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关于MyBatis的一些面试题

article 2024/10/24 23:00:58

mybatis的执行流程

MyBatis 的执行流程主要包括 SQL 解析、参数绑定、执行查询/更新、结果映射等几个步骤。下面详细解释每个步骤的执行流程：

1. 加载配置文件和映射文件

  • 加载 MyBatis 配置文件：启动时，MyBatis 通过 SqlSessionFactoryBuilder 读取并解析核心配置文件（mybatis-config.xml）和映射文件（*.xml）。
  • 创建 SqlSessionFactory：通过解析配置文件，MyBatis 会构建 SqlSessionFactory 对象，该对象负责生成 SqlSession。

2. 创建 SqlSession

  • 创建 SqlSession：通过 SqlSessionFactory 获取 SqlSession 对象。SqlSession 是 MyBatis 的核心接口之一，负责执行 SQL 语句、获取映射器、提交事务等。
  • 绑定 Mapper 接口：SqlSession 会根据开发者定义的接口，创建与之对应的 Mapper 动态代理对象，负责处理 SQL 操作。

3. 执行 SQL 语句

  • 调用 Mapper 接口方法：当调用 Mapper 接口的方法时，MyBatis 会找到与接口方法对应的 SQL 语句（Mapper XML 文件或注解方式定义的 SQL）。
  • 动态生成 SQL 语句：根据方法传递的参数，MyBatis 会动态生成 SQL 语句（包括 #{} 或 ${} 占位符的替换）。
    • #{} 占位符：采用预编译方式，防止 SQL 注入。
    • ${} 占位符：直接替换为字符串，不会进行预编译。

4. 参数处理

  • ParameterHandler 参数处理器：MyBatis 内部使用 ParameterHandler 将传递的参数与 SQL 中的占位符进行绑定，并处理各种参数类型（如基本类型、JavaBean、Map、List等）。

5. SQL 执行

  • Executor 执行器：MyBatis 中的执行器（SimpleExecutor、ReuseExecutor、BatchExecutor 等）负责执行 SQL 语句。执行器负责与数据库进行交互，并处理缓存等事务。
  • 二级缓存：在执行 SQL 之前，MyBatis 会先检查二级缓存，如果缓存中有结果，则直接返回缓存数据；否则继续查询数据库。

6. 映射结果

  • ResultSetHandler 结果集处理器：SQL 查询结果返回后，ResultSetHandler 会将查询结果集映射到 Java 对象。它会根据配置的映射规则（如 XML 文件中的 resultMap，或通过注解的方式）将结果映射成对象。
  • 类型转换：MyBatis 支持多种数据类型的转换，如将数据库中的字段映射为 JavaBean 中的属性。

7. 事务管理

  • 手动提交和自动提交：默认情况下，MyBatis 会自动提交事务；如果配置为手动提交，则需要调用 commit() 方法来提交事务。
  • 事务控制：MyBatis 通过 Transaction 接口管理事务，包括事务的提交、回滚等操作。

8. 关闭 SqlSession

  • 资源释放：在执行完操作后，必须关闭 SqlSession，以释放数据库连接资源。SqlSession 的生命周期由开发者管理，建议使用 try-finally 结构来确保关闭。

MyBatis 执行流程图（可视化）

graph TD;
  A[加载MyBatis配置文件] --> B[创建SqlSessionFactory];
  B --> C[获取SqlSession];
  C --> D[调用Mapper接口方法];
  D --> E[动态生成SQL];
  E --> F[参数绑定];
  F --> G[执行SQL];
  G --> H[检查二级缓存];
  H --> I[查询数据库];
  I --> J[映射查询结果];
  J --> K[返回结果到调用者];
  C --> L[提交或回滚事务];
  K --> M[关闭SqlSession];

总结

  • 核心对象：SqlSessionFactory、SqlSession、Executor。
  • 核心操作：参数绑定、执行 SQL、结果映射、事务管理。

MyBatis延迟加载使用以及原理

MyBatis 的延迟加载（Lazy Loading）是指当需要用到某些数据时，才执行对应的 SQL 语句去查询数据库。这种机制可以有效减少不必要的数据库查询，提高系统性能。

1. MyBatis 延迟加载的使用

延迟加载的应用场景通常出现在一对一或一对多关系的查询中。例如，查询订单时，每个订单可能会包含多个商品，但你可能只想在需要查看商品时才加载它们，而不是每次查询订单都加载所有商品数据。

