypeReference with a different type and are not assignable, so just ignore it
}
}
if (!mappedTypeFound) {
//类型转换后，交由重载③继续处理
register((Class<T>) null, typeHandler);
}
}
//register()方法的重载③的实现如下：
private <T> void register(Type javaType, TypeHandler<? extends T> typeHandler) {
//获取MappedJdbcTypes注解
MappedJdbcTypes mappedJdbcTypes = typeHandler.getClass().getAnnotation(MappedJdbcTypes.class);
if (mappedJdbcTypes != null) {
//根据指定类型进行注册 读取@MappedJdbcTypes value值 获取handlerJdbcType
for (JdbcType handledJdbcType : mappedJdbcTypes.value()) {
register(javaType, handledJdbcType, typeHandler);
}
if (mappedJdbcTypes.includeNullJdbcType()) {
register(javaType, null, typeHandler);
}
} else {
//未指定MappedJdbcTypes注解 交由重载④继续处理
register(javaType, null, typeHandler);
}
}
上述全部的 register() 方法重 载都是在向 TYPE_ HANDLER_ _MAP 集合和 ALL_TYPE_HANDLERS MAP 集合注册TypeHandler 对象，而重载⑤是向 JDBC_ TYPE_ HANDLER_ MAP 集合注册 TypeHandler 对象，其具体实现如下:
//register()方法重载⑤的实现如下：
public void register(JdbcType jdbcType, TypeHandler<?> handler) {
// 注册JdbcType类型对一个的TypeHandler
jdbcTypeHandlerMap.put(jdbcType, handler);
}
TypeHandlerRegistry 除了提供注册单个 TypeHandler 的 register() 重载,还可以扫描整个包下的 TypeHandler 接口实现类，并将完成这些 TypeHandler 实现类的注册。下面来看重载⑥的具体实现:
//register()方法重载⑥的实现，主要用来自动扫描指定包下的TypeHandler实现并完成注册
public void register(String packageName) {
ResolverUtil<Class<?>> resolverUtil = new ResolverUtil<>();
//查找指定包下的TypeHandler接口实现类
resolverUtil.find(new ResolverUtil.IsA(TypeHandler.class), packageName);
Set<Class<? extends Class<?>>> handlerSet = resolverUtil.getClasses();
for (Class<?> type : handlerSet) {
//Ignore inner classes and interfaces (including package-info.java) and abstract classes
//过滤调内部类、接口以及抽象类
if (!type.isAnonymousClass() && !type.isInterface() && !Modifier.isAbstract(type.getModifiers())) {
//交由重载①继续后面注册操作
register(type);
}
}
}
最后来看 TypeHandlerRegistry 构造方法，会通过上述 register() 方法为很多基础类型注册对应的 TypeHandler 对象，简略代码如下:
public TypeHandlerRegistry(Configuration configuration) {
//...这里重点看下String相关的TypeHandler对象的注册 其他类型的TypeHandler的注册类型（略）
// stringTypeHandler 能够将数据从String 类型转换成null ( JdbcType )，所以向
TYPE HANDLER MAP
//集合注册该对象，并向ALL_ TYPE_ HANDLERS_ MAP集合注册StringTypeHandler
register(String.class, new StringTypeHandler());
register(JdbcType.NVARCHAR, new NStringTypeHandler());
//向JDBC_TYPE_HANDLER_MAP集合注册NVARCHAR对应的NStringTypeHandler
register(JdbcType.NVARCHAR, new NStringTypeHandler());
// ...注册其他JdbcType类型对应的TypeHandler的过程类似（略）
}
2. 查找TypeHandler对象
介绍完注册TypeHandler对象的功能之后，再来介绍TypeHandlerRegistry提供的查找TypeHandler对象的功能。TypeHandlerRegistry.getTypeHandler(）方法实现了从上述四个集合中获取对应TypeHandler对象的功能。TypeHandlerRegistry.getTypeHandler()方法有多个重载,这些重载之间的关系如图所示。
<img src="http://qiniu-cdn.janker.top/oneblog/20200119134802598.png" style="zoom:40%;" />
经过一系列类型转 换之后， TypeHandlerRegistry.getTypeHandler() 方法的多个重载都会调用 TypeHandlerRegistry.getTypeHandle(Type,JdbcType) 这个重载方法，它会根据指定的 Java 类型和 JdbcType 类型查找相应的 TypeHandler 对象，具体实现如下:
