MyBatis-动态SQL使用和原理


参考:

https://www.cnblogs.com/ysocean/p/7289529.html

https://www.cnblogs.com/fangjian0423/p/mybaits-dynamic-sql-analysis.html

 

 

 

 

mybatis 详解(五)------动态SQL

 


  前面几篇博客我们通过实例讲解了用mybatis对一张表进行的CRUD操作,但是我们发现写的 SQL 语句都比较简单,如果有比较复杂的业务,我们需要写复杂的 SQL 语句,往往需要拼接,而拼接 SQL ,稍微不注意,由于引号,空格等缺失可能都会导致错误。

  那么怎么去解决这个问题呢?这就是本篇所讲的使用 mybatis 动态SQL,通过 if, choose, when, otherwise, trim, where, set, foreach等标签,可组合成非常灵活的SQL语句,从而在提高 SQL 语句的准确性的同时,也大大提高了开发人员的效率。

 

  我们以 User 表为例来说明:

  

1、动态SQL:if 语句

  根据 username 和 sex 来查询数据。如果username为空,那么将只根据sex来查询;反之只根据username来查询

  首先不使用 动态SQL 来书写

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<select id= "selectUserByUsernameAndSex"
         resultType= "user"  parameterType= "com.ys.po.User" >
     <!-- 这里和普通的sql 查询语句差不多,对于只有一个参数,后面的 #{id}表示占位符,里面不一定要写id,
             写啥都可以,但是不要空着,如果有多个参数则必须写pojo类里面的属性 -->
     select * from user where username=#{username} and sex=#{sex}
</select>

  

  上面的查询语句,我们可以发现,如果 #{username} 为空,那么查询结果也是空,如何解决这个问题呢?使用 if 来判断

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<select id= "selectUserByUsernameAndSex"  resultType= "user"  parameterType= "com.ys.po.User" >
     select * from user where
         < if  test= "username != null" >
            username=#{username}
         </ if >
         
         < if  test= "username != null" >
            and sex=#{sex}
         </ if >
</select>

  这样写我们可以看到,如果 sex 等于 null,那么查询语句为 select * from user where username=#{username},但是如果usename 为空呢?那么查询语句为 select * from user where and sex=#{sex},这是错误的 SQL 语句,如何解决呢?请看下面的 where 语句

 

2、动态SQL:if+where 语句

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<select id= "selectUserByUsernameAndSex"  resultType= "user"  parameterType= "com.ys.po.User" >
     select * from user
     <where>
         < if  test= "username != null" >
            username=#{username}
         </ if >
         
         < if  test= "username != null" >
            and sex=#{sex}
         </ if >
     </where>
</select>

  这个“where”标签会知道如果它包含的标签中有返回值的话,它就插入一个‘where’。此外,如果标签返回的内容是以AND 或OR 开头的,则它会剔除掉。

  

3、动态SQL:if+set 语句

  同理,上面的对于查询 SQL 语句包含 where 关键字,如果在进行更新操作的时候,含有 set 关键词,我们怎么处理呢?

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<!-- 根据 id 更新 user 表的数据 -->
<update id= "updateUserById"  parameterType= "com.ys.po.User" >
     update user u
         <set>
             < if  test= "username != null and username != ''" >
                 u.username = #{username},
             </ if >
             < if  test= "sex != null and sex != ''" >
                 u.sex = #{sex}
             </ if >
         </set>
     
      where id=#{id}
</update>

  这样写,如果第一个条件 username 为空,那么 sql 语句为:update user u set u.sex=? where id=?

      如果第一个条件不为空,那么 sql 语句为:update user u set u.username = ? ,u.sex = ? where id=?

4、动态SQL:choose(when,otherwise) 语句

  有时候,我们不想用到所有的查询条件,只想选择其中的一个,查询条件有一个满足即可,使用 choose 标签可以解决此类问题,类似于 Java 的 switch 语句

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<select id= "selectUserByChoose"  resultType= "com.ys.po.User"  parameterType= "com.ys.po.User" >
       select * from user
       <where>
           <choose>
               <when test= "id !='' and id != null" >
                   id=#{id}
               </when>
               <when test= "username !='' and username != null" >
                   and username=#{username}
               </when>
               <otherwise>
                   and sex=#{sex}
               </otherwise>
           </choose>
       </where>
   </select>

  也就是说,这里我们有三个条件,id,username,sex,只能选择一个作为查询条件

    如果 id 不为空,那么查询语句为:select * from user where  id=?

