Mybatis Web中的数据库操作方法举例详解

前言

MyBatis 是一个流行的持久层框架，主要用于简化 Java 应用程序中对数据库的访问。与传统的 JDBC（Java Database Connectivity）相比，MyBatis 提供了更高层次的抽象，帮助开发者更方便地进行数据库操作。

工作机制

MyBatis 的执行流程是指在一个完整的数据库操作中，MyBatis 如何从接收到用户请求到最终执行 SQL 并返回结果的整个过程。以下是 MyBatis 的典型执行流程：

1. 加载配置文件：

加载主配置文件（mybatis-config.xml）： MyBatis 在启动时会加载主配置文件，这个文件定义了数据库连接池、事务管理器、以及其他全局设置。
加载映射文件（Mapper XML）： 映射文件通常包括 SQL 语句及其与 Java 对象的映射关系。

2. 创建 SqlSessionFactory：

MyBatis 使用配置文件中的信息创建 SqlSessionFactory 对象。这个工厂对象是创建 SqlSession 实例的入口，每个 SqlSession 实例都表示一个与数据库的会话。

3. 获取 SqlSession：

使用 SqlSessionFactory 来获取 SqlSession 对象。SqlSession 是执行 SQL 语句的核心接口，它提供了执行增删改查操作的方法。

4. 获取 Mapper 接口：

SqlSession 提供了获取 Mapper 接口实例的方法，MyBatis 会动态生成该接口的实现类。Mapper 是 MyBatis 的核心组件，它将接口方法映射到具体的 SQL 语句。

5. 执行 SQL 语句：

调用 Mapper 接口方法： 你可以通过调用 Mapper 接口的方法来执行对应的 SQL 语句。MyBatis 会根据方法签名和参数，自动匹配并执行相应的 SQL。
参数处理： MyBatis 会将方法的参数传递给映射文件中定义的 SQL 语句，并对这些参数进行必要的转换和处理（如将对象的属性值注入到 SQL 中）。

6. SQL 语句解析和执行：

动态 SQL 解析： 如果 SQL 语句中包含动态 SQL 元素（如 <if>、<foreach> 等），MyBatis 会根据实际传入的参数对 SQL 进行动态解析和生成。
SQL 执行： 生成的 SQL 语句通过 MyBatis 的底层执行器（Executor）提交给数据库执行。

7. 结果映射：

结果集映射： 数据库返回的结果集会被 MyBatis 自动映射为 Java 对象。映射规则由映射文件中的 <resultMap> 标签或注解指定，MyBatis 会根据这些配置将结果集转换为预期的 Java 对象。
结果处理： MyBatis 会将映射后的 Java 对象返回给调用者，通常是一个 POJO（Plain Old Java Object）或集合。

8. 事务管理：

MyBatis 支持事务管理，SqlSession 提供了手动提交和回滚事务的方法。在 SqlSession 关闭前，开发者可以选择提交或回滚事务。

9. 关闭 SqlSession：

在操作完成后，必须关闭 SqlSession，以释放数据库连接等资源。通常情况下，SqlSession 是在try-finally 代码块中使用，以确保在异常发生时资源能够被正确释放。

10. 返回结果：

最终，SqlSession 返回结果给调用者，调用者可以直接使用这些映射后的 Java 对象。

总结来说，MyBatis 的执行流程是从加载配置文件到生成 SQL、执行 SQL，再到结果映射的一个完整过程。每一步都有相应的组件和机制来保证 SQL 的正确执行和结果的准确返回。

与JDBC对比

相比于传统的 JDBC，MyBatis 增加了丰富的功能，使得数据库操作更加简洁、灵活且易于维护。它将大量繁琐的手动编码工作自动化，并且提供了强大的配置、扩展和管理能力，极大地提高了开发效率和代码质量。

自动对象映射

对象关系映射（ORM）： MyBatis 能够自动将 SQL 查询结果映射为 Java 对象，或者将 Java 对象的属性映射为 SQL 参数。这避免了在 JDBC 中手动处理结果集（ResultSet）和对象之间的映射。
ResultMap 配置：通过 ResultMap，MyBatis 提供了强大的映射配置，允许你精确地定义数据库字段与 Java 对象属性之间的关系。

SQL 语句管理

SQL 分离：在 MyBatis 中，SQL 语句通常被写在 XML 文件或注解中，这样可以将 SQL 语句与 Java 代码分离，避免了在代码中嵌入大量的 SQL 字符串，使代码更加清晰和易于维护。
动态 SQL： MyBatis 提供了动态 SQL 功能，允许你根据条件动态生成 SQL 语句。这比在 JDBC 中手动拼接 SQL 字符串更安全、更灵活，尤其在处理复杂查询时非常有用。

简化的数据库操作

简化 CRUD 操作： MyBatis 提供了非常简洁的 API 来执行常见的数据库操作（增删改查）。例如，你只需要调用一个 Mapper 方法就能执行对应的 SQL 操作，而不必像 JDBC 那样手动编写大量的代码来执行这些操作。
批量操作支持： MyBatis 对批量插入、更新、删除提供了很好的支持，这在 JDBC 中通常需要额外处理。

