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Mybatis入门教程：轻松掌握Java持久化框架

标签：

Java SSM 数据库

概述

MyBatis 是一个优秀的持久层框架，支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射，避免了手动设置参数和获取结果集的过程。MyBatis 可以与 Spring 框架无缝集成，提供简单 XML 或注解配置，将接口和 Java 对象映射到数据库记录。本文详细介绍了 MyBatis 的优势、应用场景、环境搭建以及核心概念和高级特性。

Mybatis简介

MyBatis 是一个优秀的持久层框架，它支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集的过程。MyBatis 可以使用简单的 XML 或注解进行配置和原始映射，将接口和 Java 的 POJO（Plain Old Java Objects，普通的 Java 对象）映射成数据库中的记录。

Mybatis是什么

MyBatis 是一个 Java 框架，主要用于将 Java 对象与数据库中的记录进行映射。MyBatis 可以与 Spring 框架无缝集成，从而实现在 Java 代码中直接使用 MyBatis 提供的 API 进行数据库操作。

Mybatis的优势与应用场景

简化数据库操作：MyBatis 可以直接使用 Java 代码和数据库中的记录进行映射，避免了手动设置参数和获取结果集的过程。
灵活性：MyBatis 提供了强大的映射功能，可以将任何对象映射到数据库中。
支持自定义 SQL 语句：MyBatis 允许用户编写自定义的 SQL 语句，从而更灵活地进行数据库操作。
支持存储过程：MyBatis 支持存储过程的调用，可以将存储过程的结果映射到 Java 对象。
支持动态 SQL：MyBatis 支持动态 SQL 的编写，可以根据运行时条件生成不同的 SQL 语句。
缓存机制：MyBatis 支持一级缓存和二级缓存，可以提高查询性能。
插件机制：MyBatis 提供了插件机制，可以在执行 SQL 语句前后进行插件的处理。
与 Spring 集成：MyBatis 可以与 Spring 框架无缝集成，从而实现在 Java 代码中直接使用 MyBatis 提供的 API 进行数据库操作。

我们可以将 MyBatis 用于各种应用场景，例如：

简单的 CRUD 应用：MyBatis 适用于需要进行基本增删改查操作的应用。
复杂的查询：对于需要执行复杂 SQL 查询的应用，MyBatis 提供了强大的映射功能。
分页功能：通过 MyBatis 的插件机制，可以方便地实现分页功能。
性能优化：利用缓存机制可以提高查询性能。

Mybatis环境搭建

Java开发环境搭建

在开始使用 MyBatis 之前，需要先搭建 Java 开发环境。以下是搭建 Java 开发环境的基本步骤：

安装 JDK：下载并安装 JDK，这里以 JDK 11 为例。
设置环境变量：设置 JAVA_HOME 环境变量指向 JDK 的安装路径，并将 JAVA_HOME/bin 添加到 PATH 环境变量中。
验证安装：打开命令行工具，输入 java -version，如果显示 JDK 版本信息，则说明安装成功。

Mybatis的下载与配置

下载并导入 MyBatis：可以从 MyBatis 官方网站下载 MyBatis 框架，也可以通过 Maven 或者 Gradle 等构建工具自动导入 MyBatis。
创建数据库和表：在数据库中创建一个名为 mybatis_test 的数据库，并创建一个名为 user 的表，表结构如下：

CREATE DATABASE `mybatis_test`;
USE `mybatis_test`;

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `password` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

创建 MyBatis 配置文件：创建 mybatis-config.xml 配置文件，配置数据库连接信息及 MyBatis 核心配置：

<configuration>
    <environments default="development">
        <environment id="development">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis_test"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="password"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <mappers>
        <mapper resource="UserMapper.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

创建第一个Mybatis项目

创建 Java 项目：使用 IDE（如 IntelliJ IDEA 或 Eclipse）创建一个新的 Java 项目。
导入 MyBatis 依赖：在项目的 pom.xml 文件中添加 MyBatis 依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis</groupId>
        <artifactId>mybatis</artifactId>
        <version>3.5.6</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.22</version>
    </dependency>
</dependencies>

创建 User 实体类：创建一个表示 user 表的实体类：

public class User {
    private int id;
    private String username;
    private String password;

