上一篇介绍了 MyBatis解析和运行原理 ,包括SqlSessionFactory的构建和SqlSession的执行过程,其中,SqlSession包含四大对象,可以在四大对象调度的时候插入自定义的代码,以满足特殊的需求,这便是MyBatis提供的插件技术。
系列索引:
- JDBC和MyBatis介绍
- MyBatis的所有配置
- 「映射器」全了解
- 反射和动态代理基础
- MyBatis解析和运行原理
有些特殊场景,需要使用插件统一处理,比如:在进行多租户开发时,数据要按租户隔离,可以在sql语句后面统一添加租户编号筛选条件。
本篇就来介绍下插件,通过本篇的介绍,你会了解到:
- 插件接口和初始化
- 插件的代理和反射设计
- 工具类MetaObject介绍
- 插件的开发过程
插件的接口和初始化分析
插件接口
在MyBatis中使用插件,需要实现Interceptor接口,定义如下:
public interface Interceptor {
Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;
Object plugin(Object target);
void setProperties(Properties properties);
}
复制代码
详细说说这3个方法:
- intercept:它将直接覆盖你所拦截的对象,有个参数Invocation对象,通过该对象,可以反射调度原来对象的方法;
- plugin:target是被拦截的对象,它的作用是给被拦截对象生成一个代理对象;
- setProperties:允许在plugin元素中配置所需参数,该方法在插件初始化的时候会被调用一次;
插件初始化
插件的初始化时在MyBatis初始化的时候完成的,读入插件节点和配置的参数,使用反射技术生成插件实例,然后调用插件方法中的setProperties方法设置参数,并将插件实例保存到配置对象中,具体过程看下面代码。
plugin配置示例如下:
<plugins>
<plugin interceptor="com.qqdong.study.mybatis.TenantPlugin">
<property name="dbType" value="mysql"/>
</plugin>
<plugins>
复制代码
插件初始化过程:
public class XMLConfigBuilder extends BaseBuilder {
......
private void pluginElement(XNode parent) throws Exception {
if (parent != null) {
for (XNode child : parent.getChildren()) {
String interceptor = child.getStringAttribute("interceptor");
Properties properties = child.getChildrenAsProperties();
Interceptor interceptorInstance = (Interceptor) resolveClass(interceptor).newInstance();
interceptorInstance.setProperties(properties);
configuration.addInterceptor(interceptorInstance);
}
}
}
......
}
复制代码
配置对象Configuration的添加插件方法:
public class Configuration {
protected final InterceptorChain interceptorChain = new InterceptorChain();
public void addInterceptor(Interceptor interceptor) {
interceptorChain.addInterceptor(interceptor);
}
}
复制代码
InterceptorChain是一个类,主要包含一个List属性,保存Interceptor对象:
public class InterceptorChain {
private final List<Interceptor> interceptors = new ArrayList<Interceptor>();
public Object pluginAll(Object target) {
for (Interceptor interceptor : interceptors) {
target = interceptor.plugin(target);
}
return target;
}
public void addInterceptor(Interceptor interceptor) {
interceptors.add(interceptor);
}
public List<Interceptor> getInterceptors() {
return Collections.unmodifiableList(interceptors);
}
}
复制代码
插件的代理和反射设计原理
责任链模式
插件用的是责任链模式,责任链模式是一种对象行为模式。在责任链模式里,很多对象由每一个对象对其下家的引用而连接起来形成一条链,请求在这个链上传递,直到链上的某一个对象决定处理此请求。
设计细节
前面提到了InterceptorChain类,其中有个pluginAll方法,责任链就是在该方法定义的。
public Object pluginAll(Object target) {
for (Interceptor interceptor : interceptors) {
target = interceptor.plugin(target);
}
return target;
}
复制代码
上面介绍过plugin方法,它是生成代理对象的方法,从第一个对象(四大对象中的一个)开始,将对象传递给了plugin方法,返回一个代理;如果存在第二个插件,就拿着第一个代理对象,传递给plugin方法,返回第一个代理对象的代理.....
plugin方法是需要我们去实现的,如何生成代理类呢,MyBatis提供了Plugin工具类,它实现了InvocationHandler接口(JDK动态代理的接口),看看它的2个方法:
public class Plugin implements InvocationHandler {
public static Object wrap(Object target, Interceptor interceptor) {
Map<Class<?>, Set<Method>> signatureMap = getSignatureMap(interceptor);
Class<?> type = target.getClass();
Class<?>[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);
if (interfaces.length > 0) {
return Proxy.newProxyInstance(
type.getClassLoader(),
interfaces,
new Plugin(target, interceptor, signatureMap));
}
return target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try {
Set<Method> methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());
if (methods != null && methods.contains(method)) {
return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));
}
return method.invoke(target, args);
} catch (Exception e) {
throw ExceptionUtil.unwrapThrowable(e);
}
}
}
复制代码
分析下这块代码,Plugin提供了静态方法wrap方法,它会根据插件的签名配置,使用JDK动态代理的方法,生成一个代理类,当四大对象执行方法时,会调用Plugin的invoke方法,如果方法包含在声明的签名里,就会调用自定义插件的intercept方法,传入Invocation对象。
另外,Invocation对象包含一个proceed方法,这个方法就是调用被代理对象的真实方法,如果有n个插件,第一个传递的参数是四大对象本身,然后调用一次wrap方法产生第一个代理对象,这里的反射就是四大对象的真实方法,如果有第二个插件,这里的反射就是第一个代理对象的invoke方法。
所以,在多个插件的情况下,调度proceed方法,MyBatis总是从最后一个代理对象运行到第一个代理对象,最后是真实被拦截的对象方法被执行。
工具类MetaObject介绍
MetaObject是MyBatis给我们提供的工具类,它可以有效的获取或修改一些重要对象的属性。
举例说明,我们拦截StatementHandler对象,首先要获取它要执行的SQL,添加返回行数限制。
编写一个自定义插件,实现intercept方法,方法实现如下
StatementHandler statementHandler=(StatementHandler)invocation.getTarget();
MetaObject metaObj=SystemMetaObject.forObject(statementHandler);
//获取sql
String sql=(String)metaStatementHandler.getValue("delegate.bound.sql");
//添加limit条件
sql="select * from (" + sql + ") limit 1000";
//重新设置sql
metaStatementHandler.setValue("delegate.bound.sql",sql);
复制代码
插件的开发过程
最后总结下插件的开发步骤。
确定要拦截的签名
- 确定要拦截的对象,四大对象之一;
- 确定拦截的方法和参数;
比如想拦截StatementHandler对象的prepare方法,该方法有一个参数Connection对象,可以这样声明:
@Intercepts({
@Signature(type =StatementHandler.class,
method="prepare" ,
args={Connection.class})})
public class MyPlugin implements Interceptor{
......
}
复制代码
定义插件类,实现拦截方法
上面已经分析过原理,实现Interceptor接口的方法即可,通过Plugin工具类方便生成代理类,通过MetaObject工具类方便操作四大对象的属性,修改对应的值。
配置
最后配置自定义的插件:
<plugins>
<plugin interceptor="com.qqdong.study.mybatis.TenantPlugin">
<property name="dbType" value="mysql"/>
</plugin>
<plugins>
复制代码
自定义插件还是比较复杂的,如果不了解原理,很容易出错,能不用插件尽量不要使用,因为它是修改MyBatis的底层设计。 插件生成的是层层代理对象的责任链模式,通过反射方法运行,性能不高,要考虑全面,特别是多个插件层层代理的逻辑。