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Mybatis持久层框架入门教程

标签：

Java 数据库

概述

Mybatis是一个优秀的持久层框架，支持自定义SQL查询、存储过程以及高级映射。本文将详细介绍Mybatis持久层框架入门的相关内容，包括环境搭建、核心概念解析和基本操作实现。从配置文件到基本CRUD操作，本文将提供详细的步骤和示例代码，帮助读者更好地理解和应用Mybatis。

Mybatis简介

Mybatis 是一个优秀的持久层框架，它支持自定义 SQL 查询，存储过程以及高级映射。Mybatis 的前身是 iBatis，由 Apache 软件基金会孵化出来。Mybatis 通过简单的配置和 Java 类型映射，实现了使用标准 SQL 语句进行数据持久化操作。它提供了一个非常灵活的框架，可以方便地与各类数据库进行交互。

Mybatis的主要特点

灵活的配置和映射：Mybatis 的配置文件非常简单，基本遵循 XML 规范。配置文件中的配置大多可以进行动态替换，可以通过 <property> 标签动态更新属性值，从而实现灵活配置。例如，数据库驱动和连接信息可以根据不同的环境进行替换。
支持自定义 SQL 查询：Mybatis 支持编写自定义 SQL 查询，可以充分利用数据库的特性来执行复杂的业务逻辑。开发者可以自定义 SQL 语句，然后将结果映射到 Java 对象。
支持存储过程：Mybatis 支持调用存储过程，可以将复杂的业务逻辑封装在数据库存储过程中。例如，可以通过 <select> 标签的 resultMap 属性指定结果集的映射。
强大的结果映射：Mybatis 通过 ResultMap 的支持，可以实现对复杂查询结果的映射，支持嵌套结果映射。例如，可以使用 <resultMap> 标签定义多表关联的映射规则。
支持动态 SQL：Mybatis 提供了动态 SQL 的功能，可以避免硬编码的 SQL 语句，提高代码的可维护性和可读性。例如，可以使用 <if>、<choose>、<when> 和 <otherwise> 标签来实现条件判断和分支逻辑。
插件扩展：Mybatis 提供了插件接口，可以根据需要自定义扩展功能。例如，可以编写插件来拦截和修改 SQL 语句的执行。
丰富的 API：Mybatis 提供了丰富的 API，可以方便地进行数据库操作。例如，可以通过 SqlSession 对象执行 CRUD 操作，也可以通过 Mapper 接口和 XML 映射文件定义 SQL 语句。

Mybatis与Hibernate的区别

Mybatis 和 Hibernate 都是持久层框架，但它们的设计思想和使用方式有所不同。

ORM（对象关系映射）：Hibernate 是一个 ORM 框架，它将 Java 对象映射到数据库表中，通过简单的配置和注解即可完成对象和数据库表的映射。Mybatis 则是一个半自动化的框架，需要手动编写 SQL 语句，然后将结果映射到 Java 对象。
SQL 查询：Hibernate 自动生成 SQL 语句，减少了开发者编写 SQL 语句的工作量。而 Mybatis 则需要开发者手动编写 SQL 语句。
性能：由于 Hibernate 自动生成 SQL 语句，因此在某些情况下性能可能不如 Mybatis。而 Mybatis 因为使用手动编写的 SQL 语句，可以进行优化，因此在性能上可能有更好的表现。
灵活性：Hibernate 的灵活性较低，它会自动管理对象的生命周期，而 Mybatis 提供了更多的控制权，可以更好地控制 SQL 语句和结果映射，灵活性更高。
学习曲线：Hibernate 的学习曲线较陡峭，因为它需要理解和掌握 ORM 的概念，而 Mybatis 的学习曲线相对平缓，因为它只需编写 SQL 语句和结果映射。

