gorm查询流程源码分析

gorm是用golang写的数据库orm库，目前golang写的orm库也有很多，例如xorm，beego orm，gomybatis等，各有各的优势特点，看一下gorm对golang基础框架中数据库相关接口是如何封装的。

gorm一般的初始化方式

db, err := gorm.Open("mysql", "user:password@/dbname?charset=utf8&parseTime=True&loc=Local")
if err ！= nil {
	log.Errorf("init error!")
}

gorm中DB结构体的定义：

// DB的结构体
type DB struct {
	sync.RWMutex                       // 锁
	Value        interface{}           // 一般传入实际操作的表所对应的结构体
	Error        error                 // DB操作失败的error
	RowsAffected int64                 // 操作影响的行数

	// single db
	db                SQLCommon        // SQL接口，包括（Exec、Prepare、Query、QueryRow）
	blockGlobalUpdate bool             // 为true时，可以在update在没有where条件是报错，避免全局更新
	logMode           logModeValue     // 日志模式，gorm提供了三种   
	logger            logger           // 内部日志实例
	search            *search          // 查询相关的条件
	values            sync.Map         // value Map

	// global db
	parent        *DB                  // 父db，为了保存一个空的初始化后的db，也为了保存curd注册的的callback方法
	callbacks     *Callback            // callback方法
	dialect       Dialect              // 不同类型数据库对应的不同实现的相同接口 
	singularTable bool                 // 表名是否为复数形式，true时为user，false时为users
}

gorm的Open方法：

func Open(dialect string, args ...interface{}) (db *DB, err error) {
	if len(args) == 0 {
		err = errors.New("invalid database source")
		return nil, err
	}
	var source string
	var dbSQL SQLCommon
	var ownDbSQL bool

	switch value := args[0].(type) {
	case string:
		var driver = dialect
		if len(args) == 1 {
			source = value
		} else if len(args) >= 2 {
			driver = value
			source = args[1].(string)
		}
		// 调用go基础库的Open方法获得db的connention附给dbSQL，
		// 此时还没有真正连接数据库
		dbSQL, err = sql.Open(driver, source)
		ownDbSQL = true
	case SQLCommon:
		dbSQL = value
		ownDbSQL = false
	default:
		return nil, fmt.Errorf("invalid database source: %v is not a valid type", value)
	}
	// 初始化DB
	db = &DB{
		db:        dbSQL,
		logger:    defaultLogger,
		callbacks: DefaultCallback,
		dialect:   newDialect(dialect, dbSQL),
	}
	// 将初始化的DB保存到db.parent中
	db.parent = db
	if err != nil {
		return
	}
	// 调用go基础库的Ping方法检测数据库connention是否可以连通
	if d, ok := dbSQL.(*sql.DB); ok {
		if err = d.Ping(); err != nil && ownDbSQL {
			d.Close()
		}
	}
	return
}

gorm是通过多个callbsck方法来实现curd的，具体流程以一个查询为例：

DBEngine.Table(entry.TableName).
    Select(entry.Select).
    Where(entry.sql, entry.values).
    Order(entry.order).
    Find(entry.result)

执行步骤：

1.执行Table方法，添加tablename条件：

func (s *DB) Table(name string) *DB {
	clone := s.clone()        // 执行clone方法也就是从新的db中赋值一个空的，避免交叉影响
	clone.search.Table(name)  // 赋值table name
	clone.Value = nil         // 附空
	return clone
}

2.执行Where方法，添加where条件：

// 首先也是调用clone方法，然后调用search的Where方法
func (s *DB) Where(query interface{}, args ...interface{}) *DB {
	return s.clone().search.Where(query, args...).db
}

// search的Where方法是将传进来的条件进行拼接，存入search.whereConditions
func (s *search) Where(query interface{}, values ...interface{}) *search {
	s.whereConditions = append(s.whereConditions, map[string]interface{}{"query": query, "args": values})
	return s
}

3.执行Order方法，添加order条件：

// 类似Where，reorder为true会强制刷掉gorm默认的order by
func (s *DB) Order(value interface{}, reorder ...bool) *DB {
	return s.clone().search.Order(value, reorder...).db
}

func (s *search) Order(value interface{}, reorder ...bool) *search {
	// 如果为true，先清除s.orders
    if len(reorder) > 0 && reorder[0] {
		s.orders = []interface{}{}
	}
    // 将value拼接，存入s.orders
	if value != nil && value != "" {
		s.orders = append(s.orders, value)
	}
	return s
}

4.执行Find方法，真正实现查询：

// 首先先创建一个scope（可以理解成只针对本次数据库操作有效的一个环境），再调用inlineCondition内部方法，最后执行callcallbacks一系列方法实现真正的查询操作，并将db返回
func (s *DB) Find(out interface{}, where ...interface{}) *DB {
	return s.NewScope(out).inlineCondition(where...).callCallbacks(s.parent.callbacks.queries).db
}

// NewScope方法就是初始化一个scope
func (s *DB) NewScope(value interface{}) *Scope {
	dbClone := s.clone()
    // 此时赋值value
	dbClone.Value = value
	scope := &Scope{db: dbClone, Value: value}
	if s.search != nil {
		scope.Search = s.search.clone()
	} else {
		scope.Search = &search{}
	}
	return scope
}

// inlineCondition方法是执行scope.Search.Where
func (scope *Scope) inlineCondition(values ...interface{}) *Scope {
	if len(values) > 0 {
		scope.Search.Where(values[0], values[1:]...)
	}
	return scope
}
// scope.Search.Where实际上也是执行条件拼接，由于我们在调用的时候没有在Find中传入条件，所以这个方法不会被执行
func (s *search) Where(query interface{}, values ...interface{}) *search {
	s.whereConditions = append(s.whereConditions, map[string]interface{}{"query": query, "args": values})
	return s
}

// 最重要的就是callcallbacks方法，是真正执行的地方
func (scope *Scope) callCallbacks(funcs []*func(s *Scope)) *Scope {
	defer func() {
		if err := recover(); err != nil {
			if db, ok := scope.db.db.(sqlTx); ok {
				db.Rollback()
			}
			panic(err)
		}
	}()
    // 循环里面所有的注册的funcs
	for _, f := range funcs {
		(*f)(scope)
		if scope.skipLeft {
			break
		}
	}
	return scope
}

// 这里的funcs实在程序启动时init方法注册的
func init() {
	DefaultCallback.Query().Register("gorm:query", queryCallback)
	DefaultCallback.Query().Register("gorm:preload", preloadCallback)
	DefaultCallback.Query().Register("gorm:after_query", afterQueryCallback)
}

// 比如afterQueryCallback方法还提供了反射调用结构体的AfterFind方法，如果在查询前结构体实现了AfterFind方法就会被调用，这个机制比了灵活
func afterQueryCallback(scope *Scope) {
	if !scope.HasError() {
		scope.CallMethod("AfterFind")
	}
}

Find方法主要的执行流程就是这样，还有些详细的后续再补充，写的不对的希望给指出更正