private <T> TypeHandler<T> getTypeHandler(Type type, JdbcType jdbcType) {
if (ParamMap.class.equals(type)) {
return null;
}
//查找或初始化Java类型对一个的TypeHandler对象
Map<JdbcType, TypeHandler<?>> jdbcHandlerMap = getJdbcHandlerMap(type);
TypeHandler<?> handler = null;
if (jdbcHandlerMap != null) {
//根据JdbcType查找TypeHandler
handler = jdbcHandlerMap.get(jdbcType);
if (handler == null) {
handler = jdbcHandlerMap.get(null);
}
if (handler == null) {
// #591
//如果JdbcType只注册了一个TypeHandler，使用此TypeHandler对象
handler = pickSoleHandler(jdbcHandlerMap);
}
}
// type drives generics here
return (TypeHandler<T>) handler;
}
在 TypeHandlerRegitry.getJdbcHandlerMap() 方法中，会检测 TYPE_HANDLER_MAP 集合中指定 Java 类型对应的 TypeHandler 集合是否已经初始化。如果未初始化，则尝试以该Java类型的、已初始化的父类对应的 TypeHandler 集合为初始集合;如不存在己初始化的父类，则将其对应的 TypeHandler 集合初始化为 NULL_TYPE_HANDLER_MAP 标识。 getJdbcHandlerMap() 方法具体实现如下:
private Map<JdbcType, TypeHandler<?>> getJdbcHandlerMap(Type type) {
//查找指定Java类型对应的TypeHandler集合
Map<JdbcType, TypeHandler<?>> jdbcHandlerMap = typeHandlerMap.get(type);
if (NULL_TYPE_HANDLER_MAP.equals(jdbcHandlerMap)) { //检测是否为空集合标识
return null;
}
//初始化指定的Java类型的TypeHandler集合
if (jdbcHandlerMap == null && type instanceof Class) {
Class<?> clazz = (Class<?>) type;
if (Enum.class.isAssignableFrom(clazz)) {
Class<?> enumClass = clazz.isAnonymousClass() ? clazz.getSuperclass() : clazz;
jdbcHandlerMap = getJdbcHandlerMapForEnumInterfaces(enumClass, enumClass);
if (jdbcHandlerMap == null) {
//枚举类型的处理
register(enumClass, getInstance(enumClass, defaultEnumTypeHandler));
return typeHandlerMap.get(enumClass);
}
} else {
//查找父类对应的TypeHandler集合，并作为初始化集合
jdbcHandlerMap = getJdbcHandlerMapForSuperclass(clazz);
}
}
// 以NULL_TYPE_HANDLER_MAP作为TypeHandler集合
typeHandlerMap.put(type, jdbcHandlerMap == null ? NULL_TYPE_HANDLER_MAP : jdbcHandlerMap);
return jdbcHandlerMap;
}
// getJdbcHandlerMapForSuperclass()实现
private Map<JdbcType, TypeHandler<?>> getJdbcHandlerMapForSuperclass(Class<?> clazz) {
Class<?> superclass = clazz.getSuperclass();
if (superclass == null || Object.class.equals(superclass)) {
return null; //父类为Object或null则查找结束
}
Map<JdbcType, TypeHandler<?>> jdbcHandlerMap = typeHandlerMap.get(superclass);
if (jdbcHandlerMap != null) {
return jdbcHandlerMap;
} else {
//继续递归查找父类对应的TypeHandler集合
return getJdbcHandlerMapForSuperclass(superclass);
}
}
TypeHandlerRegistry.getMappingTypeHandler() 方法会根据指定的TypeHandler类型，直接从 ALL_TYPE_HANDLERS_MAP 集合中查找 TypeHandler 对象。 TypeHandlerRegistry.getTypeHandler(JdbcType) 方法会根据指定的 JdbcType 类型，从 JDBC_TYPE_HANDLER_MAP 集合中查找 TypeHandler 对象。这两个方法实现相对简单，代码就不贴出来了。
MyBatis 本身提供的
TypeHandler 实现，我们也可以添加自定义的
TypeHandler
接口实现，添加方式是在 mybatisconfig.xml 配置文件中的 <typeHandlers> 节点下，添加相应的 <typeHandler> 节点配置，并指定自定义的 TypeHandler 接口实现类。在 MyBatis 初始化时会解析该节点，并将该 TypeHandler 类型的对象注册到 TypeHandlerRegistry 中，供 MyBatis 后续使用。在后面介绍 MyBatis 初始化时还会提到该配置。
