MyBatis 插件介绍及应用

MyBatis 插件介绍及应用

MyBatis 是一个持久层框架，它允许开发者自定义 SQL 语句并将其映射到 Java 对象中。MyBatis 提供了一种灵活的数据库操作方式，但随着项目的复杂度增加，一些通用功能如分页、缓存、事务管理等可能需要重复编写。为了解决这个问题，MyBatis 提供了插件机制，允许开发者扩展 MyBatis 的功能，实现自定义逻辑。

一、MyBatis 插件概述

MyBatis 插件是 MyBatis 框架的扩展点，它们可以拦截 MyBatis 的核心处理过程，包括执行器、参数处理器、结果处理器等。通过编写插件，开发者可以在不修改 MyBatis 核心代码的情况下，增加新的功能或改变 MyBatis 的行为。

1.1 插件的作用

  • 拦截器：在 MyBatis 执行 SQL 之前或之后执行自定义逻辑。
  • 扩展功能：实现 MyBatis 未提供的功能，如分页、性能监控等。
  • 自定义 SQL：通过插件机制，可以自定义 SQL 片段，提高代码的复用性。

1.2 插件的工作原理

MyBatis 插件通过使用 Java 的代理机制实现。开发者需要实现 MyBatis 提供的 Interceptor 接口，并重写 intercept 方法。在 intercept 方法中，可以定义拦截逻辑。

1.3 拦截四种核心组件

MyBatis所允许拦截的⽅法如下：

Executor：执⾏器 (update、query、commit、rollback等⽅法)，负责SQL语句的执行和事务管理；
StatementHandler：SQL语法构建器(prepare、parameterize、batch、updates query等⽅ 法)，处理具体的SQL语句，包括预编译和参数设置等；
ParameterHandler：参数处理器 (getParameterObject、setParameters⽅法)，负责将用户传递的参数转换成JDBC可识别的参数；
ResultSetHandler：结果集处理器 (handleResultSets、handleOutputParameters等⽅法)，负责将JDBC返回的结果集转换成用户所需的对象或集合；

二、MyBatis 插件开发

开发 MyBatis 插件需要对 MyBatis 的工作流程有深入的理解。下面是一个简单的插件开发示例。

会针对四种核心组件分别实现一个插件。

2.1Executor 拦截器实现

2.1.1 Query 拓展点
  • 用途：可以在查询操作执行前后添加逻辑，如记录查询时间、进行查询缓存等。
  • 拦截方法：query

功能：打印查询sql耗时，以及结果集行数。

package com.company.oneday.plugin;import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.apache.ibatis.session.ResultHandler;
import org.apache.ibatis.session.RowBounds;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.*;@Component
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class,method = "query",args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})})
public class ExecutorQueryPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {long start = System.currentTimeMillis();Object result = invocation.proceed(); // 执行原方法long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("查询时间: " + (end - start) + " ms");// 如果查询结果是一个 List，可以打印查询到的行数if (result instanceof List<?>) {List<?> list = (List<?>) result;System.out.println("查询行数: " + list.size());}return result; // 返回原方法结果}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

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2.1.2 Update 拓展点
  • 用途：可以在更新（插入、修改、删除）操作执行前后添加逻辑，如统计影响行数、记录变更日志等。
  • 拦截方法：update
package com.company.oneday.plugin;import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.apache.ibatis.session.ResultHandler;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Properties;@Component
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "update", args = {MappedStatement.class, Object.class})})
public class ExecutorUpdatePlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {// 记录操作开始时间long start = System.currentTimeMillis();// 执行 update 操作Object result = invocation.proceed(); // 执行目标方法// 记录操作结束时间long end = System.currentTimeMillis();// 计算操作耗时long timeElapsed = end - start;// 获取影响的行数int affectedRows = (Integer) result;// 获取 MappedStatement 来获取相关的信息，如 SQL 语句和参数MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) invocation.getArgs()[0];Object parameter = invocation.getArgs()[1];// 记录变更日志recordChangeLog(mappedStatement, parameter, affectedRows);// 打印消耗时间和影响行数System.out.println(String.format("更新操作耗时: %d ms, 受影响的行数: %d", timeElapsed, affectedRows));return result; // 返回操作影响的行数}private void recordChangeLog(MappedStatement mappedStatement, Object parameter, int affectedRows) {// 模拟记录变更日志的逻辑// 这里可以根据实际需要，将变更信息写入日志系统或者存储起来String sql = mappedStatement.getBoundSql(parameter).getSql();sql = sql.replaceAll("\n", " ").replaceAll(" +", " ").toLowerCase();System.out.println("sql 日志打印: " + sql);// 可以在这里添加更多的日志记录逻辑，如记录操作的用户、时间戳等}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

