Spring Boot 整合 MyBatis

John同學發表於2022-05-13
Spring BootMyBatis

MyBatis 簡介

MyBatis 是一款優秀的持久層框架，它支援自定義 SQL、儲存過程以及高階對映。MyBatis 免除了幾乎所有的 JDBC 程式碼以及設定引數和獲取結果集的工作。MyBatis 可以通過簡單的 XML 或註解來配置和對映原始型別、介面和 Java POJO（Plain Ordinary Java Objects，簡單 Java 物件）為資料庫中的記錄。

參考自 MyBatis 的官方簡介。

MyBatis 作為一款優秀的持久層框架，具有如下優點：

  1. 小巧並且簡單易學。

  2. 相比於 JDBC 減少了大量冗餘的程式碼。

  3. 將 SQL 語句與程式程式碼進行分離，降低了耦合，便於管理。

  4. 提供 XML 標籤，支援編寫動態 SQL 語句。

  5. 提供對映標籤，支援 Java 物件與資料庫 ORM 欄位的對映關係。

MyBatis 實踐

下面我們建立一個 Spring Boot 專案，整合 MyBatis，實現簡單的 CRUD 功能。

1. 引入依賴

POM 檔案如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.6</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>springboot-mybatis</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>springboot-mybatis</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.2.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <excludes>
                        <exclude>
                            <groupId>org.projectlombok</groupId>
                            <artifactId>lombok</artifactId>
                        </exclude>
                    </excludes>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

2. 配置 MySQL 和 MyBatis

配置檔案 application.yml 的內容如下：

# 配置 MySQL
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=UTC
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

# 配置 MyBatis
mybatis:
  mapper-locations: classpath:mapper/*
  type-aliases-package: com.example.entity
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true

MyBatis 的配置項中：

  • mapper-locations：用來指定 mapper.xml 檔案的路徑，該檔案用於編寫 SQL 語句。

  • type-aliases-package：用來設定別名，它的作用是告訴 MyBatis 需要設定別名的實體類的所在的包。預設情況下，MyBatis 會使用實體類的非限定類名來作為它的別名，如將 com.example.entity.User 的別名設定為 User 或 user（別名不區分大小寫）。當然，MyBatis 也支援自定義別名，這個我們在後文中再聊。

  • map-underscore-to-camel-case：用來開啟駝峰命名自動對映，如將資料表中的欄位 user_name 對映到實體物件的屬性 userName。

3. 實體類

編寫簡單的 User 類：

package com.example.entity;

import lombok.Data;

import java.util.Date;

/**
 * @Author john
 * @Date 2021/11/14
 */
@Data
public class User {

    private long id;

    private String userName;

    private int age;

    private String address;

    private Date createTime;

    private Date updateTime;
}

User 類中封裝了使用者的 id、姓名、年齡、地址、建立時間以及修改時間等資訊。

4. 建立 user 表

user 表的欄位設計如下：

5. 編寫 Mapper 介面和 mapper 檔案

首先編寫 UserMapper 介面：

package com.example.mapper;

import com.example.entity.User;

/**
 * @Author john
 * @Date 2021/11/16
 */
public interface UserMapper {
    
    void insertUser(User user);
    
    User findUserById(long id);
}

介面中定義了兩個方法，insertUser 用來向資料表中插入一條記錄，findUserById 用來通過 id 查詢 User。

上述操作完成後，我們在 resources 資料夾中建立 mapper/user-mapper.xml 檔案（檔案路徑在配置檔案 application.yml 中設定）。user-mapper.xml 檔案的內容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper">

    <sql id="insertFields">
        user_name, age, address, gmt_create, gmt_modified
    </sql>

    <sql id="selectFields">
        id, user_name, age, address, gmt_create, gmt_modified
    </sql>

    <resultMap id="UserMap" type="User">
        <result column="id" jdbcType="INTEGER" property="id"/>
        <result column="user_name" jdbcType="VARCHAR" property="userName"/>
        <result column="age" jdbcType="INTEGER" property="age"/>
        <result column="address" jdbcType="VARCHAR" property="address"/>
        <result column="gmt_create" jdbcType="DATE" property="createTime" />
        <result column="gmt_modified" jdbcType="DATE" property="updateTime" />
    </resultMap>

    <select id="findUserById" parameterType="Long" resultMap="UserMap">
        select
        <include refid="selectFields"/>
        from user
        where id = #{id}
    </select>

    <insert id="insertUser" parameterType="User" keyProperty="id">
        insert into user (<include refid="insertFields"/>)
        values(#{userName}, #{age}, #{address}, UTC_TIMESTAMP(), UTC_TIMESTAMP())
    </insert>

