1. 框架简介 1.1 三层架构 软件开发常用的架构是三层架构,之所以流行是因为有着清晰的任务划分。一般包括以下三层:
持久层:主要完成与数据库相关的操作,即对数据库的增删改查。因为数据库访问的对象一般称为Data Access Object(简称DAO),所以有人把持久层叫做DAO层。
业务层:主要根据功能需求完成业务逻辑的定义和实现。因为它主要是为上层提供服务的,所以有人把业务层叫做Service层或Business层。
表现层:主要完成与最终软件使用用户的交互,需要有交互界面(UI)。因此,有人把表现层称之为web层或View层。
三层架构之间调用关系为:表现层调用业务层,业务层调用持久层。 各层之间必然要进行数据交互,我们一般使用java实体对象来传递数据
1.2 框架 1.2.1 什么是框架? 框架就是一套规范,既然是规范,你使用这个框架就要遵守这个框架所规定的约束。 框架可以理解为半成品软件,框架做好以后,接下来在它基础上进行开发。
1.2.2 为什么使用框架? 框架为我们封装好了一些冗余,且重用率低的代码。并且使用反射与动态代理机制,将代码实现了通用性,让 开发人员把精力专注在核心的业务代码实现上。
比如在使用servlet进行开发时,需要在servlet获取表单的参数,每次都要获取很麻烦,而框架底层就使用反射机制和拦截器机制帮助我们获取表单的值,使用jdbc每次做专一些简单的crud的时候都必须写sql,但使用框架就不需要这么麻烦了,直接调用方法就可以。当然,既然是使用框架,那么还是要遵循其一些规范进行配置
1.2.3 常见的框架 Java世界中的框架非常的多,每一个框架都是为了解决某一部分或某些问题而存在的。下面列出在目前企业中
流行的几种框架(一定要注意他们是用来解决哪一层问题的):
持久层框架:专注于解决数据持久化的框架。常用的有mybatis、hibernate、spring jdbc等等。
表现层框架:专注于解决与用户交互的框架。常见的有struts2、spring mvc等等。
全栈框架: 能在各层都给出解决方案的框架。比较著名的就是spring。
这么多框架,我们怎么选择呢? 我们以企业中最常用的组合为准来学习Spring + Spring MVC + mybatis(SSM)
2. Mybatis简介 2.1 原始jdbc操作(查询数据)
2.2 原始jdbc操作的分析 原始jdbc开发存在的问题如下: ① 数据库连接创建、释放频繁造成系统资源浪费从而影响系统性能 ② sql 语句在代码中硬编码,造成代码不易维护,实际应用 sql 变化的可能较大,sql 变动需要改变java 代码。 ③ 查询操作时,需要手动将结果集中的数据手动封装到实体中。
应对上述问题给出的解决方案: ① 使用数据库连接池初始化连接资源 ② 将sql语句抽取到xml配置文件中 ③ 使用反射、内省等底层技术,自动将实体与表进行属性与字段的自动映射
2.3 Mybatis简介 MyBatis是一个优秀的基于ORM的半自动轻量级持久层框架,它对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
mybatis 历史 MyBatis 本是apache的一个开源项目iBatis, 2010年6月这个项目由apache software foundation 迁移到了google code,随着开发团队转投到Google Code旗下,iBatis正式改名为MyBatis ,代码于2013年11月迁移到Github
Github地址:https://github.com/mybatis/mybatis-3/
2.4 ORM思想 ORM(Object Relational Mapping)对象关系映射
O(对象模型): 实体对象,即我们在程序中根据数据库表结构建立的一个个实体javaBean
R(关系型数据库的数据结构): 关系数据库领域的Relational(建立的数据库表)
M(映射): 从R(数据库)到O(对象模型)的映射,可通过XML文件映射
实现:
让实体类和数据库表进行一一对应关系
先让实体类和数据库表对应
再让实体类属性和表里面字段对应
不需要直接操作数据库表,直接操作表对应的实体类对象
ORM作为是一种思想 帮助我们跟踪实体的变化,并将实体的变化翻译成sql脚本,执行到数据库中去,也就是将实体的变化映射到了表的变化。 mybatis采用ORM 思想解决了实体和数据库映射的问题,对jdbc 进行了封装,屏蔽了jdbc api 底层访问细节,使我们不用与jdbc api 打交道,就可以完成对数据库的持久化操作
3. Mybatis快速入门 3.1 MyBatis开发步骤 MyBatis官网地址:http://www.mybatis.org/mybatis-3/
案例需求:通过mybatis查询数据库user表的所有记录,封装到User对象中,打印到控制台上 步骤分析:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ① 创建数据库及user表 ② 创建maven工程,导入依赖(MySQL驱动、mybatis、junit) ③ 编写User实体类 ④ 编写UserMapper.xml 映射配置文件(ORM思想) ⑤ 编写SqlMapConfig.xml 核心配置文件 数据库环境配置 映射关系配置的引入(引入映射配置文件的路径) ⑥ 编写测试代码
3.2 代码实现 1) 创建user数据表
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CREATE DATABASE `mybatis_db`; USE `mybatis_db`; CREATE TABLE `user ` ( `id` int (11 ) NOT NULL auto_increment, `username` varchar (32 ) NOT NULL COMMENT '用户名称' , `birthday` datetime default NULL COMMENT '生日' , `sex` char (1 ) default NULL COMMENT '性别' , `address` varchar (256 ) default NULL COMMENT '地址' , PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE= InnoDB DEFAULT CHARSET= utf8; insert into `user `(`id`,`username`,`birthday`,`sex`,`address`) values (1 ,'子 慕' ,'2020-11-11 00:00:00' ,'男' ,'北京海淀' ),(2 ,'应颠' ,'2020-12-12 00:00:00' ,'男' ,'北 京海淀' );
2) 导入MyBatis的坐标和其他相关坐标
