mybaits源码分析--反射模块（二）

本文主要是介绍mybaits源码分析--反射模块（二），对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

1.反射模块

MyBatis在进行参数处理、结果集映射等操作时会使用到大量的反射操作，Java中的反射功能虽然强大，但是代码编写起来比较复杂且容易出错，为了简化反射操作的相关代码，MyBatis提供了专门的反射模块，该模块位于org.apache.ibatis.reflection包下，它对常见的反射操作做了进一步的封装，提供了更加简洁方便的反射API。

1.1 Reflector

Reflector是反射模块的基础，每个Reflector对象都对应一个类，在Reflector中缓存了反射需要使用的类的元信息

1.1.1 属性

首先看下Reflector类中提供的相关属性的含义

  // 对应的Class 类型 1
  private final Class<?> type;
  // 可读属性的名称集合 可读属性就是存在 getter方法的属性，初始值为null
  private final String[] readablePropertyNames;
  // 可写属性的名称集合 可写属性就是存在 setter方法的属性，初始值为null
  private final String[] writablePropertyNames;
  // 记录了属性相应的setter方法，key是属性名称，value是Invoker方法
  // 他是对setter方法对应Method对象的封装
  private final Map<String, Invoker> setMethods = new HashMap<>();
  // 属性相应的getter方法
  private final Map<String, Invoker> getMethods = new HashMap<>();
  // 记录了相应setter方法的参数类型，key是属性名称 value是setter方法的参数类型
  private final Map<String, Class<?>> setTypes = new HashMap<>();
  // 和上面的对应
  private final Map<String, Class<?>> getTypes = new HashMap<>();
  // 记录了默认的构造方法
  private Constructor<?> defaultConstructor;

  // 记录了所有属性名称的集合
  private Map<String, String> caseInsensitivePropertyMap = new HashMap<>();

1.1.2 构造方法

在Reflector的构造器中会完成相关的属性的初始化操作

  // 解析指定的Class类型 并填充上述的集合信息
  public Reflector(Class<?> clazz) {
    type = clazz; // 初始化 type字段
    addDefaultConstructor(clazz);// 设置默认的构造方法
    addGetMethods(clazz);// 获取getter方法
    addSetMethods(clazz); // 获取setter方法
    addFields(clazz); // 处理没有getter/setter方法的字段
    // 初始化 可读属性名称集合
    readablePropertyNames = getMethods.keySet().toArray(new String[0]);
    // 初始化 可写属性名称集合
    writablePropertyNames = setMethods.keySet().toArray(new String[0]);
    // caseInsensitivePropertyMap记录了所有的可读和可写属性的名称 也就是记录了所有的属性名称
    for (String propName : readablePropertyNames) {
      // 属性名称转大写
      caseInsensitivePropertyMap.put(propName.toUpperCase(Locale.ENGLISH), propName);
    }
    for (String propName : writablePropertyNames) {
      // 属性名称转大写
      caseInsensitivePropertyMap.put(propName.toUpperCase(Locale.ENGLISH), propName);
    }
  }

反射我们也可以在项目中我们直接拿来使用,定义一个普通的Bean对象。

1.1.3 公共的API方法

然后看看Reflector中提供的公共的API方法

方法名称	作用
getType	获取Reflector表示的Class
getDefaultConstructor	获取默认的构造器
hasDefaultConstructor	判断是否有默认的构造器
getSetInvoker	根据属性名称获取对应的Invoker 对象
getGetInvoker	根据属性名称获取对应的Invoker对象
getSetterType	获取属性对应的类型比如： String name; // getSetterType("name") --> java.lang.String
getGetterType	与上面是对应的
getGetablePropertyNames	获取所有的可读属性名称的集合
getSetablePropertyNames	获取所有的可写属性名称的集合
hasSetter	判断是否具有某个可写的属性
hasGetter	判断是否具有某个可读的属性
findPropertyName	根据名称查找属性

了解了Reflector对象的基本信息后接下需要知道的就是如何来获取Reflector对象，在MyBatis中给我们提供了一个ReflectorFactory工厂对象。所以先来简单了解下ReflectorFactory对象,当然也可以直接new 出来，像上面的案例一样

1.2 ReflectorFactory

ReflectorFactory接口主要实现了对Reflector对象的创建和缓存。

1.2.1 ReflectorFactory接口的定义

接口的定义如下

public interface ReflectorFactory {
  // 检测该ReflectorFactory是否缓存了Reflector对象
  boolean isClassCacheEnabled();
  // 设置是否缓存Reflector对象
  void setClassCacheEnabled(boolean classCacheEnabled);
  // 创建指定了Class的Reflector对象
  Reflector findForClass(Class<?> type);
}