    如果 id 为空,那么看username 是否为空,如果不为空,那么语句为 select * from user where  username=?;

          如果 username 为空,那么查询语句为 select * from user where sex=?

  

5、动态SQL:trim 语句

  trim标记是一个格式化的标记,可以完成set或者是where标记的功能

  ①、用 trim 改写上面第二点的 if+where 语句

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<select id= "selectUserByUsernameAndSex"  resultType= "user"  parameterType= "com.ys.po.User" >
         select * from user
         <!-- <where>
             < if  test= "username != null" >
                username=#{username}
             </ if >
             
             < if  test= "username != null" >
                and sex=#{sex}
             </ if >
         </where>  -->
         <trim prefix= "where"  prefixOverrides= "and | or" >
             < if  test= "username != null" >
                and username=#{username}
             </ if >
             < if  test= "sex != null" >
                and sex=#{sex}
             </ if >
         </trim>
     </select>

  prefix:前缀      

  prefixoverride:去掉第一个and或者是or

 

  ②、用 trim 改写上面第三点的 if+set 语句

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<!-- 根据 id 更新 user 表的数据 -->
     <update id= "updateUserById"  parameterType= "com.ys.po.User" >
         update user u
             <!-- <set>
                 < if  test= "username != null and username != ''" >
                     u.username = #{username},
                 </ if >
                 < if  test= "sex != null and sex != ''" >
                     u.sex = #{sex}
                 </ if >
             </set> -->
             <trim prefix= "set"  suffixOverrides= "," >
                 < if  test= "username != null and username != ''" >
                     u.username = #{username},
                 </ if >
                 < if  test= "sex != null and sex != ''" >
                     u.sex = #{sex},
                 </ if >
             </trim>
         
          where id=#{id}
     </update>

  suffix:后缀  

  suffixoverride:去掉最后一个逗号(也可以是其他的标记,就像是上面前缀中的and一样)

 

 

6、动态SQL: SQL 片段

  有时候可能某个 sql 语句我们用的特别多,为了增加代码的重用性,简化代码,我们需要将这些代码抽取出来,然后使用时直接调用。

  比如:假如我们需要经常根据用户名和性别来进行联合查询,那么我们就把这个代码抽取出来,如下:

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<!-- 定义 sql 片段 -->
<sql id= "selectUserByUserNameAndSexSQL" >
     < if  test= "username != null and username != ''" >
         AND username = #{username}
     </ if >
     < if  test= "sex != null and sex != ''" >
         AND sex = #{sex}
     </ if >
</sql>

  引用 sql 片段

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<select id= "selectUserByUsernameAndSex"  resultType= "user"  parameterType= "com.ys.po.User" >
     select * from user
     <trim prefix= "where"  prefixOverrides= "and | or" >
         <!-- 引用 sql 片段,如果refid 指定的不在本文件中,那么需要在前面加上 namespace -->
         <include refid= "selectUserByUserNameAndSexSQL" ></include>
         <!-- 在这里还可以引用其他的 sql 片段 -->
     </trim>
</select>

  注意:①、最好基于 单表来定义 sql 片段,提高片段的可重用性

     ②、在 sql 片段中最好不要包括 where 

    

7、动态SQL: foreach 语句

  需求:我们需要查询 user 表中 id 分别为1,2,3的用户

  sql语句:select * from user where id=1 or id=2 or id=3

       select * from user where id in (1,2,3)

 

①、建立一个 UserVo 类,里面封装一个 List<Integer> ids 的属性

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package  com.ys.vo;
 
import  java.util.List;
 
public  class  UserVo {
     //封装多个用户的id
     private  List<Integer> ids;
 
     public  List<Integer> getIds() {
         return  ids;
     }
 
     public  void  setIds(List<Integer> ids) {
         this .ids = ids;
     }
 
}  

 