</mapper>

可以看到，Mapper 介面中定義的是 CRUD 相關的方法，mapper.xml 檔案中定義的是具體的 SQL 語句。MyBatis 允許我們將 Mapper 介面與 mapper.xml 檔案關聯在一起，這樣當呼叫 Mapper 介面中的方法時，實際的處理邏輯為執行 mapper.xml 檔案中對應的 SQL 語句。關聯 Mapper 介面和 mapper.xml 檔案時需要保證：

  • Mapper 介面的全限定名對應 mapper.xml 檔案的 namespace 值。

  • Mapper 介面的方法名對應 statement（每一個 SQL 就是一個 statement）的 id 值。

  • Mapper 介面中方法接收的引數對應 statement 的入參。

  • Mapper 介面中方法的返回值對應 statement 的出參。

下面介紹一下 mapper.xml 檔案中幾個重要標籤的含義：

  • <sql> 標籤：用於定義複用的 SQL 片段，如果多個 SQL 需要操作相同的欄位集，那麼就可以使用 <sql> 標籤將這些欄位提取出來，然後在 SQL 語句中直接引用即可。引用的語法為 <include refid=" "/>，其中 refid 的值就是 <sql> 的 id 值。

  • <resultMap> 標籤：用於建立資料表欄位與實體屬性的對映關係，在查詢操作中，MyBatis 會根據查詢到的欄位名找到 POJO 對應的屬性名，然後呼叫該屬性的 setter 方法進行賦值。如果資料表的欄位名與實體類的屬性名完全相同，或者符合駝峰式命名對映的規則，那麼 MyBatis 可以直接完成賦值操作。否則的話，就需要我們使用 <resultMap> 標籤建立自定義的對映規則，告訴 MyBatis 欄位和屬性之間應該如何對映。本實驗中，user 表的 id 會自動對映為 User 物件的 id，user 表的 user_name 也會自動對映為 User 物件的 userName。但是 gmt_create 和 gmt_modified 不會對映為 createTime 和 updateTime，因為欄位名和屬性名既不完全一致，也不符合駝峰式命名對映的規則，所以這裡我們需要使用 <resultMap> 來建立新的對映關係，其中屬性 id 用於指明該 resultMap 的標誌，屬性 type 用於指明對映的實體類。

  • <select> 標籤：用於執行查詢操作。

  • <insert> 標籤：用於執行插入操作。

實際上，MyBatis 賦值時不一定會呼叫實體類屬性的 setter 方法，因為我們在編碼時可能並沒有新增該方法。以 User 類的屬性 id 為例，如果我們新增了 setId 方法，那麼 MyBatis 會通過反射獲取到 setId 對應的 MethodInvoker，然後呼叫 setId 方法為 id 賦值；如果未設定 setId 方法，那麼 MyBatis 會獲取屬性 id 對應的 SetFieldInvoker，然後為屬性賦值。詳見 MetaObject 類的 setValue 方法。

接下來介紹 SQL 語句中幾個重要屬性的含義：

  • parameterType：用於指定 SQL 語句的入參型別（可以是基本資料型別或者 JavaBean），該型別需要與對應的介面方法的入參型別一致。如果我們設定了別名，那麼也可以使用別名作為引數，例如使用 User 或 user 代替 com.example.entity.User。

  • resultMap：用於指定 SQL 語句的出參型別，以 insertUser 方法為例，在 Mapper 介面中，該方法的返回值為 User 型別，所以對應的 SQL 語句的返回值也應為 User 型別，由於 User 物件需要使用 <resultMap> 進行屬性對映，所以我們將自定義的 UserMap 來作為 SQL 語句的返回值型別。

  • keyProperty：用於指定主鍵在 POJO 中對應的屬性名，需要配合資料庫的自增主鍵來使用。以 user 表為例，我們在建表的時候將表的主鍵 id 設定為了資料庫自增 id，因此在將 User 物件持久化到資料庫之前不需要為屬性 id 設定初始值，MySQL 會自動幫我們賦值，keyProperty 的作用就是告訴 MyBatis 哪個屬性是主鍵。

除了 resultMap 外，resultType 屬性也可用於指定出參型別。如果我們將 user 表中的欄位 gmt_create 和 gmt_modified 分別改為 create_time 和 update_time，那麼就不需要使用 <resultMap> 標籤來配置對映規則，因為 user 表的所有欄位都可以和 User 物件的屬性一一對應，這樣在 SQL 語句中，就可以將 resultMap="UserMap" 替換為 resulType="User" 或 resulType="user"。另外，在本實驗中，resultMap 標籤也可以定義為：

<resultMap id="UserMap" type="User">
    <result column="gmt_create" jdbcType="DATE" property="createTime" />
    <result column="gmt_modified" jdbcType="DATE" property="updateTime" />
</resultMap>