配置方式

在 MyBatis 的核心配置文件 mybatis-config.xml 中，可以通过以下配置来启用延迟加载功能：

<configuration>
    <settings>
        <!-- 开启延迟加载 -->
        <setting name="lazyLoadingEnabled" value="true"/>
        <!-- 代理所有属性，延迟加载时一次性加载所有 -->
        <setting name="aggressiveLazyLoading" value="false"/>
    </settings>
</configuration>
  • lazyLoadingEnabled：启用延迟加载。
  • aggressiveLazyLoading：如果设置为 false，则只会在访问某个懒加载属性时才加载该属性的数据；如果设置为 true，一旦访问一个延迟加载的属性，所有延迟加载的属性都会被加载。

示例：一对多关系（订单和商品）

假设你有一个 Order 和 Product 的一对多关系，Order 中包含一个 List<Product>。

SQL Mapper 映射：

<resultMap id="orderMap" type="com.example.Order">
    <id column="order_id" property="id"/>
    <result column="order_name" property="name"/>
    <!-- 多对一映射（延迟加载） -->
    <collection property="products" ofType="com.example.Product"
                select="selectProductsByOrderId" lazy="true"/>
</resultMap>

<!-- 查询订单 -->
<select id="selectOrderById" resultMap="orderMap">
    SELECT * FROM orders WHERE order_id = #{id}
</select>

<!-- 查询订单的商品（延迟加载部分） -->
<select id="selectProductsByOrderId" resultType="com.example.Product">
    SELECT * FROM products WHERE order_id = #{id}
</select>

Java 类：

public class Order {
    private Integer id;
    private String name;
    // 一对多关系，商品列表
    private List<Product> products;
    // getter and setter
}

public class Product {
    private Integer id;
    private String productName;
    private Double price;
    // getter and setter
}

2. MyBatis 延迟加载的原理

MyBatis 延迟加载的实现依赖于Java 的动态代理机制。在加载 Order 对象时，MyBatis 不会立刻查询 products 数据，而是为 products 属性创建一个代理对象（Proxy），这个代理对象会记录当前对象的状态和代理方法的调用。

延迟加载的步骤：

  1. 第一次查询： 当调用 selectOrderById 查询 Order 时，MyBatis 只会执行订单表的查询，将 products 属性用代理对象代替，但不会立即查询 products 表中的数据。

  2. 访问延迟加载属性： 当你调用 order.getProducts() 时，MyBatis 会通过代理对象检测到该属性被调用，从而触发第二次查询，执行 selectProductsByOrderId 语句查询商品数据。

  3. 加载数据： 查询结果被返回并填充到 products 列表中。

工作原理：
  • MyBatis 通过使用 CGLIB 或 JDK 动态代理，为延迟加载的属性生成代理对象。当延迟加载的属性被调用时，代理对象会执行一个回调，动态加载所需的数据。
  • 代理模式 是延迟加载的核心。Proxy 对象会在调用目标属性时检查属性的加载状态，未加载时会触发查询并加载数据。
延迟加载控制的要点：
  • 延迟加载需要在事务中使用，因为需要在对象的生命周期内保持数据库会话的连接状态。
  • 只有在属性被真正调用时，才会触发延迟加载。
注意事项：
  • 如果你在 MyBatis 配置文件中将 aggressiveLazyLoading 设置为 true，一旦加载了某个延迟属性，所有延迟属性都会加载。这个配置适合当你需要尽快获取所有关联对象时。

3. 延迟加载和立即加载的对比

  • 延迟加载：只有在需要用到相关数据时，才会查询数据库并加载，适合处理关系型数据或减少不必要的查询。
  • 立即加载：一次性查询出所有关联数据，适合那些频繁需要访问的关联对象，避免后续多次查询数据库。

4. 总结

  • 延迟加载在查询一对多、多对一时非常有用，可以避免不必要的数据库查询。
  • MyBatis 通过动态代理机制实现延迟加载，当你访问某个延迟加载的属性时，才会触发相应的 SQL 查询。
  • 通过 lazyLoadingEnabled 和 aggressiveLazyLoading 配置项，可以控制 MyBatis 延迟加载的行为。