②、我们用 foreach 来改写 select * from user where id=1 or id=2 or id=3

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<select id= "selectUserByListId"  parameterType= "com.ys.vo.UserVo"  resultType= "com.ys.po.User" >
     select * from user
     <where>
         <!--
             collection:指定输入对象中的集合属性
             item:每次遍历生成的对象
             open:开始遍历时的拼接字符串
             close:结束时拼接的字符串
             separator:遍历对象之间需要拼接的字符串
             select * from user where  1 = 1  and (id= 1  or id= 2  or id= 3 )
           -->
         <foreach collection= "ids"  item= "id"  open= "and ("  close= ")"  separator= "or" >
             id=#{id}
         </foreach>
     </where>
</select>

  测试:

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//根据id集合查询user表数据
@Test
public  void  testSelectUserByListId(){
     String statement =  "com.ys.po.userMapper.selectUserByListId" ;
     UserVo uv =  new  UserVo();
     List<Integer> ids =  new  ArrayList<>();
     ids.add( 1 );
     ids.add( 2 );
     ids.add( 3 );
     uv.setIds(ids);
     List<User> listUser = session.selectList(statement, uv);
     for (User u : listUser){
         System.out.println(u);
     }
     session.close();
}

  

③、我们用 foreach 来改写 select * from user where id in (1,2,3)

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<select id= "selectUserByListId"  parameterType= "com.ys.vo.UserVo"  resultType= "com.ys.po.User" >
         select * from user
         <where>
             <!--
                 collection:指定输入对象中的集合属性
                 item:每次遍历生成的对象
                 open:开始遍历时的拼接字符串
                 close:结束时拼接的字符串
                 separator:遍历对象之间需要拼接的字符串
                 select * from user where  1 = 1  and id in ( 1 , 2 , 3 )
               -->
             <foreach collection= "ids"  item= "id"  open= "and id in ("  close= ") "  separator= "," >
                 #{id}
             </foreach>
         </where>
     </select>

  

8、总结

  其实动态 sql 语句的编写往往就是一个拼接的问题,为了保证拼接准确,我们最好首先要写原生的 sql 语句出来,然后在通过 mybatis 动态sql 对照着改,防止出错。

 

 

 

 

 

 

Mybatis解析动态sql原理分析

前言

废话不多说,直接进入文章。
我们在使用mybatis的时候,会在xml中编写sql语句。
比如这段动态sql代码:

<update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User"> UPDATE users <trim prefix="SET" prefixOverrides=","> <if test="name != null and name != ''"> name = #{name} </if> <if test="age != null and age != ''"> , age = #{age} </if> <if test="birthday != null and birthday != ''"> , birthday = #{birthday} </if> </trim> where id = ${id} </update> 

mybatis底层是如何构造这段sql的?
这方面的知识网上资料不多,于是就写了这么一篇文章。
下面带着这个疑问,我们一步一步分析。

介绍MyBatis中一些关于动态SQL的接口和类

SqlNode接口,简单理解就是xml中的每个标签,比如上述sql的update,trim,if标签:

public interface SqlNode { boolean apply(DynamicContext context); } 

SqlSource Sql源接口,代表从xml文件或注解映射的sql内容,主要就是用于创建BoundSql,有实现类DynamicSqlSource(动态Sql源),StaticSqlSource(静态Sql源)等:

public interface SqlSource { BoundSql getBoundSql(Object parameterObject); } 

BoundSql类,封装mybatis最终产生sql的类,包括sql语句,参数,参数源数据等参数:

XNode,一个Dom API中的Node接口的扩展类。

BaseBuilder接口及其实现类(属性,方法省略了,大家有兴趣的自己看),这些Builder的作用就是用于构造sql:

下面我们简单分析下其中4个Builder:

1 XMLConfigBuilder

解析mybatis中configLocation属性中的全局xml文件,内部会使用XMLMapperBuilder解析各个xml文件。

2 XMLMapperBuilder

遍历mybatis中mapperLocations属性中的xml文件中每个节点的Builder,比如user.xml,内部会使用XMLStatementBuilder处理xml中的每个节点。

3 XMLStatementBuilder

解析xml文件中各个节点,比如select,insert,update,delete节点,内部会使用XMLScriptBuilder处理节点的sql部分,遍历产生的数据会丢到Configuration的mappedStatements中。

4 XMLScriptBuilder

解析xml中各个节点sql部分的Builder。

LanguageDriver接口及其实现类(属性,方法省略了,大家有兴趣的自己看),该接口主要的作用就是构造sql:

简单分析下XMLLanguageDriver(处理xml中的sql,RawLanguageDriver处理静态sql):

