MyBatis 面試題

目錄

• MyBatis的實現邏輯
• MyBatis的緩存實現邏輯
• #{} 和 ${} 的區別是什么？
• MyBatis中自定義標簽的執行原理
• 簡述Mapper接口的工作原理
• 在Spring中Mapper接口是如何被注入的？
• 在Mapper接口中是否可以有重載方法？
• 當實體類中的屬性名和表中的字段名不一樣 ，怎么辦？
• 如何獲取自動生成的鍵值？
• Mybatis有哪些Executor執行器？
• MyBatis的延遲加載原理
• MyBatis的插件運行原理
• Mybatis是如何進行分頁的？
• Mybatis如何處理include標簽的？
• MyBatis與Hibernate有哪些不同？
• JDBC編程有哪些不足之處，MyBatis是如何解決這些問題的？
• Mybatis比IBatis比較大的幾個改進是什么？

MyBatis的實現邏輯

1. 在 MyBatis 的初始化過程中，會生成一個 Configuration 全局配置對象，里面包含了所有初始化過程中生成對象
2. 根據 Configuration 創建一個 SqlSessionFactory 對象，用於創建 SqlSession “會話”
3. 通過 SqlSession 可以獲取到 Mapper 接口對應的動態代理對象，去執行數據庫的相關操作
4. 動態代理對象執行數據庫的操作，由 SqlSession 執行相應的方法，在他的內部調用 Executor 執行器去執行數據庫的相關操作
5. 在 Executor 執行器中，會進行相應的處理，將數據庫執行結果返回

MyBatis的緩存實現邏輯

MyBatis 提供了一級緩存和二級緩存

在 MyBatis 的開啟一個 SqlSession 會話時，都會創建一個 Executor 執行器對象

• 一級緩存

  在 Executor 執行器（SimpleExecutor）中有一個 Cache 對象中，默認就是一個 HashMap 存儲緩存數據，執行數據庫查詢操作前，如果在一級緩存中有對應的緩存數據，則直接返回，不會去訪問數據庫

  默認的緩存區域為SESSION，表示開啟一級緩存，可以設置為STATEMENT，執行完查詢后會清空一級緩存，所有的數據庫更新操作也會清空一級緩存

  缺陷：在多個 SqlSession 會話時，可能導致數據的不一致性，某一個 SqlSession 更新了數據而其他 SqlSession 無法獲取到更新后的數據，出現數據不一致性，這種情況是不允許出現了，所以我們通常選擇“關閉”一級緩存

  

• 二級緩存

  在 Executor 執行器（CachingExecutor）中有一個 TransactionalCacheManager 對象中，可以在一定程度上解決的一級緩存中多個 SqlSession 會話可能會導致數據不一致的問題，就是將一個 XML 映射文件中定義的緩存對象放在全局對象中，對於同一個 Mapper 接口都是使用這個 Cache 對象，不管哪個 SqlSession 都是使用該 Cache 對象

  執行數據庫查詢操作前，如果在二級緩存中有對應的緩存數據，則直接返回，沒有的話則去一級緩存中獲取，如果有對應的緩存數據，則直接返回，不會去訪問數據庫

  默認全局開啟，需要在每個 XML 映射文件中定義

  缺陷：對於不同的 XML 映射文件，如果某個的 XML 映射文件修改了相應的數據，其他的 XML 映射文件獲取到的緩存數據就可能不是最新的，也出現了臟讀的問題，當然你可以所有的 XML 映射文件都通過<cache-ref />來使用同一個 Cache 對象，不過這樣太局限了，且緩存的數據僅僅是保存在了本地內存中，對於當前高並發的環境下是無法滿足要求的，所以我們通常不使用MyBatis的緩存

  

所以對於 MyBatis 中的緩存，我認為是存在一定的缺陷，無法在正式的生產環境使用，如果需要使用緩存，可以參考我的另一篇文檔《JetCache源碼分析》

#{} 和 ${} 的區別是什么？

兩者在 MyBatis 中都可以作為 SQL 的參數占位符，在處理方式上不同

• #{}：在解析 SQL 的時候會將其替換成 ? 占位符，然后通過 JDBC 的 PreparedStatement 對象添加參數值，這里會進行預編譯處理，可以有效的防止 SQL 注入，提高系統的安全性

