java内存分页工具类 java分页插件pagehelper

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mob6454cc6caa80 2023-08-02 20:02:07

文章标签 java内存分页工具类 java物理分页原理 sql 分页 Source 文章分类 Java 后端开发

PageHelper是一款开源免费的Mybatis第三方物理分页插件。它的使用方法非常简单，例如在Spring boot项目中，引入下面的maven依赖：

com.github.pagehelper

pagehelper-spring-boot-starter

1.2.3

然后在需要分页的查询前面调用PageHelper的静态方法：

Page page = PageHelper.startPage(startPage, pageSize);

List policies = userMapper.selectUsers();

那么它是怎么帮我实现分页的呢？进入PageHelper源码：

@Intercepts(@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class}))
public class PageHelper implements Interceptor {
//sql工具类
private SqlUtil sqlUtil;
//属性参数信息
private Properties properties;
//配置对象方式
private SqlUtilConfig sqlUtilConfig;
//自动获取dialect,如果没有setProperties或setSqlUtilConfig，也可以正常进行
private boolean autoDialect = true;
//运行时自动获取dialect
private boolean autoRuntimeDialect;
//多数据源时，获取jdbcurl后是否关闭数据源
private boolean closeConn = true;
//缓存
private Map urlSqlUtilMap = new ConcurrentHashMap();
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
// ...
}

SqlUtil：数据库类型专用sql工具类，一个数据库url对应一个SqlUtil实例，SqlUtil内有一个Parser对象，如果是mysql，它是MysqlParser，如果是oracle，它是OracleParser，这个Parser对象是SqlUtil不同实例的主要存在价值。执行count查询、设置Parser对象、执行分页查询、保存Page分页对象等功能，均由SqlUtil来完成。

autoRuntimeDialect：多个数据源切换时，比如mysql和oracle数据源同时存在，就不能简单指定dialect，这个时候就需要运行时自动检测当前的dialect。

Map urlSqlUtilMap：它就用来缓存autoRuntimeDialect自动检测结果的，key是数据库的url，value是SqlUtil。由于这种自动检测只需要执行1次，所以做了缓存。

ReentrantLock lock：这个lock对象是比较有意思的现象，urlSqlUtilMap明明是一个同步ConcurrentHashMap，又搞了一个lock出来同步ConcurrentHashMap做什么呢？是否是画蛇添足？在《Java并发编程实战》一书中有详细论述，简单的说，ConcurrentHashMap可以保证put或者remove方法一定是线程安全的，但它不能保证put、get、remove的组合操作是线程安全的，为了保证组合操作也是线程安全的，所以使用了lock。

public class PageStaticSqlSource extends PageSqlSource {
private String sql;
private List parameterMappings;
private Configuration configuration;
private SqlSource original;
@Override
protected BoundSql getDefaultBoundSql(Object parameterObject) {
String tempSql = sql;
String orderBy = PageHelper.getOrderBy();
if (orderBy != null) {
tempSql = OrderByParser.converToOrderBySql(sql, orderBy);
}
return new BoundSql(configuration, tempSql, parameterMappings, parameterObject);
}
@Override
protected BoundSql getCountBoundSql(Object parameterObject) {
// localParser指的就是MysqlParser或者OracleParser
// localParser.get().getCountSql(sql)，可以根据原始的sql，生成一个count查询的sql
return new BoundSql(configuration, localParser.get().getCountSql(sql), parameterMappings, parameterObject);
}
@Override
protected BoundSql getPageBoundSql(Object parameterObject) {
String tempSql = sql;
String orderBy = PageHelper.getOrderBy();
if (orderBy != null) {
tempSql = OrderByParser.converToOrderBySql(sql, orderBy);
}
// getPageSql可以根据原始的sql，生成一个带有分页参数信息的sql，比如 limit ?, ?
tempSql = localParser.get().getPageSql(tempSql);
// 由于sql增加了分页参数的？号占位符，getPageParameterMapping()就是在原有List基础上，增加两个分页参数对应的ParameterMapping对象，为分页参数赋值使用
return new BoundSql(configuration, tempSql, localParser.get().getPageParameterMapping(configuration, original.getBoundSql(parameterObject)), parameterObject);
}
}

