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MyBatis 插件 : 打印 SQL 及其执行时间

ImportNew  · 公众号  · Java  · 2017-06-23 11:47

正文

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来源:五月的仓颉,

www.cnblogs.com/xrq730/p/6972268.html

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Plugins


摘一段来自MyBatis官方文档的文字。


MyBatis允许你在某一点拦截已映射语句执行的调用。默认情况下,MyBatis允许使用插件来拦截方法调用


  • Executor(update、query、flushStatements、commint、rollback、getTransaction、close、isClosed)

  • ParameterHandler(getParameterObject、setParameters)

  • ResultSetHandler(handleResultSets、handleOutputParameters)

  • StatementHandler(prepare、parameterize、batch、update、query)


这些类中方法的详情可以通过查看每个方法的签名来发现,而且它们的源代码存在于MyBatis发行包中。你应该理解你所覆盖方法的行为,假设你所做的要比监视调用要多。如果你尝试修改或覆盖一个给定的方法,你可能会打破MyBatis的核心。这是低层次的类和方法,要谨慎使用插件。


插件示例:打印每条SQL语句及其执行时间


以下通过代码来演示一下如何使用MyBatis的插件,要演示的场景是:打印每条真正执行的SQL语句及其执行的时间。这是一个非常有用的需求,MyBatis本身的日志可以记录SQL,但是有以下几个问题:


  1. MyBatis日志打印出来的SQL日志,参数都被占位符”?”替换,无法知道真正执行的SQL语句中的参数是什么

  2. MyBatis日志打印出来的SQL日志,有大量的换行符,通常一句SQL语句要通过十几行显示,阅读体验非常差

  3. 无法记录SQL执行时间,有SQL执行时间就可以精准定位到执行时间比较慢的SQL


写MyBatis插件非常简单,只需要实现Interceptor接口即可,我这里将我的Interceptor命名为SqlCostInterceptor:


/**

 * Sql执行时间记录拦截器 

 */

@Intercepts({@Signature(type = StatementHandler.class, method = "query", args = {Statement.class, ResultHandler.class}),

    @Signature(type = StatementHandler.class, method = "update", args = {Statement.class}),

    @Signature(type = StatementHandler.class, method = "batch", args = { Statement.class })})

public class SqlCostInterceptor implements Interceptor {

 

    @Override

    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {

        Object target = invocation.getTarget();

         

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        StatementHandler statementHandler = (StatementHandler)target;

        try {

            return invocation.proceed();

        } finally {

            long endTime = System.currentTimeMillis();

            long sqlCost = endTime - startTime;

             

            BoundSql boundSql = statementHandler.getBoundSql();

            String sql = boundSql.getSql();

            Object parameterObject = boundSql.getParameterObject();

            List parameterMappingList = boundSql.getParameterMappings();

             

            // 格式化Sql语句,去除换行符,替换参数

            sql = formatSql(sql, parameterObject, parameterMappingList);

             

            System.out.println("SQL:[" + sql + "]执行耗时[" + sqlCost + "ms]");

        }

    }

 

    @Override

    public Object plugin(Object target) {

        return Plugin.wrap(target, this);

    }

 

    @Override

    public void setProperties(Properties properties) {

         

    }

     

    @SuppressWarnings("unchecked")

    private String formatSql(String sql, Object parameterObject, List parameterMappingList) {

        // 输入sql字符串空判断

        if (sql == null || sql.length() == 0) {

            return "";

        }

         

        // 美化sql

        sql = beautifySql(sql);

         

        // 不传参数的场景,直接把Sql美化一下返回出去

        if (parameterObject == null || parameterMappingList == null || parameterMappingList.size() == 0) {

            return sql;

        }

         

        // 定义一个没有替换过占位符的sql,用于出异常时返回

        String sqlWithoutReplacePlaceholder = sql;

         

        try {

            if (parameterMappingList != null) {

                Class> parameterObjectClass = parameterObject.getClass();

 

                // 如果参数是StrictMap且Value类型为Collection,获取key="list"的属性,这里主要是为了处理循环时传入List这种参数的占位符替换

                // 例如select * from xxx where id in ...

                if (isStrictMap(parameterObjectClass)) {

                    StrictMap> strictMap = (StrictMap>)parameterObject;

                     

                    if (isList(strictMap.get("list").getClass())) {

                        sql = handleListParameter(sql, strictMap.get("list"));

                    }

                } else if (isMap(parameterObjectClass)) {

                    // 如果参数是Map则直接强转,通过map.get(key)方法获取真正的属性值

                    // 这里主要是为了处理

                    Map, ?> paramMap = (Map, ?>) parameterObject;

                    sql = handleMapParameter(sql, paramMap, parameterMappingList);