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 <properties > <project.build.sourceEncoding > UTF-8</project.build.sourceEncoding > <maven.compiler.encoding > UTF-8</maven.compiler.encoding > <java.version > 1.11</java.version > <maven.compiler.source > 1.11</maven.compiler.source > <maven.compiler.target > 1.11</maven.compiler.target > </properties > <dependency > <groupId > org.mybatis</groupId > <artifactId > mybatis</artifactId > <version > 3.5.4</version > </dependency > <dependency > <groupId > mysql</groupId > <artifactId > mysql-connector-java</artifactId > <version > 5.1.6</version > <scope > runtime</scope > </dependency > <dependency > <groupId > junit</groupId > <artifactId > junit</artifactId > <version > 4.12</version > <scope > test</scope > </dependency >
3) 编写User实体
1 2 3 4 5 6 7 8 public class User { private Integer id; private String username; private Date birthday; private String sex; private String address; }
4) 编写UserMapper映射文件
1 2 3 4 5 6 7 8 <?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" > <mapper namespace ="UserMapper" > <select id ="findAll" resultType ="com.lagou.domain.User" > select * from user </select > </mapper >
5) 编写MyBatis核心文件
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 <?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 > <environments default ="mysql" > <environment id ="mysql" > <transactionManager type ="JDBC" > </transactionManager > <dataSource type ="POOLED" > <property name ="driver" value ="com.mysql.jdbc.Driver" > </property > <property name ="url" value ="jdbc:mysql:///mybatis_db" > </property > <property name ="username" value ="root" > </property > <property name ="password" value ="root" > </property > </dataSource > </environment > </environments > <mappers > <mapper resource ="com/lagou/mapper/UserMapper.xml" > </mapper > </mappers > </configuration >
6) 编写测试类
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 @Test public void testFindAll () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); List<User> list = sqlSession.selectList("UserMapper.findAll" ); for (User user : list) { System.out.println(user); } sqlSession.close(); }
3.3 知识小结 1 2 3 4 5 6 1 .创建mybatis_db数据库和user表 2 .创建项目,导入依赖 3 .创建User实体类 4 .编写映射文件UserMapper.xml 5 .编写核心文件SqlMapConfig.xml 6 .编写测试类
4. Mybatis映射文件概述
5. Mybatis增删改查 5.1 新增 1) 编写映射文件UserMapper.xml
1 2 3 4 5 <insert id ="save" parameterType ="com.lagou.domain.User" > insert into user(username,birthday,sex,address) values(#{username},#{birthday},#{sex},#{address}) </insert >
2)编写测试类
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 @Test public void testSave () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); User user = new User (); user.setUsername("jack" ); user.setBirthday(new Date ()); user.setSex("男" ); user.setAddress("北京海淀" ); sqlSession.insert("UserMapper.save" , user); sqlSession.commit(); sqlSession.close(); }
3)新增注意事项
1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 插入语句使用insert标签 - 在映射文件中使用parameterType属性指定要插入的数据类型 - Sql语句中使用- 插入操作使用的API是sqlSession.insert(“命名空间.id”,实体对象); - 插入操作涉及数据库数据变化,所以要使用sqlSession对象显示的提交事务,即 sqlSession.commit()
5.2 修改 1) 编写映射文件UserMapper.xml
1 2 3 4 <update id ="update" parameterType ="com.lagou.domain.User" > update user set username = #{username},birthday = #{birthday}, sex = #{sex},address = #{address} where id = #{id} </update >
2)编写测试类