XMLLanguageDriver内部会使用XMLScriptBuilder解析xml中的sql部分。

ok, 大部分比较重要的类我们都已经介绍了,下面源码分析走起。

源码分析走起

Spring与Mybatis整合的时候需要配置SqlSessionFactoryBean,该配置会加入数据源和mybatis xml配置文件路径等信息:

<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean"> <property name="dataSource" ref="dataSource"/> <property name="configLocation" value="classpath:mybatisConfig.xml"/> <property name="mapperLocations" value="classpath*:org/format/dao/*.xml"/> </bean> 

我们就分析这一段配置背后的细节:

SqlSessionFactoryBean实现了Spring的InitializingBean接口,InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法中会调用buildSqlSessionFactory方法

buildSqlSessionFactory方法内部会使用XMLConfigBuilder解析属性configLocation中配置的路径,还会使用XMLMapperBuilder属性解析mapperLocations属性中的各个xml文件。

部分源码如下:

由于XMLConfigBuilder内部也是使用XMLMapperBuilder,我们就看看XMLMapperBuilder的解析细节。

我们关注一下,增删改查节点的解析。

XMLStatementBuilder的解析:

默认会使用XMLLanguageDriver创建SqlSource(Configuration构造函数中设置)。

XMLLanguageDriver创建SqlSource:

XMLScriptBuilder解析sql:

得到SqlSource之后,会放到Configuration中,有了SqlSource,就能拿BoundSql了,BoundSql可以得到最终的sql。

实例分析

我以以下xml的解析大概说下parseDynamicTags的解析过程:

<update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User"> UPDATE users <trim prefix="SET" prefixOverrides=","> <if test="name != null and name != ''"> name = #{name} </if> <if test="age != null and age != ''"> , age = #{age} </if> <if test="birthday != null and birthday != ''"> , birthday = #{birthday} </if> </trim> where id = ${id} </update> 

在看这段解析之前,请先了解dom相关的知识,xml dom知识dom博文

parseDynamicTags方法的返回值是一个List,也就是一个Sql节点集合。SqlNode本文一开始已经介绍,分析完解析过程之后会说一下各个SqlNode类型的作用。

1 首先根据update节点(Node)得到所有的子节点,分别是3个子节点

(1)文本节点 \n UPDATE users

(2)trim子节点 ...

(3)文本节点 \n where id = #{id}

2 遍历各个子节点

(1) 如果节点类型是文本或者CDATA,构造一个TextSqlNode或StaticTextSqlNode

(2) 如果节点类型是元素,说明该update节点是个动态sql,然后会使用NodeHandler处理各个类型的子节点。这里的NodeHandler是XMLScriptBuilder的一个内部接口,其实现类包括TrimHandler、WhereHandler、SetHandler、IfHandler、ChooseHandler等。看类名也就明白了这个Handler的作用,比如我们分析的trim节点,对应的是TrimHandler;if节点,对应的是IfHandler...

这里子节点trim被TrimHandler处理,TrimHandler内部也使用parseDynamicTags方法解析节点

3 遇到子节点是元素的话,重复以上步骤

trim子节点内部有7个子节点,分别是文本节点、if节点、是文本节点、if节点、是文本节点、if节点、文本节点。文本节点跟之前一样处理,if节点使用IfHandler处理

遍历步骤如上所示,下面我们看下几个Handler的实现细节。

IfHandler处理方法也是使用parseDynamicTags方法,然后加上if标签必要的属性。

private class IfHandler implements NodeHandler { public void handleNode(XNode nodeToHandle, List<SqlNode> targetContents) { List<SqlNode> contents = parseDynamicTags(nodeToHandle); MixedSqlNode mixedSqlNode = new MixedSqlNode(contents); String test = nodeToHandle.getStringAttribute("test"); IfSqlNode ifSqlNode = new IfSqlNode(mixedSqlNode, test); targetContents.add(ifSqlNode); } } 