然后看看它的具体实现

DefaultReflectorFactory中的实现，代码比较简单

public class DefaultReflectorFactory implements ReflectorFactory {
  private boolean classCacheEnabled = true;
  // 实现对 Reflector 对象的缓存
  private final ConcurrentMap<Class<?>, Reflector> reflectorMap = new ConcurrentHashMap<>();

  public DefaultReflectorFactory() {
  }

  @Override
  public boolean isClassCacheEnabled() {
    return classCacheEnabled;
  }

  @Override
  public void setClassCacheEnabled(boolean classCacheEnabled) {
    this.classCacheEnabled = classCacheEnabled;
  }

  @Override
  public Reflector findForClass(Class<?> type) {
    if (classCacheEnabled) {// 开启缓存
      // synchronized (type) removed see issue #461
      return reflectorMap.computeIfAbsent(type, Reflector::new);
    } else {
      // 没有开启缓存就直接创建
      return new Reflector(type);
    }
  }

}

1.2.3 使用演示

public class User implements Serializable {
    private Integer id;

    private String userName;

    private String realName;

    private String password;

    private Integer age;

    private Integer dId;

    private Dept dept;

    public Integer getId() {
        return 2;
    }

    public void setId(Integer id) {
        System.out.println(id);
    }

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public String getRealName() {
        return realName;
    }

    public void setRealName(String realName) {
        this.realName = realName;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

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

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public Integer getdId() {
        return dId;
    }

    public void setdId(Integer dId) {
        this.dId = dId;
    }

    public Dept getDept() {
        return dept;
    }

    public void setDept(Dept dept) {
        this.dept = dept;
    }
}

    /**
     * ReflectorFactory功能演示
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void test01() throws Exception{
        ReflectorFactory factory=new DefaultReflectorFactory();
        Reflector reflector=factory.findForClass(User.class);
        System.out.println("可读"+ Arrays.toString(reflector.getGetablePropertyNames()));
        System.out.println("可写"+ Arrays.toString(reflector.getSetablePropertyNames()));
        System.out.println("是否有默认构造器"+reflector.hasDefaultConstructor());
        System.out.println("Reflector对应的class"+reflector.getType());
    }

1.3 Invoker

针对于Class中Field和Method的调用，在MyBatis中封装了Invoker对象来统一处理(有使用到适配器模式)

1.3.1 接口说明

public interface Invoker {
  // 执行Field或者Method
  Object invoke(Object target, Object[] args) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException;

  // 返回属性相应的类型
  Class<?> getType();
}

这个接口对应有三个实现

1.3.2 效果演示

public class User {

    public Integer getId() {
        System.out.println("读取id");
        return 6;
    }
    public void setId(Integer id) {
        System.out.println("写入id:"+id);
    }
    public String getUserName() {
        return "张三";
    }
}

    @Test
    public void test02() throws Exception{
        ReflectorFactory factory = new DefaultReflectorFactory();
        Reflector reflector = factory.findForClass(User.class);
        //获取构造器 生成对应对象
        Object o = reflector.getDefaultConstructor().newInstance();
        org.apache.ibatis.reflection.invoker.Invoker invoker1=reflector.getSetInvoker("id");
        invoker1.invoke ( o ,new Object[] { 999 });

        /* 读取 */
        org.apache.ibatis.reflection.invoker.Invoker invoker2=  reflector.getGetInvoker("id");
        invoker2.invoke( o,null);
    }
}

1.4 MetaClass

在Reflector中可以针对普通的属性操作，但是如果出现了比较复杂的属性，比如 private Person person; 这种，我们要查找的表达式 person.userName.针对这种表达式的处理，这时就可以通过MetaClass来处理了。我们来看看主要的属性和构造方法