    // 构造函数、getter 和 setter 方法
    public User() {}

    public User(int id, String username, String password) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getUsername() {
        return username;
    }

    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

创建 UserMapper 接口和 XML 映射文件：创建一个接口 UserMapper，并创建对应的 XML 映射文件 UserMapper.xml，定义 CRUD 操作：

public interface UserMapper {
    User selectUserById(int id);
    int insertUser(User user);
    int deleteUser(int id);
}

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
    </select>

    <insert id="insertUser">
        INSERT INTO user (username, password) VALUES (#{username}, #{password})
    </insert>

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

编写测试代码：编写测试代码，测试 MyBatis 的 CRUD 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 org.apache.ibatis.session.TransactionIsolationLevel;

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

public class MybatisTest {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            String resource = "mybatis-config.xml";
            InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
            SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

            SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
            UserMapper userMapper = session.getMapper(UserMapper.class);

            // 查询用户
            User user = userMapper.selectUserById(1);
            System.out.println(user);

            // 插入用户
            User newUser = new User(1, "test", "password");
            int rowsInserted = userMapper.insertUser(newUser);
            System.out.println("Rows inserted: " + rowsInserted);

            // 删除用户
            int rowsDeleted = userMapper.deleteUser(1);
            System.out.println("Rows deleted: " + rowsDeleted);

            session.commit();
            session.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Mybatis核心概念

SqlSession和SqlSessionFactory

SqlSessionFactory 是 MyBatis 中一个工厂类，用于创建 SqlSession 对象。SqlSession 是 MyBatis 中的会话对象，用于执行数据库操作。

SqlSessionFactory：SqlSessionFactory 用于创建 SqlSession 对象。可以通过 SqlSessionFactoryBuilder 从配置文件中创建 SqlSessionFactory 对象。

SqlSessionFactory factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

SqlSession：SqlSession 是 MyBatis 中的会话对象，用于执行数据库操作。可以通过 SqlSessionFactory 创建 SqlSession 对象。

SqlSession session = factory.openSession();

Mapper接口和Mapper XML文件

Mapper 接口是 MyBatis 中定义操作的接口，而 Mapper XML 文件是用来定义 SQL 语句的配置文件。

Mapper 接口：Mapper 接口是 MyBatis 中定义操作的接口，接口中的方法用于调用 SQL 语句。

public interface UserMapper {
    User selectUserById(int id);
    int insertUser(User user);
    int deleteUser(int id);
}

Mapper XML 文件：Mapper XML 文件是用来定义 SQL 语句的配置文件，文件中的 id 属性用来指定 Mapper 接口中方法的名字。

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
    </select>

    <insert id="insertUser">
        INSERT INTO user (username, password) VALUES (#{username}, #{password})
    </insert>

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

{}和${}的区别

在 Mapper XML 文件中，可以使用 #{} 和 ${} 两种占位符来表示参数。

#{}：表示预编译参数，MyBatis 会将参数值转换为 SQL 语句中的类型。
${}：表示直接替换参数，MyBatis 不会将参数值转换为 SQL 语句中的类型。

例如：

<select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

<select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user WHERE id = ${id}
</select>

Mybatis数据操作

CRUD操作详解

CRUD 操作指的是数据库中的基本操作：创建（Create）、读取（Read）、更新（Update）、删除（Delete）。

创建（Create）：创建用户。

<insert id="insertUser">
    INSERT INTO user (username, password) VALUES (#{username}, #{password})
</insert>

int rowsInserted = userMapper.insertUser(newUser);

读取（Read）：读取用户信息。

<select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

User user = userMapper.selectUserById(1);

更新（Update）：更新用户信息。

<update id="updateUser">
    UPDATE user SET username = #{username}, password = #{password} WHERE id = #{id}
</update>

User user = new User(1, "test", "newpassword");
int rowsUpdated = userMapper.updateUser(user);

删除（Delete）：删除用户。

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

int rowsDeleted = userMapper.deleteUser(1);

结果集映射

结果集映射是指将查询结果映射到 Java 对象的过程。可以使用 resultType 或 resultMap 来配置结果集映射。

resultType：直接指定 Java 类的全限定名。

<select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

resultMap：定义一个结果集映射。

<resultMap id="userResultMap" type="com.example.model.User">
    <id property="id" column="id" />
    <result property="username" column="username" />
    <result property="password" column="password" />
</resultMap>