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2.1.3 Commit 拓展点
  • 用途：可以在事务提交时执行额外的操作，如记录事务提交日志、执行某些后置操作等。
  • 拦截方法：commit
package com.company.oneday.plugin;import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Properties;@Component
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "commit", args = {boolean.class})})
public class ExecutorCommitPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {// 记录事务提交前的时间long start = System.currentTimeMillis();// 执行 commit 操作Object result = invocation.proceed(); // 执行目标方法// 记录事务提交后的时间long end = System.currentTimeMillis();// 计算事务提交耗时long timeElapsed = end - start;// 打印事务提交耗时System.out.println("事务提交时间: " + timeElapsed + " ms");// 记录事务提交日志recordTransactionCommitLog();// 执行后置操作performPostActions();return result; // 返回事务提交操作的结果}private void recordTransactionCommitLog() {// 模拟记录事务提交日志的逻辑// 这里可以根据实际需要，将事务提交信息写入日志系统或者存储起来System.out.println("事务已经提交成功.");}private void performPostActions() {// 模拟执行后置操作的逻辑// 后置操作可以是清理缓存、发送通知、统计信息等System.out.println("事务提交成功后置通知.");}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

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2.1.4 Rollback 拓展点
  • 用途：在事务回滚时执行逻辑，如记录回滚原因、清理资源等。
  • 拦截方法：rollback
package com.company.oneday.plugin;import org.apache.ibatis.executor.Executor;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Properties;
@Component
@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "rollback", args = {boolean.class})})
public class ExecutorRollbackPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {try {System.out.println(1111);// 执行回滚操作return invocation.proceed();} catch (Exception t) {// 记录回滚原因recordRollbackReason(t);throw t;}}private void recordRollbackReason(Throwable t) {// 实际应用中，这里应将异常信息记录到日志文件或数据库中System.err.println("事务回滚原因: " + t.getMessage());}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