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 @Test public void testUpdate () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); User user = new User (); user.setId(4 ); user.setUsername("lucy" ); user.setBirthday(new Date ()); user.setSex("女" ); user.setAddress("北京朝阳" ); sqlSession.update("UserMapper.update" , user); sqlSession.commit(); sqlSession.close(); }
3)修改注意事项
1 2 3 - 修改语句使用update 标签 - 修改操作使用的API是sqlSession.update (“命名空间.id ”,实体对象);
5.3 删除 1) 编写映射文件UserMapper.xml
1 2 3 4 <delete id ="delete" parameterType ="java.lang.Integer" > delete from user where id = #{id} </delete >
2)编写测试类
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 @Test public void testDelete () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); sqlsqlSession.delete("UserMapper.delete" , 50 ); sqlSession.commit(); sqlSession.close(); }
3)删除注意事项
1 2 3 4 5 - 删除语句使用delete 标签 - Sql语句中使用 - 删除操作使用的API是sqlSession.delete (“命名空间.id”,Object );
5.4 知识小结
6. Mybatis核心文件概述 6.1 MyBatis核心配置文件层级关系 MyBatis 的配置文件包含了会深深影响 MyBatis 行为的设置和属性信息。 配置文档的顶层结构如下:
6.2 MyBatis常用配置解析 1)environments标签 数据库环境的配置,支持多环境配置
1 2 3 4 5 6 7 8 1.其中,事务管理器(transactionManager)类型有两种: - JDBC: 这个配置就是直接使用了JDBC 的提交和回滚设置,它依赖于从数据源得到的连接来管理事务作用域。 - MANAGED: 这个配置几乎没做什么。它从来不提交或回滚一个连接,而是让容器来管理事务的整个生命周期。 例如:mybatis与spring整合后,事务交给spring容器管理。 2.其中,数据源(dataSource)常用类型有三种: - UNPOOLED:这个数据源的实现只是每次被请求时打开和关闭连接。 - POOLED: 这种数据源的实现利用“池”的概念将 JDBC 连接对象组织起来。 - JNDI : 这个数据源实现是为了能在如 EJB 或应用服务器这类容器中使用,容器可以集中或在外部配置数据 源,然后放置一个 JNDI 上下文的数据源引用
2)properties标签
实际开发中,习惯将数据源的配置信息单独抽取成一个properties文件,该标签可以加载额外配置的
properties:
1 2 3 4 jdbc.driver =com.mysql.jdbc.Driver jdbc.url =jdbc:mysql:///mybatis_db jdbc.username =root jdbc.password =root
3)typeAliases标签
类型别名是为 Java 类型设置一个短的名字。
为了简化映射文件 Java 类型设置,mybatis框架为我们设置好的一些常用的类型的别名:
原来的类型名称配置如下:
配置typeAliases,为com.lagou.domain.User定义别名为user:
4)mappers标签
该标签的作用是加载映射的,加载方式有如下几种:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1.使用相对于类路径的资源引用,例如: <mapper resource ="org/mybatis/builder/userMapper.xml" /> 2.使用完全限定资源定位符(URL),例如: <mapper url ="file:///var/mappers/userMapper.xml" /> 3. 使用映射器接口实现类的完全限定类名,例如: <mapper class ="org.mybatis.builder.userMapper" /> 4. 将包内的映射器接口实现全部注册为映射器,例如: <package name ="org.mybatis.builder" />
知识小结 核心配置文件常用配置: properties标签:该标签可以加载外部的properties文件
1 <properties resource ="jdbc.properties" > </properties >
typeAliases标签:设置类型别名
1 <typeAlias type ="com.lagou.domain.User" alias ="user" > </typeAlias >
mappers标签:加载映射配置
1 <mapper resource ="com/lagou/mapper/UserMapping.xml" > </mapper >
environments标签:数据源环境配置
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 <environments default ="development" > <environment id ="development" > <transactionManager type ="JDBC" /> <dataSource type ="POOLED" > <property name ="driver" value ="${jdbc.driver}" /> <property name ="url" value ="${jdbc.url}" /> <property name ="username" value ="${jdbc.username}" /> <property name ="password" value ="${jdbc.password}" /> </dataSource > </environment > </environments >
7. Mybatis的API概述 7.1 SqlSession工厂构建器SqlSessionFactoryBuilder 常用API:SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) 通过加载mybatis的核心文件的输入流的形式构建一个SqlSessionFactory对象
1 2 3 4 String resource = "org/mybatis/builder/mybatis-config.xml" ;InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource); SqlSessionFactoryBuilder builder = new SqlSessionFactoryBuilder (); SqlSessionFactory factory = builder.build(inputStream);