<select id="selectUserById" resultMap="userResultMap">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

动态SQL的使用

动态 SQL 是指根据运行时条件生成不同的 SQL 语句。MyBatis 提供了多种动态 SQL 标签，如 <if>、<choose>、<when>、<otherwise>、<foreach> 等。

if：根据条件判断是否包含某个 SQL 语句片段。

<select id="selectUserByCondition" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user
    <where>
        <if test="username != null">
            AND username = #{username}
        </if>
        <if test="password != null">
            AND password = #{password}
        </if>
    </where>
</select>

foreach：用来遍历集合或数组。

<select id="selectUsersByIds" resultType="com.example.model.User">
    SELECT * FROM user WHERE id IN
    <foreach item="item" index="index" collection="ids" open="(" separator="," close=")">
        #{item}
    </foreach>
</select>

Mybatis高级特性

一级和二级缓存

MyBatis 提供了一级缓存和二级缓存机制，可以提高查询性能。

一级缓存：一级缓存是 SqlSession 级别的缓存，当同一个 SqlSession 执行相同的查询时，会从缓存中获取数据，避免再次执行 SQL 语句。
二级缓存：二级缓存是 Mapper 级别的缓存，当不同的 SqlSession 执行相同的查询时，会从缓存中获取数据，避免再次执行 SQL 语句。二级缓存需要在 Mapper XML 文件中进行配置。

<cache />

分页插件的使用

MyBatis 提供了分页插件，可以实现数据库分页。

PageHelper：PageHelper 是一个分页插件，可以实现数据库分页。在 pom.xml 文件中添加 PageHelper 依赖：

<dependency>
    <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
    <artifactId>pagehelper</artifactId>
    <version>5.1.2</version>
</dependency>

配置 PageHelper：在 MyBatis 配置文件中配置 PageHelper。

<configuration>
    <plugins>
        <plugin interceptor="com.github.pagehelper.PageInterceptor">
            <property name="helperDialect" value="mysql"/>
            <property name="reasonable" value="true"/>
            <property name="params" value="count=countSql"/>
        </plugin>
    </plugins>
</configuration>

使用 PageHelper：在查询之前调用 PageHelper.startPage 方法，设置分页参数。

import com.github.pagehelper.PageHelper;

PageHelper.startPage(pageNum, pageSize);
List<User> users = userMapper.selectUsers();

插件机制简介

MyBatis 提供了插件机制，可以在执行 SQL 语句前后进行插件的处理。插件机制通过 Intercepts 注解来定义插件。

定义插件：定义一个插件类，实现 org.apache.ibatis.plugin.Interceptor 接口。

import org.apache.ibatis.plugin.*;

public class MyInterceptor implements Interceptor {
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        // 在执行 SQL 语句之前
        System.out.println("Before SQL execution");

        // 执行 SQL 语句
        Object result = invocation.proceed();

        // 在执行 SQL 语句之后
        System.out.println("After SQL execution");

        return result;
    }

    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        return Plugin.wrap(target, this);
    }

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {}
}

配置插件：在 MyBatis 配置文件中配置插件。

<configuration>
    <plugins>
        <plugin interceptor="com.example.plugin.MyInterceptor"/>
    </plugins>
</configuration>

实践案例

用户管理系统的实现

用户管理系统是一个简单的 CRUD 系统，包括用户信息的增删改查操作。以下是用户管理系统的实现步骤：

创建数据库和表：在数据库中创建一个名为 mybatis_test 的数据库，并创建一个名为 user 的表，表结构如下：

CREATE DATABASE `mybatis_test`;
USE `mybatis_test`;

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `password` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

创建 Java 项目：使用 IDE（如 IntelliJ IDEA 或 Eclipse）创建一个新的 Java 项目。
导入 MyBatis 依赖：在项目的 pom.xml 文件中添加 MyBatis 依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis</groupId>
        <artifactId>mybatis</artifactId>
        <version>3.5.6</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.22</version>
    </dependency>
</dependencies>

创建 User 实体类：创建一个表示 user 表的实体类：

public class User {
    private int id;
    private String username;
    private String password;