getDefaultBoundSql：获取原始的未经改造的BoundSql。

getCountBoundSql：不需要写count查询，插件根据分页查询sql，智能的为你生成的count查询BoundSql。

getPageBoundSql：获取分页查询的BoundSql。

public class MysqlParser extends AbstractParser {
@Override
public String getPageSql(String sql) {
StringBuilder sqlBuilder = new StringBuilder(sql.length() + 14);
sqlBuilder.append(sql);
sqlBuilder.append(" limit ?,?");
return sqlBuilder.toString();
}
@Override
public Map setPageParameter(MappedStatement ms, Object parameterObject, BoundSql boundSql, Page> page) {
Map paramMap = super.setPageParameter(ms, parameterObject, boundSql, page);
paramMap.put(PAGEPARAMETER_FIRST, page.getStartRow());
paramMap.put(PAGEPARAMETER_SECOND, page.getPageSize());
return paramMap;
}
}
这里在查询语句后面拼接limit用于分页。
// PageSqlSource装饰原SqlSource
public void processMappedStatement(MappedStatement ms) throws Throwable {
SqlSource sqlSource = ms.getSqlSource();
MetaObject msObject = SystemMetaObject.forObject(ms);
SqlSource pageSqlSource;
if (sqlSource instanceof StaticSqlSource) {
pageSqlSource = new PageStaticSqlSource((StaticSqlSource) sqlSource);
} else if (sqlSource instanceof RawSqlSource) {
pageSqlSource = new PageRawSqlSource((RawSqlSource) sqlSource);
} else if (sqlSource instanceof ProviderSqlSource) {
pageSqlSource = new PageProviderSqlSource((ProviderSqlSource) sqlSource);
} else if (sqlSource instanceof DynamicSqlSource) {
pageSqlSource = new PageDynamicSqlSource((DynamicSqlSource) sqlSource);
} else {
throw new RuntimeException("无法处理该类型[" + sqlSource.getClass() + "]的SqlSource");
}
msObject.setValue("sqlSource", pageSqlSource);
//由于count查询需要修改返回值，因此这里要创建一个Count查询的MS
msCountMap.put(ms.getId(), MSUtils.newCountMappedStatement(ms));
}
// 执行分页查询
private Page doProcessPage(Invocation invocation, Page page, Object[] args) throws Throwable {
//保存RowBounds状态
RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[2];
//获取原始的ms
MappedStatement ms = (MappedStatement) args[0];
//判断并处理为PageSqlSource
if (!isPageSqlSource(ms)) {
processMappedStatement(ms);
}
//设置当前的parser，后面每次使用前都会set，ThreadLocal的值不会产生不良影响
((PageSqlSource)ms.getSqlSource()).setParser(parser);
try {
//忽略RowBounds-否则会进行Mybatis自带的内存分页
args[2] = RowBounds.DEFAULT;
//如果只进行排序 或 pageSizeZero的判断
if (isQueryOnly(page)) {
return doQueryOnly(page, invocation);
}
//简单的通过total的值来判断是否进行count查询
if (page.isCount()) {
page.setCountSignal(Boolean.TRUE);
//替换MS
args[0] = msCountMap.get(ms.getId());
//查询总数
Object result = invocation.proceed();
//还原ms
args[0] = ms;
//设置总数
page.setTotal((Integer) ((List) result).get(0));
if (page.getTotal() == 0) {
return page;
}
} else {
page.setTotal(-1l);
}
//pageSize>0的时候执行分页查询，pageSize<=0的时候不执行相当于可能只返回了一个count
if (page.getPageSize() > 0 &&
((rowBounds == RowBounds.DEFAULT && page.getPageNum() > 0)
|| rowBounds != RowBounds.DEFAULT)) {
//将参数中的MappedStatement替换为新的qs
page.setCountSignal(null);
BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(args[1]);
args[1] = parser.setPageParameter(ms, args[1], boundSql, page);
page.setCountSignal(Boolean.FALSE);
//执行分页查询
Object result = invocation.proceed();
//得到处理结果
page.addAll((List) result);
}
} finally {
((PageSqlSource)ms.getSqlSource()).removeParser();
}
//返回结果
return page;
}

msCountMap.put(ms.getId(), MSUtils.newCountMappedStatement(ms))，创建count查询的MappedStatement对象，并缓存于msCountMap。如果count=true，则执行count查询，结果total值保存于page对象中，继续执行分页查询。执行分页查询，将查询结果保存于page对象中，page是一个ArrayList对象。args[2] = RowBounds.DEFAULT，改变Mybatis原有分页行为；args[1] = parser.setPageParameter(ms, args[1], boundSql, page)，改变原有参数列表(增加分页参数)。

总结：PageHelper会使用ThreadLocal获取到同一线程中的变量信息，各个线程之间的Threadlocal不会相互干扰，也就是Thread1中的ThreadLocal1之后获取到Tread1中的变量的信息，不会获取到Thread2中的信息

所以在多线程环境下，各个Threadlocal之间相互隔离，可以实现，不同thread使用不同的数据源或不同的Thread中执行不同的SQL语句。所以，PageHelper利用这一点通过拦截器获取到同一线程中的预编译好的SQL语句之后将SQL语句包装成具有分页功能的SQL语句，并将其再次赋值给下一步操作，所以实际执行的SQL语句就是有了分页功能的SQL语句。

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