                } else {

                    // 通用场景,比如传的是一个自定义的对象或者八种基本数据类型之一或者String

                    sql = handleCommonParameter(sql, parameterMappingList, parameterObjectClass, parameterObject);

                }

            }

        } catch (Exception e) {

            // 占位符替换过程中出现异常,则返回没有替换过占位符但是格式美化过的sql,这样至少保证sql语句比BoundSql中的sql更好看

            return sqlWithoutReplacePlaceholder;

        }

         

        return sql;

    }

     

    /**

     * 美化Sql

     */

    private String beautifySql(String sql) {

        sql = sql.replace("\n", "").replace("\t", "").replace("  ", " ").replace("( ", "(").replace(" )", ")").replace(" ,", ",");

         

        return sql;

    }

     

    /**

     * 处理参数为List的场景

     */

    private String handleListParameter(String sql, Collection> col) {

        if (col != null && col.size() != 0) {

            for (Object obj : col) {

                String value = null;

                Class> objClass = obj.getClass();

                 

                // 只处理基本数据类型、基本数据类型的包装类、String这三种

                // 如果是复合类型也是可以的,不过复杂点且这种场景较少,写代码的时候要判断一下要拿到的是复合类型中的哪个属性

                if (isPrimitiveOrPrimitiveWrapper(objClass)) {

                    value = obj.toString();

                } else if (objClass.isAssignableFrom(String.class)) {

                    value = "\"" + obj.toString() + "\""; 

                }

                 

                sql = sql.replaceFirst("\\?", value);

            }

        }

         

        return sql;

    }

     

    /**

     * 处理参数为Map的场景

     */

    private String handleMapParameter(String sql, Map, ?> paramMap, List parameterMappingList) {

        for (ParameterMapping parameterMapping : parameterMappingList) {

            Object propertyName = parameterMapping.getProperty();

            Object propertyValue = paramMap.get(propertyName);

            if (propertyValue != null) {

                if (propertyValue.getClass().isAssignableFrom(String.class)) {

                    propertyValue = "\"" + propertyValue + "\"";

                }

 

                sql = sql.replaceFirst("\\?", propertyValue.toString());

            }

        }

         

        return sql;

    }

     

    /**

     * 处理通用的场景

     */

    private String handleCommonParameter(String sql, List parameterMappingList, Class> parameterObjectClass, 

            Object parameterObject) throws Exception {

        for (ParameterMapping parameterMapping : parameterMappingList) {

            String propertyValue = null;

            // 基本数据类型或者基本数据类型的包装类,直接toString即可获取其真正的参数值,其余直接取paramterMapping中的property属性即可

            if (isPrimitiveOrPrimitiveWrapper(parameterObjectClass)) {

                propertyValue = parameterObject.toString();

            } else {

                String propertyName = parameterMapping.getProperty();

                 

                Field field = parameterObjectClass.getDeclaredField(propertyName);

                // 要获取Field中的属性值,这里必须将私有属性的accessible设置为true

                field.setAccessible(true);

                propertyValue = String.valueOf(field.get(parameterObject));

                if (parameterMapping.getJavaType().isAssignableFrom(String.class)) {

                    propertyValue = "\"" + propertyValue + "\"";

                }

            }

 

            sql = sql.replaceFirst("\\?", propertyValue);

        }

         

        return sql;

    }

     

    /**

     * 是否基本数据类型或者基本数据类型的包装类

     */

    private boolean isPrimitiveOrPrimitiveWrapper(Class> parameterObjectClass) {

        return parameterObjectClass.isPrimitive() || 

                (parameterObjectClass.isAssignableFrom(Byte.class) || parameterObjectClass.isAssignableFrom(Short.class) ||

                        parameterObjectClass.isAssignableFrom(Integer.class) || parameterObjectClass.isAssignableFrom(Long.class) ||

                        parameterObjectClass.isAssignableFrom(Double.class) || parameterObjectClass.isAssignableFrom(Float.class) ||

                        parameterObjectClass.isAssignableFrom(Character.class) || parameterObjectClass.isAssignableFrom(Boolean.class));

    }

     

    /**

     * 是否DefaultSqlSession的内部类StrictMap

     */

    private boolean isStrictMap(Class> parameterObjectClass) {

        return parameterObjectClass.isAssignableFrom(StrictMap.class);

    }

     

    /**

     * 是否List的实现类

     */

    private boolean isList(Class> clazz) {

        Class>[] interfaceClasses = clazz.getInterfaces();

        for (Class> interfaceClass : interfaceClasses) {

            if (interfaceClass.isAssignableFrom(List.class)) {

                return true;

            }

        }

         

        return false;

    }

     

    /**

     * 是否Map的实现类

     */

    private boolean isMap(Class> parameterObjectClass) {

        Class>[] interfaceClasses = parameterObjectClass.getInterfaces();

        for (Class> interfaceClass : interfaceClasses) {

            if (interfaceClass.isAssignableFrom(Map.class)) {

                return true;