• ${}：在 MyBatis 中帶有該占位符的 SQL 片段會被解析成動態 SQL 語句，根據入參直接替換掉這個值，然后執行數據庫相關操作，存在 SQL注入 的安全性問題

MyBatis中自定義標簽的執行原理

MyBatis 提供了以下幾種動態 SQL 的標簽：<if />、<choose />、<when />、<otherwise />、<trim />、<where />、<set />、<foreach />、<bind />

在 MyBatis 的初始化過程中的解析 SQL 過程中，會將定義的一個 SQL 解析成一個個的 SqlNode 對象，當需要執行數據庫查詢前，需要根據入參對這些 SqlNode 對象進行解析，使用OGNL表達式計算出結果，然后根據結果拼接對應的 SQL 片段，以此完成動態 SQL 的功能

如何使用可以參考MyBatis官方文檔

簡述Mapper接口的工作原理

在 MyBatis 的初始化過程中，每個一個 XML 映射文件中的<select />、<insert />、<update />、<delete />標簽，會被解析成一個 MappedStatement 對像，對應的 id 就是 XML 映射文件配置的 namespace+'.'+statementId，這個 id 跟 Mapper 接口中的方法進行關聯，這里就引申了另外一個問題

同一個 Mapper 接口中為什么不能定義重載方法？

因為 Mapper 接口中的方法是通過 接口名稱+'.'+方法名 去找到對應的 MappedStatement 對象，如果方法名相同，則對應的 MappedStatement 對象就是同一個，就存在問題了，所以同一個 Mapper 接口不能定義重載的方法

每個 Mapper 接口都會創建一個動態代理對象（JDK 動態代理），代理類會攔截接口的方法，找到對應的 MappedStatement 對象，然后執行數據庫相關操作

執行邏輯如下：

其中 MapperProxy 為 Mapper 接口的動態代理對象的代理類

在Spring中Mapper接口是如何被注入的？

通過 SqlSession 的 getMapper(Class<T> type) 方法，可以獲取到 Mapper 接口的動態代理對象，那么在 Spring 中是如何將 Mapper 接口注入到其他 Spring Bean 中的呢？

在 MyBatis 的 MyBatis-Spring 集成 Spring 子項目中，通過實現 Spring 的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口，實現它的 postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) 方法，也就是在 Spring 完成 BeanDefinition 的初始化工作后，會將 Mapper 接口也解析成 BeanDefinition 對象注冊到 registry 注冊表中，並且會修改其 beanClass 為 MapperFactoryBean 類型，還添加了一個入參為 Mapper 接口的 Class 對象的名稱

這樣 Mapper 接口會對應一個 MapperFactoryBean 對象，由於這個對象實現了 FactoryBean 接口，實現它的 getObject() 方法，該方法會通過 SqlSession 的 getMapper(Class<T> type) 方法，返回該 Mapper 接口的動態代理對象，所以在 Spring Bean 中注入的 Mapper 接口時，調用其 getObeject() 方法，拿到的是 Mapper 接口的動態代理對象

在Mapper接口中是否可以有重載方法？

不可以，參考Mapper接口的工作原理這個問題

當實體類中的屬性名和表中的字段名不一樣 ，怎么辦？

1. 通過 AS 關鍵字為字段名設置一個別名與屬性名對應

2. 通過 <resultMap> 來映射字段名和實體類屬性名的一一對應的關系，通過配置 property 和 column 屬性，如下：

   <resultMap id="StudentResult" type="tk.mybatis.simple.Student">
       <id column="id" javaType="INTEGER" property="id" />
       <result column="student_name" jdbcType="VARCHAR" property="name" />
       <result column="student_age" jdbcType="INTEGER" property="age" />
   </resultMap>
   

3. 是第一種的特殊情況。大多數場景下，數據庫字段名和實體類中的屬性名差，主要是前者為下划線風格，后者為駝峰風格。在這種情況下，可以開啟 MyBatis 的mapUnderscoreToCamelCase配置，實現自動的下划線轉駝峰的功能，如下：