    // 构造函数、getter 和 setter 方法
    public User() {}

    public User(int id, String username, String password) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getUsername() {
        return username;
    }

    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

创建 UserMapper 接口和 XML 映射文件：创建一个接口 UserMapper，并创建对应的 XML 映射文件 UserMapper.xml，定义 CRUD 操作：

public interface UserMapper {
    User selectUserById(int id);
    int insertUser(User user);
    int deleteUser(int id);
}

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">
    <select id="selectUserById" resultType="com.example.model.User">
        SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
    </select>

    <insert id="insertUser">
        INSERT INTO user (username, password) VALUES (#{username}, #{password})
    </insert>

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

编写测试代码：编写测试代码，测试 MyBatis 的 CRUD 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 org.apache.ibatis.session.TransactionIsolationLevel;

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

public class MybatisTest {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            String resource = "mybatis-config.xml";
            InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
            SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

            SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
            UserMapper userMapper = session.getMapper(UserMapper.class);

            // 查询用户
            User user = userMapper.selectUserById(1);
            System.out.println(user);

            // 插入用户
            User newUser = new User(1, "test", "password");
            int rowsInserted = userMapper.insertUser(newUser);
            System.out.println("Rows inserted: " + rowsInserted);

            // 删除用户
            int rowsDeleted = userMapper.deleteUser(1);
            System.out.println("Rows deleted: " + rowsDeleted);

            session.commit();
            session.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

缓存机制实践

缓存配置：在 Mapper XML 文件中启用二级缓存。

<cache />

测试缓存：在测试代码中，先执行一次查询，然后在相同的 SqlSession 中再次执行相同的查询，检查是否从缓存中获取数据。

UserMapper userMapper = session.getMapper(UserMapper.class);
User user = userMapper.selectUserById(1);

// 再次执行相同的查询，现在应该从缓存中获取数据
User cachedUser = userMapper.selectUserById(1);

分页插件的实践

导入分页插件依赖：在 pom.xml 文件中添加 PageHelper 依赖。

<dependency>
    <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
    <artifactId>pagehelper</artifactId>
    <version>5.1.2</version>
</dependency>

配置 PageHelper：在 MyBatis 配置文件中配置 PageHelper。

<configuration>
    <plugins>
        <plugin interceptor="com.github.pagehelper.PageInterceptor">
            <property name="helperDialect" value="mysql"/>
            <property name="reasonable" value="true"/>
            <property name="params" value="count=countSql"/>
        </plugin>
    </plugins>
</configuration>

使用分页插件：在查询之前调用 PageHelper.startPage 方法，设置分页参数。

import com.github.pagehelper.PageHelper;

PageHelper.startPage(pageNum, pageSize);
List<User> users = userMapper.selectUsers();

插件机制实践

定义插件：创建一个插件类，实现 org.apache.ibatis.plugin.Interceptor 接口。

import org.apache.ibatis.plugin.*;

public class MyInterceptor implements Interceptor {
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        System.out.println("Before SQL execution");

        Object result = invocation.proceed();

        System.out.println("After SQL execution");

        return result;
    }

    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        return Plugin.wrap(target, this);
    }

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {}
}

配置插件：在 MyBatis 配置文件中配置插件。

<configuration>
    <plugins>
        <plugin interceptor="com.example.plugin.MyInterceptor"/>
    </plugins>
</configuration>

常见问题及解决方法

在使用 MyBatis 时，可能会遇到一些常见问题，以下是一些常见问题及解决方法：

MyBatis XML 文件找不到：确保 MyBatis XML 文件路径正确，且在 pom.xml 文件中正确引入了依赖。
Mapper 接口找不到：确保 Mapper 接口路径正确，且在 mybatis-config.xml 文件中正确配置了 Mapper 接口。
SQL 语句执行失败：检查 SQL 语句是否正确，确保 SQL 语句中的参数正确。
缓存问题：确保缓存配置正确，且在 mybatis-config.xml 文件中正确配置了缓存。
分页插件问题：确保分页插件配置正确，且在 pom.xml 文件中正确引入了依赖。
插件机制问题：确保插件机制配置正确，且在 mybatis-config.xml 文件中正确配置了插件。

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