MyBatis一级二级缓存

在 MyBatis 中，缓存是为了减少数据库查询的次数，提升性能。MyBatis 提供了两级缓存机制：一级缓存和二级缓存。

1. 一级缓存

一级缓存是SqlSession 级别的缓存，它的作用范围仅限于同一个 SqlSession 对象。在同一个 SqlSession 中，多次查询同一个数据时，MyBatis 会将查询结果存储到缓存中，之后的相同查询就可以直接从缓存中获取结果，而不再执行 SQL 查询。

一级缓存的特点：
  • 默认开启：不需要配置，它会自动在 SqlSession 中工作。
  • 作用范围：仅限于同一个 SqlSession，当 SqlSession 关闭后，一级缓存也会被清除。
  • 缓存机制：以 statement ID（SQL 语句的唯一标识） 和 查询参数 作为缓存的 key，查询结果作为 value。
  • 失效条件：
    • 如果执行了 INSERT、UPDATE、DELETE 操作，一级缓存会被清空，因为数据发生了变化。
    • 手动清除缓存，例如调用 sqlSession.clearCache() 方法。
    • SqlSession 关闭时，一级缓存也会失效。

一级缓存的示例：

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
// 第一次查询
User user1 = sqlSession.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUser", 1);
System.out.println(user1); // 查询数据库并缓存结果

// 第二次查询相同数据
User user2 = sqlSession.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUser", 1);
System.out.println(user2); // 从缓存中获取结果，不查询数据库

2. 二级缓存

二级缓存是Mapper 级别的缓存，它的作用范围是同一个 Mapper 映射文件，即相同的 Mapper 共享二级缓存。二级缓存是一个跨 SqlSession 的缓存，它允许不同的 SqlSession 共享缓存，提高数据查询的效率。

二级缓存的特点
  • 需要手动开启：二级缓存默认是关闭的，必须在 MyBatis 的配置文件或 Mapper 映射文件中进行配置才能使用。
  • 作用范围：整个 Mapper 级别，不同的 SqlSession 可以共享相同的缓存数据。
  • 缓存机制：与一级缓存类似，使用 statement ID 和 查询参数 作为 key，查询结果作为 value 存入缓存中。
  • 失效条件：
    • 执行 INSERT、UPDATE、DELETE 操作时，二级缓存会失效。
    • 手动清除缓存或配置的缓存清理策略。
    • 配置了缓存的过期时间，超时后缓存失效。
开启二级缓存的步骤

  1. 在核心配置文件中启用二级缓存：

<configuration>c
    <settings>
        <!-- 启用全局二级缓存 -->
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>
</configuration>

   2. 在 Mapper 映射文件中启用二级缓存： 在对应的 Mapper.xml 文件中，添加如下配置：

<cache/>

  3.使用 Serializable 接口： 由于二级缓存中的对象是以序列化的形式存储的，所有被缓存的对象必须实现 Serializable 接口。

二级缓存的示例

  1. Mapper 映射文件中启用二级缓存：

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <cache/>
    <select id="selectUser" parameterType="int" resultType="com.example.User">
        SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
    </select>
</mapper>

Java 代码示例：

SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
User user1 = sqlSession1.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUser", 1);
sqlSession1.close(); // 查询结果存入二级缓存

SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
User user2 = sqlSession2.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUser", 1);
sqlSession2.close(); // 直接从二级缓存中获取结果，不再查询数据库

3. 一级缓存与二级缓存的区别

4. 二级缓存的实现原理

二级缓存是基于持久化的缓存机制实现的，缓存数据可以存储到磁盘或内存中。MyBatis 通过 Cache 接口提供二级缓存的基本操作，开发者可以自定义缓存实现。常见的实现有：

  • PerpetualCache：MyBatis 默认的缓存实现，使用 HashMap 存储数据。
  • LRU (Least Recently Used)：最近最少使用算法。
  • FIFO (First In First Out)：先进先出算法。
  • Soft Cache：基于 Java 的软引用，缓存会在内存不足时自动清除。
  • Weak Cache：基于 Java 的弱引用，缓存会在下一次 GC 时自动清除。

5. 总结

  • 一级缓存 是 MyBatis 默认开启的 SqlSession 级别的缓存，在同一个 SqlSession 中重复查询相同数据时，使用缓存。
  • 二级缓存 是 Mapper 级别的缓存，需要手动配置，可以在不同的 SqlSession 中共享查询结果。
  • 二级缓存需要开发者确保数据的一致性，因为二级缓存跨 SqlSession 共享，可能导致旧数据在缓存中被使用。

http://www.kler.cn/news/363607.html

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