其中, Resources 工具类,这个类在 org.apache.ibatis.io 包中。Resources 类帮助你从类路径下、文件系统或一个 web URL 中加载资源文件。
7.2 SqlSession工厂对象SqlSessionFactory SqlSessionFactory 有多个个方法创建SqlSession 实例。常用的有如下两个:
7.3 SqlSession会话对象 SqlSession 实例在 MyBatis 中是非常强大的一个类。在这里你会看到所有执行语句、提交或回滚事务和获取映射器实例的方法。
执行语句的方法主要有:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 <T> T selectOne (String statement, Object parameter) <E> List<E> selectList (String statement, Object parameter) int insert (String statement, Object parameter) int update (String statement, Object parameter) int delete (String statement, Object parameter)
操作事务的方法主要有:
1 2 void commit () void rollback ()
7.4 基本流程
8. Mybatis的dao层开发使用 8.1 传统开发方式 1)编写UserMapper接口
1 2 3 public interface UserMapper { public List<User> findAll () throws Exception; }
2)编写UserMapper实现
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 public class UserMapperImpl implements UserMapper { @Override public List<User> findAll () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); List<User> list = sqlSession.selectList("UserMapper.findAll" ); sqlSession.close(); return list; } }
3)编写UserMapper.xml
1 2 3 4 5 6 7 8 <?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" > <mapper namespace ="UserMapper" > <select id ="findAll" resultType ="user" > select * from user </select > </mapper >
4)测试
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 @Test public void testFindAll () throws Exception { UserMapper userMapper = new UserMapperImpl (); List<User> list = userMapper.findAll(); for (User user : list) { System.out.println(user); } }
5)知识小结 传统开发方式
1 2 3 1. 编写UserMapper接口2. 编写UserMapper实现3. 编写UserMapper.xml
传统方式问题思考:
实现类中,存在mybatis模板代码重复
实现类调用方法时,xml中的sql statement 硬编码到java代码中
思考:能否只写接口,不写实现类。只编写接口和Mapper.xml即可? 因为在dao(mapper)的实现类中对sqlsession的使用方式很类似。因此mybatis提供了接口的动态代理。
8.2 代理开发方式 1)介绍 采用 Mybatis 的基于接口代理方式实现 持久层 的开发,这种方式是我们后面进入企业的主流。基于接口代理方式的开发只需要程序员编写 Mapper 接口,Mybatis 框架会为我们动态生成实现类的对象。这种开发方式要求我们遵循一定的规范:
Mapper.xml映射文件中的namespace与mapper接口的全限定名相同
Mapper接口方法名和Mapper.xml映射文件中定义的每个statement的id相同
Mapper接口方法的输入参数类型和mapper.xml映射文件中定义的每个sql的parameterType的类型相同
Mapper接口方法的输出参数类型和mapper.xml映射文件中定义的每个sql的resultType的类型相同
Mapper 接口开发方法只需要程序员编写Mapper 接口(相当于Dao 接口),由Mybatis 框架根据接口定义创建接口的动态代理对象,代理对象的方法体同上边Dao接口实现类方法。
2)编写UserMapper接口
1 2 3 public interface UserMapper { public List<User> findAll () throws Exception; }
3)编写UserMapper.xml
1 2 3 4 5 6 7 8 <?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" > <mapper namespace ="com.lagou.mapper.UserMapper" > <select id ="findAll" resultType ="user" > select * from user </select > </mapper >
4)测试
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 @Test public void testFindAll () throws Exception { InputStream is = Resources.getResourceAsStream("SqlMapConfig.xml" ); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder ().build(is); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class); List<User> list = userMapper.findAll(); for (User user : list) { System.out.println(user); } sqlSession.close(); }
5)Mybatis基于接口代理方式的内部执行原理 我们的持久层现在只有一个接口,而接口是不实际干活的,那么是谁在做查询的实际工作呢?
下面通过追踪源码看一下:
1、通过追踪源码我们会发现,我们使用的mapper实际上是一个代理对象,是由MapperProxy代理产生的。
2、追踪MapperProxy的invoke方法会发现,其最终调用了mapperMethod.execute(sqlSession, args)
3、进入execute方法会发现,最终工作的还是sqlSession