Mybatis 是如何处理动态SQL的， 用到了哪些设计模式?

MyBatis 处理动态 SQL 的方式非常巧妙，它并没有直接在运行时去解析 XML 字符串，而是在初始化阶段就将动态 SQL 解析成了一个对象树结构，然后在运行时根据传入的参数去解释这个树结构，最终生成可执行的 SQL。

这个过程主要涉及以下几个关键组件和步骤：

1. 解析阶段 (MyBatis 初始化时):

   • 当 MyBatis 解析 Mapper XML 文件时，遇到包含动态标签（如 <if>, <foreach>, <where>, <set>, <trim>, <choose> 等）的 SQL 语句时，它不会将整个 SQL 视为一个简单的字符串。
   • 取而代之，MyBatis 会使用一系列的 SqlNode 实现类来解析这些动态标签和静态 SQL 片段。
   • 每个动态标签和静态文本块都会被解析成一个对应的 SqlNode 对象（例如：<if> 对应 IfSqlNode，静态文本对应 StaticTextSqlNode，<foreach> 对应 ForEachSqlNode 等）。
   • 这些 SqlNode 对象会按照它们在 XML 中出现的顺序和嵌套关系，组成一个树形结构（或一个 MixedSqlNode 包含的列表）。
   • 这个最终的 SqlNode 树（或根节点）会被封装到一个 DynamicSqlSource 对象中。
   • DynamicSqlSource 对象最终被设置到 MappedStatement 中。

2. 运行阶段 (执行 Mapper 方法时):

   • 当调用 Mapper 接口的方法，需要执行对应的动态 SQL 时，MyBatis 会从 MappedStatement 中获取到 DynamicSqlSource。
   • 调用 DynamicSqlSource 的 getBoundSql(parameterObject) 方法。
   • getBoundSql 方法内部会创建一个 DynamicContext 对象。这个 DynamicContext 主要用于：
     • 存储传入的参数对象。
     • 提供一个StringBuilder (sqlBuilder) 来逐步构建最终的 SQL 字符串。
     • 管理参数绑定（例如，在 <foreach> 中生成的临时变量）。
   • 接着，会调用根 SqlNode 的 apply(DynamicContext context) 方法。
   • apply 方法是 SqlNode 接口的核心。每个具体的 SqlNode 实现类会根据自己的逻辑来执行 apply：
     • StaticTextSqlNode: 直接将它代表的静态 SQL 文本追加到 DynamicContext 的 sqlBuilder 中。
     • IfSqlNode: 使用 OGNL (Object-Graph Navigation Language) 表达式引擎，根据 DynamicContext 中的参数对象来评估 test 属性中的条件。如果条件为真，则递归调用其内部包含的子 SqlNode 的 apply 方法。
     • ForEachSqlNode: 同样使用 OGNL 获取要迭代的集合，然后循环遍历集合。在每次迭代中，将当前项和索引（如果需要）设置到 DynamicContext 中，并递归调用其内部包含的子 SqlNode 的 apply 方法。它还会处理 open, close, separator 属性。
     • WhereSqlNode, SetSqlNode, TrimSqlNode: 这些节点比较特殊，它们会先调用其内部子节点的 apply 方法，然后对 DynamicContext 中已经生成的 SQL 进行后处理，例如智能地添加 WHERE 或 SET 关键字，并移除多余的 AND, OR 或逗号。
     • MixedSqlNode: 依次调用其包含的所有子 SqlNode 的 apply 方法。
   • 当根 SqlNode 的 apply 方法执行完毕后，DynamicContext 中的 sqlBuilder 就包含了根据传入参数动态生成的最终 SQL 字符串。
   • DynamicSqlSource 最后将生成的 SQL 字符串和对应的参数映射信息封装成一个 BoundSql 对象返回。

用到的主要设计模式:

MyBatis 在处理动态 SQL 时，巧妙地运用了以下几种设计模式：

1. 组合模式 (Composite Pattern):

   • 这是最核心的模式。SqlNode 接口及其各种实现类（StaticTextSqlNode, IfSqlNode, MixedSqlNode 等）构成了典型的组合模式。
   • SqlNode 定义了一个统一的操作接口 apply(DynamicContext context)。
   • 叶子节点（如 StaticTextSqlNode）实现了这个接口，执行具体的操作（追加文本）。
   • 容器节点（如 MixedSqlNode, IfSqlNode, ForEachSqlNode）也实现了这个接口，但它们的实现通常是递归地调用其子节点的 apply 方法。
   • 这使得 MyBatis 可以一致地处理单个 SQL 片段和复杂的、嵌套的动态 SQL 结构。客户端（DynamicSqlSource）只需要调用根节点的 apply 方法，整个树结构就会被处理。

2. 解释器模式 (Interpreter Pattern):

   • 动态 SQL 标签（<if>, <foreach> 等）可以看作是一种领域特定语言 (DSL)，用于定义如何根据参数生成 SQL。
   • SqlNode 的实现类可以看作是这个 DSL 的解释器。每个节点类都知道如何解释（apply）它所代表的特定语法元素（标签或文本）。
   • DynamicContext 在解释过程中传递上下文信息（参数、正在构建的 SQL）。
   • 整个 SqlNode 树的 apply 过程就是对这个动态 SQL 语言进行解释执行的过程。

3. 构建器模式 (Builder Pattern):

   • 虽然运行时 SQL 的构建主要是通过 DynamicContext 中的 StringBuilder 累加完成的，但在 MyBatis 解析 XML 并创建 MappedStatement 的过程中，大量使用了构建器模式。例如，MappedStatement.Builder, SqlSourceBuilder 等，它们用于逐步构建复杂的配置对象。
   • 在动态 SQL 处理的解析阶段，构建器模式帮助将 XML 配置信息逐步构建成 SqlNode 树和 DynamicSqlSource 对象。

4. 责任链模式 (Chain of Responsibility Pattern) (某种程度上):

   • 虽然不是严格的责任链模式，但像 WhereSqlNode, SetSqlNode, TrimSqlNode 这样的节点，它们在子节点处理完（调用完子节点的 apply）之后，会对自己和子节点生成的 SQL 进行后处理。这有点类似于责任链中的节点在处理请求后，还可以对结果进行修改或传递。它们负责处理 SQL 拼接中的特定问题（如多余的连接符）。

5. 上下文对象模式 (Context Object Pattern):

   • DynamicContext 对象就是典型的上下文对象。它封装了在 SqlNode 树的 apply 方法调用链中需要共享的状态和数据（参数、SQL 构建器、参数绑定），避免了在方法间传递大量参数。

总结:

MyBatis 通过组合模式将动态 SQL 解析成 SqlNode 树，然后利用解释器模式在运行时根据 DynamicContext（上下文对象）来解释这棵树，动态地生成最终的 SQL。构建器模式则在初始解析阶段发挥作用。这种设计使得动态 SQL 的处理逻辑清晰、结构化且易于扩展。