因為其他欄位會自動對映，不需要額外書寫。

6. 編寫 Service

建立 UserService：

package com.example.service;

import com.example.entity.User;
import com.example.mapper.UserMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * @Author john
 * @Date 2021/11/16
 */
@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public void insertUser(User user) {
        userMapper.insertUser(user);
    }

    public User findUserById(long id) {
        return userMapper.findUserById(id);
    }
}

在 UserService 中注入 UserMapper 物件，並呼叫相關方法來新增/查詢 User。

為了能夠正常注入 UserMapper 物件，我們還需要再啟動類上新增 @MapperScan 註解，並指定 Mapper 介面所在的包：

package com.example;

import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
@MapperScan("com.example.mapper")
public class SpringbootMybatisApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbootMybatisApplication.class, args);
    }

}

com.example.mapper 包下的所有 Mapper 介面都會被 Spring 掃描。

除了在啟動類上新增 @MapperScan 註解外，還可以在 Mapper 介面上直接新增 @Mapper 註解，這種方法相對比較麻煩，因為實際中我們可能會有多個 Mapper 介面，這樣就需要新增多個註解。

7. 測試

編寫測試介面：

package com.example;

import com.example.entity.User;
import com.example.service.UserService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

@SpringBootTest
class SpringbootMybatisApplicationTests {

    @Autowired
    private UserService service;

    @Test
    public void addUser(){
        User user = new User();
        user.setUserName("John");
        user.setAge(24);
        user.setAddress("BUPT");
        service.insertUser(user);
    }

    @Test
    public void findUser(){
        System.out.println(service.findUserById(1));
    }
}

首先執行 addUser() 方法，執行成功後查詢資料表，得到如下資訊：

然後執行 findUser() 方法，執行結果如下：

至此，SpringBoot 整合 MyBatis 測試成功！

MyBatis 設定別名的方式

方式一：在配置檔案 application.yml 中新增配置。

yml 檔案的配置內容如下：

mybatis:
  type-aliases-package: com.example.entity

本實驗採用此種方式設定別名，預設情況下實體類的別名為其類名，嚴格來說是首字母小寫的非限定類名，由於別名不區分大小寫，所以 User、user、uSer 的效果都是相同的。

MyBatis 也支援自定義別名，我們只需要在實體類上新增 @Alias 註解，就可以為其設定別名：

package com.example.entity;

import lombok.Data;
import org.apache.ibatis.type.Alias;

import java.util.Date;

/**
 * @Author john
 * @Date 2021/11/14
 */
@Data
@Alias("hello")
public class User {

    private long id;

    private String userName;

    private int age;

    private String address;

    private Date createTime;

    private Date updateTime;
}

上述程式碼中，我們將 User 類的別名設定為了 hello。注意，若要使 @Alias 註解生效，必須配置 type-aliases-package 來指定實體類的包路徑。另外，@Alias 會使預設的別名變得無效，例如在本實驗中，User 類的別名只能是 hello，而不能是 User 或 user 等。

方式二：使用 MyBatis 的配置檔案 filename.xml。

首先在 yml 檔案中設定 MyBatis 配置檔案 filename.xml（filename 是配置檔案的名稱）的路徑：

# 配置MyBatis
mybatis:
  mapper-locations: classpath:mapper/*
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml #MyBatis配置檔案

然後在 resource 資料夾下建立 MyBatis 的配置檔案 mapper/mybatis-config.xml（路徑和檔名在 config-location 中設定），配置檔案內容如下：

<?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>

    <settings>
        <setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true"/>
    </settings>

    <typeAliases>
        <package name="com.example.entity"/>
    </typeAliases>

</configuration>

幾個重要標籤的含義為：

  • <setting> 標籤：用於開啟駝峰命名對映，其效果與在 yml 檔案中配置 map-underscore-to-camel-case: true 是相同的。

  • <typeAliases> 標籤：用於配置別名，子標籤 <package> 可以讓 MyBatis 掃描指定包下的實體類，其效果與在 yml 檔案中配置 type-aliases-package: com.example.entity 是相同的。

在方式一中，我們可以使用 @Alias 註解自定義別名，而在方式二中，我們可以通過<typeAliases> 的子標籤 <typeAlias> 來設定別名：

<?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>

    <settings>
        <setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true"/>
    </settings>

    <typeAliases>
        <typeAlias type="com.example.entity.User" alias="hello"/>
    </typeAliases>

</configuration>

<typeAlias> 標籤不需要配置 type-aliases-package 就可以生效，且該標籤與 <package> 標籤並不衝突，也就是說如果我們新增了 <package name="com.example.entity"/>，那麼 User 類的別名既可以是 hello，也可以是 User 或 user 等。當然，方式二中也可以新增 @Alias 註解，但新增了該註解後，User 類的別名只能為 hello 或 @Alias 註解指定的別名。

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