Mybatis环境搭建

要使用 Mybatis，首先需要搭建一个基本的开发环境。

准备工作

安装 JDK：确保 JDK 已经安装并配置好了环境变量。
安装 IDE：建议使用 IntelliJ IDEA 或 Eclipse，这些 IDE 提供了 Mybatis 的代码生成和调试支持。
安装数据库：Mybatis 支持多种数据库，可以选择 MySQL、Oracle、SQL Server 等。
创建 Maven 项目：使用 Maven 管理项目依赖，可以更加方便地管理和维护项目。

添加Mybatis依赖

在 Maven 项目中添加 Mybatis 的依赖。在 pom.xml 文件中添加以下依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis</groupId>
        <artifactId>mybatis</artifactId>
        <version>3.4.6</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.23</version>
    </dependency>
</dependencies>

不同的 Mybatis 版本可能需要不同的依赖版本，请根据实际情况调整 version 属性。

创建数据库表和数据

假设要创建一个 user 表，可以在数据库中执行以下 SQL 语句：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

插入一些数据：

INSERT INTO `user` (`name`, `age`) VALUES ('John', 25);
INSERT INTO `user` (`name`, `age`) VALUES ('Jane', 22);

执行上述 SQL 语句后，user 表将创建成功，并插入两条记录。

编写Mybatis配置文件

在项目中创建一个配置文件 mybatis-config.xml，并配置数据库连接信息：

<?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/test"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="password"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
</configuration>

Mybatis核心概念解析

Mybatis 通过几个核心概念来实现数据的持久化操作：SqlSessionFactory、SqlSession、Mapper 接口 和 Mapper XML 文件。

SqlSessionFactory和SqlSession

SqlSessionFactory 是 Mybatis 的核心对象，它是线程不安全的，因此通常会将其作为单例进行管理。通过 SqlSessionFactory 可以创建 SqlSession，SqlSession 是 Mybatis 的会话对象，其中包含了执行 SQL 语句所需的方法。

创建 SqlSessionFactory 的代码示例如下：

String resource = "mybatis-config.xml";
InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

使用 SqlSession 执行 SQL 语句的示例如下：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
User user = session.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.selectUser", 1);
session.close();

Mapper接口与Mapper XML文件

Mapper 接口 是 Mybatis 提供的一种声明式编程方式。通过声明接口方法和对应的 SQL 语句，可以简化代码的编写。Mapper XML 文件 是用来配置 SQL 语句和结果映射的文件。

定义一个 UserMapper 接口：

public interface UserMapper {
    User selectUser(int id);
}

对应的 UserMapper.xml 文件：

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

namespace 标签用于指定接口的全限定名，id 标签用于指定接口方法的名称，resultType 标签用于指定返回值类型。

通过 SqlSession 获取 UserMapper 实例并执行 SQL 语句：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
User user = mapper.selectUser(1);
session.close();

{}和${}的区别与使用场景

在 SQL 语句中，#{} 和 ${} 用于占位符，但它们的工作方式有所不同。

#{}：用于预编译参数，会将实际值作为参数传递给 SQL 语句，可以避免 SQL 注入攻击。例如：

<select id="selectUser" resultType="User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

${}：用于直接替换变量值，不进行预编译，可能引发 SQL 注入风险。例如：

<select id="selectUser" resultType="User">
    SELECT * FROM user WHERE id = ${id}
</select>

建议使用 #{}，除非有特殊需求。

ResultMap及嵌套结果映射

ResultMap 是 Mybatis 中用于描述结果集映射的对象。它可以定义结果集中的列与 Java 对象属性之间的映射关系，支持嵌套结果映射，可以映射复杂的结果集。