配置与管理

配置管理： MyBatis 通过 XML 或注解的方式集中管理 SQL 语句、数据库连接信息等配置，使得配置更加集中化、规范化。
事务管理： MyBatis 提供了内置的事务管理功能，能够更方便地控制事务的提交和回滚，而不需要在每个数据库操作中手动管理事务。

插件机制

插件扩展： MyBatis 提供了插件机制，允许开发者在执行 SQL 语句的各个阶段（如执行前、执行后、结果处理等）插入自定义逻辑。这使得你可以轻松地扩展 MyBatis 的功能，比如实现自定义的日志记录、性能监控等。

支持注解

注解支持：除了 XML 配置，MyBatis 还支持使用 Java 注解来定义 SQL 语句和映射关系，这使得配置更加灵活，减少了 XML 的使用。

灵活的查询和缓存机制

嵌套查询与关联查询： MyBatis 支持嵌套查询和关联查询，能够处理复杂的数据关系，并将结果集映射到嵌套的 Java 对象中。
二级缓存： MyBatis 提供了二级缓存机制，允许你在同一个 SqlSession 中缓存查询结果，提高应用性能。

更好的错误处理

错误处理： MyBatis 提供了更好的错误处理机制，包括详细的错误日志和异常处理能力，能够帮助开发者快速定位和解决问题。而在 JDBC 中，错误信息通常较为粗糙，调试较为困难。

易于与其他框架集成

Spring 集成： MyBatis 与 Spring 框架无缝集成，能够利用 Spring 的事务管理和依赖注入功能，简化应用程序的开发。

三个显著特点

SQL映射
动态SQL
对象关系映射（ORM）支持

我们将用一个简单的代码演示，来理解这三个特点
以下是一个简单的示例，展示了MyBatis的基本用法和特点，包括SQL映射、动态SQL以及对象关系映射。

代码示例

1. 配置MyBatis

首先，你需要一个MyBatis的配置文件（mybatis-config.xml），来配置数据库连接和其他参数。

<?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="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis_demo"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="password"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>

    <mappers>
        <mapper resource="UserMapper.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

2. 创建数据库表

创建一个简单的用户表作为示例。

CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    name VARCHAR(50),
    email VARCHAR(50)
);

3. 创建POJO类

定义一个与数据库表对应的Java类User。

public class User {
    private int id;
    private String name;
    private String email;

    // Getters and Setters
    public int getId() { return id; }
    public void setId(int id) { this.id = id; }
    
    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    
    public String getEmail() { return email; }
    public void setEmail(String email) { this.email = email; }
}

4. 编写Mapper接口

MyBatis中Mapper接口用于定义与数据库操作相关的方法。

public interface UserMapper {
    User getUserById(int id);
    List<User> getAllUsers();
    void insertUser(User user);
    void updateUser(User user);
    void deleteUser(int id);
}

5. 编写SQL映射文件

UserMapper.xml用于定义SQL语句并将它们映射到Mapper接口的方法上。

<?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="getUserById" resultType="User">
        SELECT * FROM users WHERE id = #{id}
    </select>

    <select id="getAllUsers" resultType="User">
        SELECT * FROM users
    </select>

    <insert id="insertUser" parameterType="User">
        INSERT INTO users (name, email) VALUES (#{name}, #{email})
    </insert>

    <update id="updateUser" parameterType="User">
        UPDATE users SET name = #{name}, email = #{email} WHERE id = #{id}
    </update>

    <delete id="deleteUser">
        DELETE FROM users WHERE id = #{id}
    </delete>

</mapper>

6. 使用MyBatis进行数据库操作

编写主程序来演示如何使用MyBatis执行数据库操作。

import org.apache.ibatis.io.Resources;
import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.List;

public class MyBatisExample {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1. 读取MyBatis配置文件
        String resource = "mybatis-config.xml";
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
        SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

        // 2. 获取SqlSession
        try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
            UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);

            // 3. 插入新用户
            User newUser = new User();
            newUser.setName("John Doe");
            newUser.setEmail("john.doe@example.com");
            mapper.insertUser(newUser);
            session.commit(); // 提交事务

            // 4. 查询所有用户
            List<User> users = mapper.getAllUsers();
            users.forEach(user -> System.out.println(user.getName() + ": " + user.getEmail()));

            // 5. 更新用户
            User existingUser = users.get(0);
            existingUser.setName("Jane Doe");
            mapper.updateUser(existingUser);
            session.commit();

            // 6. 删除用户
            mapper.deleteUser(existingUser.getId());
            session.commit();
        }
    }
}

解释：

SQL 映射： SQL语句直接写在XML文件中，并通过Mapper接口映射到方法上。
对象关系映射： User对象与数据库中的记录相对应，MyBatis自动将查询结果映射为User对象。
动态SQL： 在复杂查询中可以使用动态SQL标签（未在此示例中展示），比如<if>、<foreach>等。

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