TypeAliasRegistry
在编写SQL语句时，使用别名可以方便理解以及维护，例如表名或列名很长时，我们一般会为其设计易懂易维护的别名。 MyBatis 将SQL语句中别名的概念进行了延伸和扩展， MyBatis 可以为一个类添加一一个别名，之后就可以通过别名引用该类。 MyBatis 通过 TypeAliasRegistry 类完成别名注册和管理的功能, TypeAliasRegistry 的结构比较简单，它通过 TYPE_ ALIASES 字段( Map<String, Class<?>> 类型)管理别名与 Java 类型之间的对应关系，通过 TypeAliasRegistry.registerAlias() 方法完成注册别名，该方法的具体实现如下:
public void registerAlias(String alias, Class<?> value) {
if (alias == null) { //校验别名是否为空，为空则抛出类型异常
throw new TypeException("The parameter alias cannot be null");
}
// issue #748
//将别名转换为小写
String key = alias.toLowerCase(Locale.ENGLISH);
//校验别名是否已经存在
if (typeAliases.containsKey(key) && typeAliases.get(key) != null && !typeAliases.get(key).equals(value)) {
throw new TypeException("The alias '" + alias + "' is already mapped to the value '" + typeAliases.get(key).getName() + "'.");
}
//注册别名
typeAliases.put(key, value);
}
在 TypeAliasRegistry 的构造方法中，默认为Java的基本类型及其数组类型、基本类型的封装类及其数组类型、 Date 、 BigDecimal 、 BigInteger 、 Map 、 HashMap 、 List 、 ArrayList 、 Collection 、 Iterator 、 ResultSet 等类型添加了别名，代码比较简单，请读者参考 TypeAliasRegistry 的源码进行学习。
TypeAliasRegistry 中还有两个方法需要介绍一下， registerAliases(String,Class<?>) 重载会扫描指定包下所有的类，并为指定类的子类添加别名; registerAlias(Class<?>) 重 载中会尝试读取 @Alias 注解。这两个方法的实现如下:
public void registerAliases(String packageName, Class<?> superType) {
ResolverUtil<Class<?>> resolverUtil = new ResolverUtil<>();
//查找指定包下的superType类型类
resolverUtil.find(new ResolverUtil.IsA(superType), packageName);
Set<Class<? extends Class<?>>> typeSet = resolverUtil.getClasses();
for (Class<?> type : typeSet) {
// Ignore inner classes and interfaces (including package-info.java)
// Skip also inner classes. See issue #6
//过滤调内部类、接口、抽象类
if (!type.isAnonymousClass() && !type.isInterface() && !type.isMemberClass()) {
registerAlias(type);
}
}
}
public void registerAlias(Class<?> type) {
String alias = type.getSimpleName(); //类型的简单名称（不包含报名）
//读取Alias注解
Alias aliasAnnotation = type.getAnnotation(Alias.class);
if (aliasAnnotation != null) {
alias = aliasAnnotation.value();
}
//检测次别名不存在后，会将其记录到TYPE_ALIASES集合中
registerAlias(alias, type);
}
本文由 Janker 创作，采用 CC BY 3.0 CN协议 进行许可。 可自由转载、引用，但需署名作者且注明文章出处。如转载至微信公众号，请在文末添加作者公众号二维码。
正文到此结束
- 本文标签： final 处理器 ArrayList 协议 find IDE XML 一对多 微信公众号 ConcurrentHashMap 递归 java 数据 Collections 文章 HashMap BigInteger CDN UI 解析 参数 ACE id ResultSet https 配置 App mybatis http mmap Statement git map CEO 二维码 src Collection JDBC ip sql 需求 list lib IO 构造方法 db cat 代码 value Java类 Property equals 源码 数据库 管理 key
- 版权声明： 本文为互联网转载文章，出处已在文章中说明(部分除外)。如果侵权，请联系本站长删除，谢谢。
- 本文海报： 生成海报一 生成海报二
热门推荐
相关文章
近期评论
-
666
-
文章和留言都翻到11页了 没有OOM
-
-
朋友，翻页到11页，及以后，会出现OOM，无法访问
-
-
-
-
版本号是多少，你可以下载哪个代码仓库，jdk选1.8 直接跑就行
-
-
Loading...
![[HBLOG]公众号](https://www.liuhaihua.cn/img/qrcode_gzh.jpg)