定义一个 ResultMap：

<resultMap id="userResultMap" type="User">
    <id property="id" column="id"/>
    <result property="name" column="name"/>
    <result property="age" column="age"/>
</resultMap>

id 标签用于映射主键列，result 标签用于映射普通列。

嵌套结果映射：

<resultMap id="userResultMap" type="User">
    <id property="id" column="id"/>
    <result property="name" column="name"/>
    <result property="age" column="age"/>
    <collection property="orders" column="id" ofType="Order" select="selectOrdersByUserId"/>
</resultMap>

collection 标签用于映射嵌套结果集，property 属性用于指定 Java 对象的属性名，column 属性用于指定 SQL 语句中的列名，ofType 属性用于指定嵌套对象的类型，select 属性用于指定用于查询嵌套结果集的 SQL 语句。

通过 SqlSession 获取 UserMapper 实例并执行 SQL 语句：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
List<User> users = mapper.selectUsers();
session.close();

基本操作实现

Mybatis 提供了 CRUD 操作的支持，可以方便地实现增删改查功能。

CRUD操作（增删改查）

插入操作

插入操作可以通过 Mapper 接口 或 SqlSession 实现。

定义一个 UserMapper 接口：

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

对应的 UserMapper.xml 文件：

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

通过 SqlSession 执行插入操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
User user = new User();
user.setName("Tom");
user.setAge(28);
int result = session.insert("com.example.mapper.UserMapper.insertUser", user);
session.commit();
session.close();

查询操作

查询操作可以通过 Mapper 接口 或 SqlSession 实现。

定义一个 UserMapper 接口：

public interface UserMapper {
    List<User> selectUsers();
}

对应的 UserMapper.xml 文件：

<select id="selectUsers" resultType="User">
    SELECT * FROM user
</select>

通过 SqlSession 执行查询操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
List<User> users = session.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectUsers");
session.close();

更新操作

更新操作可以通过 Mapper 接口 或 SqlSession 实现。

定义一个 UserMapper 接口：

public interface UserMapper {
    int updateUser(User user);
}

对应的 UserMapper.xml 文件：

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

通过 SqlSession 执行更新操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
User user = new User();
user.setId(1);
user.setName("Jack");
user.setAge(29);
int result = session.update("com.example.mapper.UserMapper.updateUser", user);
session.commit();
session.close();

删除操作

删除操作可以通过 Mapper 接口 或 SqlSession 实现。

定义一个 UserMapper 接口：

public interface UserMapper {
    int deleteUser(int id);
}

对应的 UserMapper.xml 文件：

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

通过 SqlSession 执行删除操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
int result = session.delete("com.example.mapper.UserMapper.deleteUser", 1);
session.commit();
session.close();

使用Mapper接口实现CRUD

定义一个 UserMapper 接口：

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

对应的 UserMapper.xml 文件：

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

<select id="selectUsers" resultType="User">
    SELECT * FROM user
</select>

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

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

通过 SqlSession 获取 UserMapper 实例并执行 CRUD 操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
User user = new User();
user.setName("Tom");
user.setAge(28);
int result = mapper.insertUser(user);
session.commit();
List<User> users = mapper.selectUsers();
user.setId(1);
user.setName("Jack");
user.setAge(29);
result = mapper.updateUser(user);
session.commit();
int deleteUserResult = mapper.deleteUser(1);
session.commit();
session.close();

使用SqlSession实现CRUD

直接通过 SqlSession 执行 CRUD 操作：

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();

// 插入操作
User user = new User();
user.setName("Tom");
user.setAge(28);
int result = session.insert("com.example.mapper.UserMapper.insertUser", user);
session.commit();

// 查询操作
List<User> users = session.selectList("com.example.mapper.UserMapper.selectUsers");

// 更新操作
user.setId(1);
user.setName("Jack");
user.setAge(29);
result = session.update("com.example.mapper.UserMapper.updateUser", user);
session.commit();

// 删除操作
result = session.delete("com.example.mapper.UserMapper.deleteUser", 1);
session.commit();

session.close();