   <!-- mybatis-config.xml -->
   <configuration>
   	<settings>
   		<!-- 是否開啟自動駝峰命名規則（camel case）映射，即從經典數據庫列名A_COLUMN到經典Java屬性名aColumn的類似映射 -->
   		<setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true" />
   	</settings>
   </configuration>
   

如何獲取自動生成的鍵值？

不同的數據庫，獲取自動生成的(主)鍵值的方式是不同的

MySQL 有兩種方式獲取自動生成的鍵值，如下：

2. 在 <insert /> 標簽中添加useGeneratedKeys="true"等屬性

   <insert id="insert" useGeneratedKeys="true" keyProperty="id" keyColumn="id"
           parameterType="person" >
       INSERT INTO person(name, pswd)
       VALUE (#{name}, #{pswd})
   </insert>
   

3. 在 <insert /> 標簽內添加<selectKey />標簽

   <insert id="insert" parameterType="person">
       <selectKey keyProperty="id" keyColumn="id" resultType="long" order="AFTER">
           SELECT LAST_INSERT_ID()
       </selectKey>
       INSERT INTO person(name, pswd)
       VALUE (#{name}, #{pswd})
   </insert>
   

Oracle 也有兩種方式，序列和觸發器，基於序列，根據 <selectKey /> 執行的時機，也有兩種方式，如下：

1. // 這個是創建表的自增序列
   CREATE SEQUENCE student_sequence
   INCREMENT BY 1
   NOMAXVALUE
   NOCYCLE
   CACHE 10;
   
   // 方式一，使用 `<selectKey />` 標簽 + BEFORE
   <insert id="add" parameterType="Student">
   　　<selectKey keyProperty="student_id" resultType="int" order="BEFORE">
         select student_sequence.nextval FROM dual
       </selectKey>
       
        INSERT INTO student(student_id, student_name, student_age)
        VALUES (#{student_id},#{student_name},#{student_age})
   </insert>
   
   // 方式二，使用 `<selectKey />` 標簽 + AFTER
   <insert id="save" parameterType="com.threeti.to.ZoneTO" >
       <selectKey resultType="java.lang.Long" keyProperty="id" order="AFTER" >
         SELECT SEQ_ZONE.CURRVAL AS id FROM dual
       </selectKey>
       
       INSERT INTO TBL_ZONE (ID, NAME ) 
       VALUES (SEQ_ZONE.NEXTVAL, #{name,jdbcType=VARCHAR})
   </insert>
   

Mybatis有哪些Executor執行器？

• SimpleExecutor（默認）：每執行一次數據庫的操作，就創建一個 Statement 對象，用完立刻關閉 Statement 對象。
• ReuseExecutor：執行數據庫的操作，以 SQL 作為 key 查找緩存的 Statement 對象，存在就使用，不存在就創建；用完后，不關閉 Statement 對象，而是放置於緩存 Map<String, Statement> 內，供下一次使用，就是重復使用 Statement 對象
• BatchExecutor：執行數據庫更新操作（沒有查詢操作，因為 JDBC 批處理不支持查詢操作），將所有 SQL 都添加到批處理中（通過 addBatch 方法），等待統一執行（使用 executeBatch 方法）。它緩存了多個 Statement 對象，每個 Statement 對象都是調用 addBatch 方法完畢后，等待一次執行 executeBatch 批處理。實際上，整個過程與 JDBC 批處理是相同。
• CachingExecutor：在上述的三個執行器之上，增加二級緩存的功能

MyBatis的延遲加載原理

MyBatis 獲取到查詢結果需要進行結果集映射，也就是將 JDBC 返回的結果集轉換成我們需要的 Java 對象

在映射的過程中，如果存在嵌套子查詢且需要延遲加載，則會為該返回結果的實例對象創建一個動態代理對象（Javassist），也就是說我們拿到的返回結果實際上是一個動態代理對象