            }

        }

         

        return false;

    }

     

}


分析一下这段代码(这个是改良过的版本,主要是增加了对select * from xxx where id in 这种写法占位符替换为真正参数的支持)。


首先是注解@Intercepts与@Signature,这两个注解是必须的,因为Plugin的wrap方法会取这两个注解里面参数。@Intercepts中可以定义多个@Signature,一个@Signature表示符合如下条件的方法才会被拦截:


  • 接口必须是type定义的类型

  • 方法名必须和method一致

  • 方法形参的Class类型必须和args定义Class类型顺序一致


接着的一个问题是:有四个接口可以拦截,为什么使用StatementHandler去拦截?根据名字来看ParameterHandler和ResultSetHandler,前者处理参数,后者处理结果是不可能使用的,剩下的就是Executor和StatementHandler了。拦截StatementHandler的原因是而不是用Executor的原因是:


  • Executor的update与query方法可能用到MyBatis的一二级缓存从而导致统计的并不是真正的SQL执行时间

  • StatementHandler的update与query方法无论如何都会统计到PreparedStatement的execute方法执行时间,尽管也有一定误差(误差主要来自会将处理结果的时间也算上),但是相差不大


接着讲一下setProperties方法,可以将一些配置属性配置在的子标签中,所有的配置属性会在形参Properties中,setProperties方法可以拿到配置的属性进行需要的处理。


接着讲一下plugin方法,这里是为目标接口生成代理,不需要也没必要自己去写生成代理的方法,MyBatis的Plugin类已经为我们提供了wrap方法(当然如果自己有自己的逻辑也可以在Plugin.wrap方法前后加入,但是最终一定要使用Plugin.wrap方法生成代理),看一下该方法的实现:


public static Object wrap(Object target, Interceptor interceptor) {

    Map, Set> signatureMap = getSignatureMap(interceptor);

    Class> type = target.getClass();

    Class>[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);

    if (interfaces.length > 0) {

      return Proxy.newProxyInstance(

          type.getClassLoader(),

          interfaces,

          new Plugin(target, interceptor, signatureMap));

    }

    return target;

}


因为这里的target一定是一个接口,因此可以放心使用JDK本身提供的Proxy类,这里相当于就是如果该接口满足方法签名那么就为之生成一个代理。


最后就是intercept方法了,这里就是拦截器的核心代码了,方法的逻辑我就不解释了,可以自己看一下,唯一要注意的一点就是无论如何最终一定要返回invocation.proceed(),保证拦截器的层层调用。


xml文件配置即效果演示


写完了插件,只需要在config.xml文件中进行一次配置即可,非常简单:


     


这里每个子标签代表一个插件,interceptor表示拦截器的完整路径,每个人的不同。


有了类和这段配置,就可以使用SqlCostInterceptor了,SqlCostInterceptor是通用的,但是每个人的CRUD是不同的,我打印一下我这里CRUD执行的结果:


SQL:[insert into mail(id, create_time, modify_time, web_id, mail, use_for) values(null, now(), now(), "1", "[email protected]", "个人使用");]执行耗时[1ms]

SQL:[insert into mail(id, create_time, modify_time, web_id, mail, use_for) values(null, now(), now(), "2", "[email protected]", "企业使用");]执行耗时[1ms]

SQL:[insert into mail(id, create_time, modify_time, web_id, mail, use_for) values(null, now(), now(), "3", "[email protected]", "注册账号使用");]执行耗时[0ms]


看到打印了完整的SQl语句以及SQL语句执行时间。


不过要说明一点,这个插件只是一个简单的Demo,我并没有完整测试过,应该是无法覆盖所有场景的,所以如果想用这段代码片段打印真正的SQL及其执行时间的朋友,还需要在这个基础上做修改,不过即使不改代码,这个插件起到美化SQL的作用,去除一些换行符还是没问题的。


至于MyBatis插件的实现原理,会在我【MyBatis源码分析】系列文章中详细解读,文章地址为【MyBatis源码分析】插件实现原理。


后记


MyBatis插件机制非常有用,用得好可以解决很多问题,不只是这里的打印SQL语句以及记录SQL语句执行时间,分页、分表都可以通过插件来实现。用好插件的关键是我开头就列举的,这里再列一次:


  • Executor(update、query、flushStatements、commint、rollback、getTransaction、close、isClosed)

  • ParameterHandler(getParameterObject、setParameters)

  • ResultSetHandler(handleResultSets、handleOutputParameters)

  • StatementHandler(prepare、parameterize、batch、update、query)

  • 只有理解这四个接口及相关方法是干什么的,才能写出好的拦截器,开发出符合预期的功能。


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