/**
 * 通过 Reflector 和 ReflectorFactory 的组合使用 实现对复杂的属性表达式的解析
 * @author Clinton Begin
 */
public class MetaClass {
  // 缓存 Reflector
  private final ReflectorFactory reflectorFactory;
  // 创建 MetaClass时 会指定一个Class reflector会记录该类的相关信息
  private final Reflector reflector;

  private MetaClass(Class<?> type, ReflectorFactory reflectorFactory) {
    this.reflectorFactory = reflectorFactory;
    this.reflector = reflectorFactory.findForClass(type);
  }

  public static MetaClass forClass(Class<?> type, ReflectorFactory reflectorFactory) {
    return new MetaClass(type, reflectorFactory);
  }

  public MetaClass metaClassForProperty(String name) {
    Class<?> propType = reflector.getGetterType(name);
    return MetaClass.forClass(propType, reflectorFactory);
  }

  public String findProperty(String name) {
    StringBuilder prop = buildProperty(name, new StringBuilder());
    return prop.length() > 0 ? prop.toString() : null;
  }

  public String findProperty(String name, boolean useCamelCaseMapping) {
    if (useCamelCaseMapping) {
      name = name.replace("_", "");
    }
    return findProperty(name);
  }

  public String[] getGetterNames() {
    return reflector.getGetablePropertyNames();
  }

  public String[] getSetterNames() {
    return reflector.getSetablePropertyNames();
  }

  public Class<?> getSetterType(String name) {
    PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
    if (prop.hasNext()) {
      MetaClass metaProp = metaClassForProperty(prop.getName());
      return metaProp.getSetterType(prop.getChildren());
    } else {
      return reflector.getSetterType(prop.getName());
    }
  }

  public Class<?> getGetterType(String name) {
    PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
    if (prop.hasNext()) {
      MetaClass metaProp = metaClassForProperty(prop);
      return metaProp.getGetterType(prop.getChildren());
    }
    // issue #506. Resolve the type inside a Collection Object
    return getGetterType(prop);
  }

  private MetaClass metaClassForProperty(PropertyTokenizer prop) {
    Class<?> propType = getGetterType(prop);
    return MetaClass.forClass(propType, reflectorFactory);
  }

  private Class<?> getGetterType(PropertyTokenizer prop) {
    Class<?> type = reflector.getGetterType(prop.getName());
    if (prop.getIndex() != null && Collection.class.isAssignableFrom(type)) {
      Type returnType = getGenericGetterType(prop.getName());
      if (returnType instanceof ParameterizedType) {
        Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) returnType).getActualTypeArguments();
        if (actualTypeArguments != null && actualTypeArguments.length == 1) {
          returnType = actualTypeArguments[0];
          if (returnType instanceof Class) {
            type = (Class<?>) returnType;
          } else if (returnType instanceof ParameterizedType) {
            type = (Class<?>) ((ParameterizedType) returnType).getRawType();
          }
        }
      }
    }
    return type;
  }

  private Type getGenericGetterType(String propertyName) {
    try {
      Invoker invoker = reflector.getGetInvoker(propertyName);
      if (invoker instanceof MethodInvoker) {
        Field _method = MethodInvoker.class.getDeclaredField("method");
        _method.setAccessible(true);
        Method method = (Method) _method.get(invoker);
        return TypeParameterResolver.resolveReturnType(method, reflector.getType());
      } else if (invoker instanceof GetFieldInvoker) {
        Field _field = GetFieldInvoker.class.getDeclaredField("field");
        _field.setAccessible(true);
        Field field = (Field) _field.get(invoker);
        return TypeParameterResolver.resolveFieldType(field, reflector.getType());
      }
    } catch (NoSuchFieldException | IllegalAccessException ignored) {
    }
    return null;
  }

  public boolean hasSetter(String name) {
    PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
    if (prop.hasNext()) {
      if (reflector.hasSetter(prop.getName())) {
        MetaClass metaProp = metaClassForProperty(prop.getName());
        return metaProp.hasSetter(prop.getChildren());
      } else {
        return false;
      }
    } else {
      return reflector.hasSetter(prop.getName());
    }
  }

  public boolean hasGetter(String name) {
    PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
    if (prop.hasNext()) {
      if (reflector.hasGetter(prop.getName())) {
        MetaClass metaProp = metaClassForProperty(prop);
        return metaProp.hasGetter(prop.getChildren());
      } else {
        return false;
      }
    } else {
      return reflector.hasGetter(prop.getName());
    }
  }

  public Invoker getGetInvoker(String name) {
    return reflector.getGetInvoker(name);
  }

  public Invoker getSetInvoker(String name) {
    return reflector.getSetInvoker(name);
  }

  private StringBuilder buildProperty(String name, StringBuilder builder) {
    PropertyTokenizer prop = new PropertyTokenizer(name);
    if (prop.hasNext()) {
      String propertyName = reflector.findPropertyName(prop.getName());
      if (propertyName != null) {
        builder.append(propertyName);
        builder.append(".");
        MetaClass metaProp = metaClassForProperty(propertyName);
        metaProp.buildProperty(prop.getChildren(), builder);
      }
    } else {
      String propertyName = reflector.findPropertyName(name);
      if (propertyName != null) {
        builder.append(propertyName);
      }
    }
    return builder;
  }

  public boolean hasDefaultConstructor() {
    return reflector.hasDefaultConstructor();
  }