這個動態代理對象中包含一個 ResultLoaderMap 對象，保存了需要延遲加載的屬性和嵌套子查詢的映射關系

當你調用了需要延遲加載的屬性的 getter 方法時，會執行嵌套子查詢，將結果設置到該對象中，然后將該延遲加載的屬性從 ResultLoaderMap 中移除

• 如果你調用了該對象equals、clone、hashCode、toString某個方法（默認），會觸發所有的延遲加載，然后全部移除

• 如果你調用了延遲加載的屬性的 setter 方法，也會將將延遲加載的屬性從 ResultLoaderMap 中移除

MyBatis的插件運行原理

MyBatis 的插件機制僅針對 ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、Executor 這 4 種接口中的方法進行增強處理

Mybatis 使用 JDK 的動態代理，為需要攔截的接口生成代理對象以實現接口方法攔截功能，每當執行這 4 種接口對象的方法時，就會進入攔截方法，具體就是 InvocationHandler 的 #invoke(...)方法。當然，只會攔截那些你指定需要攔截的方法

為什么僅支持這 4 種接口呢？

因為 MyBatis 僅在創建上述接口對象后，將所有的插件應用在該對象上面，也就是為該對象創建一個動態代理對象，然后返回

如何編寫一個 MyBatis 插件？

讓插件類實現 org.apache.ibatis.plugin.Interceptor 接口，還需要通過注解標注該插件的攔截點，然后在 MyBatis 的配置文件中添加的插件，例如：

@Intercepts({
  @Signature(
    type = Executor.class,
    method = "query",
    args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class}
  )
})
public class ExamplePlugin implements Interceptor {

  // Executor的查詢方法：
  // public <E> List<E> query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler)

  @Override
  public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
    Object[] args = invocation.getArgs();
    RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[2];
    if (rowBounds == RowBounds.DEFAULT) { // 無需分頁
      return invocation.proceed();
    }
    /*
     * 將query方法的 RowBounds 入參設置為空對象
     * 也就是關閉 MyBatis 內部實現的分頁（邏輯分頁，在拿到查詢結果后再進行分頁的，而不是物理分頁）
     */
    args[2] = RowBounds.DEFAULT;

    MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) args[0];
    BoundSql boundSql = mappedStatement.getBoundSql(args[1]);

    // 獲取 SQL 語句，拼接 limit 語句
    String sql = boundSql.getSql();
    String limit = String.format("LIMIT %d,%d", rowBounds.getOffset(), rowBounds.getLimit());
    sql = sql + " " + limit;

    // 創建一個 StaticSqlSource 對象
    SqlSource sqlSource = new StaticSqlSource(mappedStatement.getConfiguration(), sql, boundSql.getParameterMappings());

    // 通過反射獲取並設置 MappedStatement 的 sqlSource 字段
    Field field = MappedStatement.class.getDeclaredField("sqlSource");
    field.setAccessible(true);
    field.set(mappedStatement, sqlSource);

    // 執行被攔截方法
    return invocation.proceed();
  }

  @Override
  public Object plugin(Object target) {
    // default impl
    return Plugin.wrap(target, this);
  }

  @Override
  public void setProperties(Properties properties) {
    // default nop
  }
}

Mybatis是如何進行分頁的？

Mybatis 使用 RowBounds 對象進行分頁，它是針對 ResultSet 結果集執行的內存分頁，而非數據庫分頁

所以，實際場景下，不適合直接使用 MyBatis 原有的 RowBounds 對象進行分頁。而是使用如下兩種方案：

• 在 SQL 內直接書寫帶有數據庫分頁的參數來完成數據庫分頁功能
• 也可以使用分頁插件來完成數據庫分頁。

這兩者都是基於數據庫分頁，差別在於前者是工程師手動編寫分頁條件，后者是插件自動添加分頁條件。

分頁插件的基本原理是使用 Mybatis 提供的插件接口，實現自定義分頁插件。在插件的攔截方法內，攔截待執行的 SQL ，然后重寫 SQL ，根據 dialect 方言，添加對應的物理分頁語句和物理分頁參數。