动态SQL的使用

Mybatis 提供了动态 SQL 的功能，可以通过标签来实现复杂的查询逻辑。

if、choose、when、otherwise标签

if 标签用于条件判断，choose、when 和 otherwise 标签用于选择分支。

假设有一个查询用户信息的 SQL 语句，用户可以提供 name 和 age 参数，但这两个参数是可选的：

<select id="selectUser" resultType="User">
    SELECT * FROM user
    <where>
        <if test="name != null">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age != null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>

where 标签用于生成 SQL 语句中的 WHERE 子句，if 标签用于条件判断。

choose、when 和 otherwise 标签示例：

<select id="selectUser" resultType="User">
    SELECT * FROM user
    <where>
        <choose>
            <when test="name != null">
                AND name = #{name}
            </when>
            <when test="age != null">
                AND age = #{age}
            </when>
            <otherwise>
                AND id = 1
            </otherwise>
        </choose>
    </where>
</select>

choose 标签用于选择分支，when 标签用于条件判断，otherwise 标签用于默认分支。

set、foreach标签的应用

set 标签用于生成 SQL 语句中的 SET 子句，foreach 标签用于遍历集合。

假设有一个更新用户信息的 SQL 语句，可以更新多个字段：

<update id="updateUser" parameterType="User">
    UPDATE user
    <set>
        <if test="name != null">
            name = #{name},
        </if>
        <if test="age != null">
            age = #{age},
        </if>
    </set>
    WHERE id = #{id}
</update>

foreach 标签用于遍历集合：

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

foreach 标签用于遍历集合中的元素，item 属性用于指定当前元素的变量名，index 属性用于指定当前元素的索引，collection 属性用于指定集合的变量名，open、separator 和 close 属性用于生成括号和分隔符。

使用动态SQL实现复杂查询

假设有一个查询用户信息的 SQL 语句，可以根据不同的条件进行查询：

<select id="selectUser" resultType="User">
    SELECT * FROM user
    <where>
        <if test="name != null">
            AND name = #{name}
        </if>
        <if test="age != null">
            AND age = #{age}
        </if>
        <if test="ids != null and ids.length > 0">
            AND id IN
            <foreach item="item" index="index" collection="ids" open="(" separator="," close=")">
                #{item}
            </foreach>
        </if>
    </where>
</select>

通过 if、choose、when、otherwise 和 foreach 标签，可以灵活地实现复杂的查询逻辑。

Mybatis与Spring集成

Spring 是一个流行的 Java 框架，它提供了许多企业级功能，如依赖注入、事务管理等。将 Mybatis 与 Spring 集成可以充分利用 Spring 的这些功能。

Spring整合Mybatis的优势

依赖注入：Spring 可以自动管理 Mybatis 的依赖，如 SqlSessionFactory，并通过依赖注入的方式将其注入到需要使用的类中。
事务管理：Spring 提供了强大的事务管理功能，可以方便地管理数据库事务。
AOP 支持：Spring 的 AOP 功能可以用于实现数据库操作的拦截和增强，如日志记录、权限控制等。
自动配置：Spring 可以自动配置 Mybatis 的配置文件，减少手动配置的工作量。

使用Spring管理SqlSessionFactory

在 Spring 中配置 SqlSessionFactory：

<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
    <property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml"/>
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>

定义一个 DataSource 配置：

<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/test"/>
    <property name="username" value="root"/>
    <property name="password" value="password"/>
</bean>

通过 @Autowired 注解注入 SqlSessionFactory：

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

    public List<User> getUsers() {
        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
        List<User> users = mapper.selectUsers();
        session.close();
        return users;
    }
}

实现基于注解的Mapper接口

通过 Spring 的 MapperScannerConfigurer 配置扫描类路径下的 Mapper 接口：

<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
    <property name="basePackage" value="com.example.mapper"/>
</bean>

通过 Spring 的 @Autowired 注解自动注入 Mapper 接口：

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public List<User> getUsers() {
        List<User> users = userMapper.selectUsers();
        return users;
    }
}

通过上述配置，可以方便地将 Mybatis 与 Spring 集成，实现依赖注入和事务管理等功能。

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