}

效果演示，准备Bean对象

public class RichType {
    private RichType richType;
    private String richField;
    private String richProperty;
    private Map richMap = new HashMap ();
    private List richList = new ArrayList () {
        {
            add("小家伙要记得学习");
        }
    };
    public RichType getRichType() {
        return richType;
    }
    public void setRichType(RichType richType) {
        this.richType = richType;
    }
    public String getRichProperty() {
        return richProperty;
    }
    public void setRichProperty(String richProperty) {
        this.richProperty = richProperty;
    }
    public List getRichList() {
        return richList;
    }
    public void setRichList(List richList) {
        this.richList = richList;
    }
    public Map getRichMap() {
        return richMap;
    }
    public void setRichMap(Map richMap) {
        this.richMap = richMap;
    }
}

  /**
     * MetaClass功能演示
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void test03() throws Exception{
        ReflectorFactory factory = new DefaultReflectorFactory();
        MetaClass metaClass=MetaClass.forClass ( RichType.class,factory);
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richField"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richProperty"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richList"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richMap"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richList[0]"));

        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType.richField"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType.richProperty"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType.richList"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType.richMap"));
        System.out.println(metaClass.hasGetter("richType.richList[0]"));
         // findProperty 只能处理 . 的表达式
        System.out.println(metaClass.findProperty("richType.richProperty"));
        System.out.println(metaClass.findProperty("richType.richProperty1"));
        System.out.println(metaClass.findProperty("richList[0]"));
        System.out.println(Arrays.toString(metaClass.getGetterNames()));
    }

1.5 MetaObject

可以通过MetaObject对象解析复杂的表达式来对提供的对象进行操作。具体的通过案例来演示会更直观些

    @Test
    public void test04() throws Exception{
        RichType richType=new RichType ();
        MetaObject metaObject=SystemMetaObject.forObject ( richType );
        metaObject.setValue ( "richField","李四" );
        System.out.println (metaObject.getValue ( "richField" ));
    }
    @Test
    public void test05() throws Exception{
        RichType richType=new RichType ();
        MetaObject metaObject=SystemMetaObject.forObject ( richType );
        metaObject.setValue ( "richType.richField","李四1" );
        System.out.println (metaObject.getValue ( "richType.richField" ));
    }
    @Test
    public void test06() throws Exception{
        RichType richType=new RichType ();
        MetaObject metaObject=SystemMetaObject.forObject ( richType );
        metaObject.setValue ( "richMap[0]","李四2" );
        System.out.println (metaObject.getValue ( "richMap[0]" ));
    }

1.6 反射模块应用

看下在MyBatis的核心处理层中的实际应用

1.6.1 SqlSessionFactory

在创建SqlSessionFactory操作的时候会完成Configuration对象的创建，而在Configuration中默认定义的ReflectorFactory的实现就是DefaultReflectorFactory对象

然后在解析全局配置文件的代码中，给用户提供了ReflectorFactory的扩展，也就是我们在全局配置文件中可以通过<reflectorFactory>标签来使用我们自定义的ReflectorFactory

1.6.2 执行SQL

在Statement获取结果集后，在做结果集映射的使用有使用到，在DefaultResultSetHandler的createResultObject方法中。

然后在DefaultResultSetHandler的getRowValue方法中在做自动映射的时候

继续跟踪，在createAutomaticMappings方法中

这篇关于mybaits源码分析--反射模块（二）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！

人工智能学习

mybaits源码分析--反射模块（二）

1.反射模块

1.1 Reflector

1.1.1 属性

1.1.2 构造方法

1.1.3 公共的API方法

1.2 ReflectorFactory

1.2.1 ReflectorFactory接口的定义

1.2.3 使用演示

1.3 Invoker

1.3.1 接口说明

1.3.2 效果演示

1.4 MetaClass

1.5 MetaObject

1.6 反射模块应用

1.6.1 SqlSessionFactory

1.6.2 执行SQL

前端开发

后端开发

移动端开发

数据库

服务器运维

人工智能

区块链

游戏开发

网站运营

大数据/云计算

软件工程

软件/开发工具使用

资讯