2.2 StatementHandler 拦截器实现

  1. prepare 方法：
    • 作用：用于准备 Statement 对象。在这个方法中，会创建 PreparedStatement 对象，并且可能涉及动态 SQL 的解析和参数的预处理。
    • 拓展：可以修改 SQL 语句以添加日志、性能监控、防止 SQL 注入、实现分页逻辑等。
  2. parameterize 方法：
    • 作用：用于处理参数对象，将参数与 SQL 语句中的占位符进行绑定。
    • 拓展：可以修改参数绑定逻辑，例如使用自定义的类型处理器（Type Handler）或者在参数绑定前后添加额外的处理。
  3. batch 方法：
    • 作用：用于执行批量更新操作。在这个方法中，会将多个 SQL 语句打包在一起执行，以提高性能。
    • 拓展：可以监控批量操作的执行情况，或者对批量参数进行预处理。
  4. update 方法：
    • 作用：用于执行插入、更新或删除操作。在这个方法中，会执行 Statement 对象以修改数据库中的数据。
    • 拓展：可以统计影响行数、记录操作日志、在执行前后添加事务控制逻辑等。
  5. query 方法：
    • 作用：用于执行查询操作。在这个方法中，会执行 Statement 对象以获取查询结果，并将其映射到 Java 对象中。
    • 拓展：可以实现分页查询、缓存查询结果、修改结果集处理逻辑、添加查询性能监控等。
  6. getBoundSql 方法：
    • 作用：用于获取 BoundSql 对象，该对象包含了 SQL 语句、参数信息和额外的上下文信息。
    • 拓展：可以修改 BoundSql 中的 SQL 语句或参数，或者添加额外的上下文信息。
  7. 结果集处理器（ResultSetHandler）：
    • 作用：用于处理 ResultSet 对象，将 SQL 查询的结果集映射到 Java 对象。
    • 拓展：可以自定义结果集的映射逻辑，实现复杂的对象映射关系，或者在结果集处理前后添加额外的处理。
2.2.1 prepare 拓展点
  • 用途：在事务回滚时执行逻辑，如记录回滚原因、清理资源等。
  • 拦截方法：rollback
package com.company.oneday.plugin.statement;import com.alibaba.fastjson.annotation.JSONField;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableField;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonIgnore;
import lombok.Data;
import org.apache.ibatis.binding.MapperMethod;
import org.apache.ibatis.executor.ExecutorException;
import org.apache.ibatis.executor.statement.StatementHandler;
import org.apache.ibatis.mapping.BoundSql;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.mapping.ParameterMap;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.apache.ibatis.reflection.MetaObject;
import org.apache.ibatis.reflection.SystemMetaObject;
import org.apache.ibatis.session.RowBounds;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.CollectionUtils;import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.Connection;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
import java.util.stream.Collectors;@Component
@Intercepts({@Signature(type = StatementHandler.class, method = "prepare", args = {Connection.class, Integer.class})
})
public class StatementHandlerPreparePlugin implements Interceptor {// 默认的方言类型，可以根据需要进行扩展private static final String DIALECT_MYSQL = "mysql";@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {StatementHandler statementHandler = (StatementHandler) invocation.getTarget();MetaObject metaStatementHandler = SystemMetaObject.forObject(statementHandler);// 分离代理对象链(由于目标类可能被多个拦截器拦截，从而形成多次代理，通过下面的两次操作可以分离出最原始的的目标类)while (metaStatementHandler.hasGetter("h")) {Object object = metaStatementHandler.getValue("h");metaStatementHandler = SystemMetaObject.forObject(object);}// 获取到当前的映射语句对象（MappedStatement）MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) metaStatementHandler.getValue("delegate.mappedStatement");// 只对需要分页的查询进行拦截if (mappedStatement.getId().endsWith("ByPage")) {BoundSql boundSql = statementHandler.getBoundSql();String sql = boundSql.getSql();PaginationParam paginationParam = null;// 获取分页参数//兼容下面两种情况，其他的遇到了再补充if (boundSql.getParameterObject() instanceof PaginationParam) {paginationParam = (PaginationParam) boundSql.getParameterObject();} else if (boundSql.getParameterObject() instanceof MapperMethod.ParamMap) {MapperMethod.ParamMap map = (MapperMethod.ParamMap) boundSql.getParameterObject();List<PaginationParam> collect = (List<PaginationParam>) map.values().stream().filter(e ->  e instanceof PaginationParam).collect(Collectors.toList());if(!CollectionUtils.isEmpty(collect)) {paginationParam = collect.get(0);}} else {}String pageSql = buildPageSql(sql, paginationParam);pageSql = pageSql.replaceAll("\n", " ").replaceAll(" +", " ").toLowerCase();System.out.println("sql:" + pageSql);// 通过反射设置当前boundSql对应的sql为分页sqlField sqlField = boundSql.getClass().getDeclaredField("sql");sqlField.setAccessible(true);sqlField.set(boundSql, pageSql);// 采用物理分页后，就不需要mybatis的内存分页了，所以这里将这两个参数都置为null即可metaStatementHandler.setValue("delegate.rowBounds.offset", RowBounds.DEFAULT.getOffset());metaStatementHandler.setValue("delegate.rowBounds.limit", RowBounds.DEFAULT.getLimit());}// 继续执行原始方法return invocation.proceed();}private String buildPageSql(String sql, PaginationParam paginationParam) {if(paginationParam != null && paginationParam.getOffset() != null && paginationParam.getLimit() != null) {// 这里只提供了一个简单的MySQL分页示例，实际情况可能需要根据数据库类型动态构建SQLsql = sql + " LIMIT " + paginationParam.getOffset() + "," + paginationParam.getLimit();}return sql;}@Overridepublic Object plugin(Object target) {// 创建代理对象return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 处理插件属性（如果有的话）}// 分页参数类@Datapublic static class PaginationParam {@TableField(exist = false)private Integer offset; // 起始行数@TableField(exist = false)private Integer limit;  // 每页显示的数量}
}