TrimHandler处理方法也是使用parseDynamicTags方法,然后加上trim标签必要的属性。

private class TrimHandler implements NodeHandler { public void handleNode(XNode nodeToHandle, List<SqlNode> targetContents) { List<SqlNode> contents = parseDynamicTags(nodeToHandle); MixedSqlNode mixedSqlNode = new MixedSqlNode(contents); String prefix = nodeToHandle.getStringAttribute("prefix"); String prefixOverrides = nodeToHandle.getStringAttribute("prefixOverrides"); String suffix = nodeToHandle.getStringAttribute("suffix"); String suffixOverrides = nodeToHandle.getStringAttribute("suffixOverrides"); TrimSqlNode trim = new TrimSqlNode(configuration, mixedSqlNode, prefix, prefixOverrides, suffix, suffixOverrides); targetContents.add(trim); } } 

以上update方法最终通过parseDynamicTags方法得到的SqlNode集合如下:

trim节点:

由于这个update方法是个动态节点,因此构造出了DynamicSqlSource。

DynamicSqlSource内部就可以构造sql了:

DynamicSqlSource内部的SqlNode属性是一个MixedSqlNode。

然后我们看看各个SqlNode实现类的apply方法

下面分析一下两个SqlNode实现类的apply方法实现:

MixedSqlNode:

public boolean apply(DynamicContext context) { for (SqlNode sqlNode : contents) { sqlNode.apply(context); } return true; } 

MixedSqlNode会遍历调用内部各个sqlNode的apply方法。

StaticTextSqlNode:

public boolean apply(DynamicContext context) { context.appendSql(text); return true; } 

直接append sql文本。

IfSqlNode:

public boolean apply(DynamicContext context) { if (evaluator.evaluateBoolean(test, context.getBindings())) { contents.apply(context); return true; } return false; } 

这里的evaluator是一个ExpressionEvaluator类型的实例,内部使用了OGNL处理表达式逻辑。

TrimSqlNode:

public boolean apply(DynamicContext context) { FilteredDynamicContext filteredDynamicContext = new FilteredDynamicContext(context); boolean result = contents.apply(filteredDynamicContext); filteredDynamicContext.applyAll(); return result; } public void applyAll() { sqlBuffer = new StringBuilder(sqlBuffer.toString().trim()); String trimmedUppercaseSql = sqlBuffer.toString().toUpperCase(Locale.ENGLISH); if (trimmedUppercaseSql.length() > 0) { applyPrefix(sqlBuffer, trimmedUppercaseSql); applySuffix(sqlBuffer, trimmedUppercaseSql); } delegate.appendSql(sqlBuffer.toString()); } private void applyPrefix(StringBuilder sql, String trimmedUppercaseSql) { if (!prefixApplied) { prefixApplied = true; if (prefixesToOverride != null) { for (String toRemove : prefixesToOverride) { if (trimmedUppercaseSql.startsWith(toRemove)) { sql.delete(0, toRemove.trim().length()); break; } } } if (prefix != null) { sql.insert(0, " "); sql.insert(0, prefix); } } } 

TrimSqlNode的apply方法也是调用属性contents(一般都是MixedSqlNode)的apply方法,按照实例也就是7个SqlNode,都是StaticTextSqlNode和IfSqlNode。 最后会使用FilteredDynamicContext过滤掉prefix和suffix。

总结

大致讲解了一下mybatis对动态sql语句的解析过程,其实回过头来看看不算复杂,还算蛮简单的。 之前接触mybaits的时候遇到刚才分析的那一段动态sql的时候总是很费解。

<update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User"> UPDATE users <trim prefix="SET" prefixOverrides=","> <if test="name != null and name != ''"> name = #{name} </if> <if test="age != null and age != ''"> , age = #{age} </if> <if test="birthday != null and birthday != ''"> , birthday = #{birthday} </if> </trim> where id = ${id} </update> 

想搞明白这个trim节点的prefixOverrides到底是什么意思(从字面上理解就是前缀覆盖),而且官方文档上也没这方面知识的说明。我将这段xml改成如下:

<update id="update" parameterType="org.format.dynamicproxy.mybatis.bean.User"> UPDATE users <trim prefix="SET" prefixOverrides=","> <if test="name != null and name != ''"> , name = #{name} </if> <if test="age != null and age != ''"> , age = #{age} </if> <if test="birthday != null and birthday != ''"> , birthday = #{birthday} </if> </trim> where id = ${id} </update> 

(第二段第一个if节点多了个逗号) 结果我发现这2段xml解析的结果是一样的,非常迫切地想知道这到底是为什么,然后这也促使了我去看源码的决心。最终还是看下来了。

 


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