舉例：SELECT * FROM student ，攔截 SQL 后重寫為：select * FROM student LIMI 0，10

目前市面上目前使用比較廣泛的 MyBatis 分頁插件有：

• Mybatis-PageHelper
• MyBatis-Plus

Mybatis如何處理include標簽的？

例如：如果 A 標簽通過 include 引用了 B 標簽的內容，請問，B 標簽能否定義在 A 標簽的后面，還是說必須定義在A標簽的前面

雖然 Mybatis 解析 XML 映射文件是按照順序解析的。但是，被引用的 B 標簽依然可以定義在同一個 XML 映射文件的任何地方，Mybatis 都可以正確識別。也就是說，無需按照順序，進行定義。

原理是，Mybatis 解析 A 標簽，發現 A 標簽引用了 B 標簽，但是 B 標簽尚未解析到，尚不存在，此時，Mybatis 會將 A 標簽標記為未解析狀態。然后，繼續解析余下的標簽，包含 B 標簽，待所有標簽解析完畢，Mybatis 會重新解析那些被標記為未解析的標簽，此時再解析A標簽時，B 標簽已經存在，A 標簽也就可以正常解析完成了。

MyBatis與Hibernate有哪些不同？

Mybatis 和 Hibernate 不同，它不完全是一個 ORM 框架，因為MyBatis 需要程序員自己編寫 SQL 語句。不過 MyBatis 可以通過 XML 或注解方式靈活配置要運行的 SQL 語句，並將 Java 對象和 SQL 語句映射生成最終執行的 SQL ，最后將 SQL 執行的結果再映射生成 Java 對象。

Mybatis 學習門檻低，簡單易學，程序員直接編寫原生態 SQL ，可嚴格控制 SQL 執行性能，靈活度高。但是靈活的前提是 MyBatis 無法做到數據庫無關性，如果需要實現支持多種數據庫的軟件則需要自定義多套 SQL 映射文件，工作量大。

Hibernate 對象/關系映射能力強，數據庫無關性好。如果用 Hibernate 開發可以節省很多代碼，提高效率。但是 Hibernate 的缺點是學習門檻高，要精通門檻更高，而且怎么設計 O/R 映射，在性能和對象模型之間如何權衡，以及怎樣用好 Hibernate 需要具有很強的經驗和能力才行。

總之，按照用戶的需求在有限的資源環境下只要能做出維護性、擴展性良好的軟件架構都是好架構，所以框架只有適合才是最好。簡單總結如下：

• Hibernate 屬於全自動 ORM 映射工具，使用 Hibernate 查詢關聯對象或者關聯集合對象時，可以根據對象關系模型直接獲取。
• Mybatis 屬於半自動 ORM 映射工具，在查詢關聯對象或關聯集合對象時，需要手動編寫 SQL 來完成。

當然，實際上，MyBatis 也可以搭配自動生成代碼的工具，提升開發效率，還可以使用 MyBatis-Plus 框架，已經內置常用的 SQL 操作，也是非常不錯的。

JDBC編程有哪些不足之處，MyBatis是如何解決這些問題的？

問題一：SQL 語句寫在代碼中造成代碼不易維護，且代碼會比較混亂。

解決方式：將 SQL 語句配置在 Mapper XML 文件中，與 Java 代碼分離。

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問題二：根據參數不同，拼接不同的 SQL 語句非常麻煩。例如 SQL 語句的 WHERE 條件不一定，可能多也可能少，占位符需要和參數一一對應。

解決方式：MyBatis 提供 <where />、<if /> 等等動態語句所需要的標簽，並支持 OGNL 表達式，簡化了動態 SQL 拼接的代碼，提升了開發效率。

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問題三，對結果集解析麻煩，SQL 變化可能導致解析代碼變化，且解析前需要遍歷。

解決方式：Mybatis 自動將 SQL 執行結果映射成 Java 對象。

Mybatis比IBatis比較大的幾個改進是什么？

這是一個選擇性了解的問題，因為可能現在很多面試官，都沒用過 IBatis 框架

1. 有接口綁定，包括注解綁定 SQL 和 XML 綁定 SQL 。
2. 動態 SQL 由原來的節點配置變成 OGNL 表達式。
3. 在一對一或一對多的時候，引進了 <association /> 標簽，在一對多的時候，引入了 <collection />標簽，不過都是在 <resultMap /> 里面配置