2.3 ParameterHandler 拦截器实现

  1. getParameterObject 方法：
    • 作用：获取传递给 StatementHandler 的参数对象。
    • 拓展：可以在这个方法中修改参数对象，例如添加额外的参数、修改参数值或替换参数对象。
  2. setParameters 方法：
    • 作用：将参数对象的值设置到 Statement 对象的 SQL 占位符中。
    • 拓展：可以修改参数的设置逻辑，例如使用自定义的类型处理器（Type Handler）或在参数设置前后添加额外的处理。
2.3.1 setParameters 拓展点
package com.company.oneday.plugin.parameterHandler;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.baomidou.mybatisplus.core.MybatisDefaultParameterHandler;
import org.apache.ibatis.executor.parameter.ParameterHandler;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;@Component
@Intercepts({@Signature(type = ParameterHandler.class, method = "setParameters", args = {PreparedStatement.class})})
public class ParameterHandlerSetParametersPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {PreparedStatement statement = (PreparedStatement) invocation.getArgs()[0];MybatisDefaultParameterHandler parameterHandler = (MybatisDefaultParameterHandler) invocation.getTarget();// 打印参数对象Object parameter = parameterHandler.getParameterObject();System.out.println("Parameter object before setting: " + JSON.toJSONString(parameter));// 修改参数对象// ........// 继续执行参数设置Object result = invocation.proceed();// 再次打印参数对象，可能已被修改System.out.println("Parameter object after setting: " + JSON.toJSONString(parameter));return result;}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

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2.4 ResultSetHandler 拦截器实现

  1. handleResultSets 方法：
    • 作用：处理 Statement 对象执行后返回的结果集。
    • 拓展：可以修改结果集的处理逻辑，例如实现自定义的结果集映射、过滤特定列的数据、实现懒加载等。
  2. handleOutputParameters 方法：
    • 作用：处理存储过程调用后的输出参数。
    • 拓展：可以对输出参数进行特殊处理，比如转换为特定的 Java 类型。
2.4.1 handleResultSets拓展点

实现对查询结果中的密码password进行MD5加密。

处理器实现：

package com.company.oneday.plugin.resultSetHandler;import com.company.oneday.entity.User;
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;
import org.apache.ibatis.cursor.Cursor;
import org.apache.ibatis.executor.resultset.ResultSetHandler;import java.sql.CallableStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.List;public class EncryptingResultSetHandler implements ResultSetHandler {private final ResultSetHandler resultSetHandler;public EncryptingResultSetHandler(ResultSetHandler resultSetHandler) {this.resultSetHandler = resultSetHandler;}@Overridepublic List<Object> handleResultSets(Statement stmt) throws SQLException {// 使用委托对象处理结果集List<Object> result = this.resultSetHandler.handleResultSets(stmt);// 假设我们有一个User对象，并且知道密码字段名为"password"// 对密码进行“加密”操作（这里只是示例，实际应该是解密）if (result instanceof List) {List<?> resultList = (List<?>) result;for (Object item : resultList) {if (item instanceof User) {User user = (User) item;String encryptedPassword = encryptPassword(user.getPassword());user.setPassword(encryptedPassword);}}}return result;}private String encryptPassword(String password) {// 这里应该是你的加密逻辑，为了演示，我们使用一个简单的替换逻辑return DigestUtils.md5Hex(password);}@Overridepublic <E> Cursor<E> handleCursorResultSets(Statement stmt) throws SQLException {return null;}@Overridepublic void handleOutputParameters(CallableStatement cs) throws SQLException {}// 其他方法...
}

拦截器实现：

package com.company.oneday.plugin.resultSetHandler;import org.apache.ibatis.executor.resultset.ResultSetHandler;
import org.apache.ibatis.plugin.*;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;@Component
@Intercepts({@Signature(type = ResultSetHandler.class, method = "handleResultSets", args = {Statement.class})})
public class ResultSetHandlerHandleResultSetsPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {Statement stmt = (Statement) invocation.getArgs()[0];// 创建自定义的 EncryptingResultSetHandlerEncryptingResultSetHandler customResultSetHandler = new EncryptingResultSetHandler((ResultSetHandler) invocation.getTarget());
//        Object result = invocation.proceed();// 使用自定义的 EncryptingResultSetHandler 重新处理结果集return customResultSetHandler.handleResultSets(stmt);}@Overridepublic Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}@Overridepublic void setProperties(Properties properties) {// 可以为插件配置属性}
}

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