设计模式在MyBatis中的具体应用与分析

一、设计模式应用

1. 创建型模式

1.1 工厂模式

• 应用场景 ：

  MyBatis通过工厂模式创建核心对象，如 SqlSessionFactory （用于生成 SqlSession ）、 ObjectFactory （负责实例化结果对象）、 MapperProxyFactory （动态生成Mapper接口的代理对象）。

• 实现方式 ：

  SqlSessionFactoryBuilder 解析配置文件（ mybatis-config.xml ）后构建 SqlSessionFactory ，隔离了配置解析的复杂性。

• 代码示例 ：

  SqlSessionFactory factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);

1.2 单例模式

• 应用场景 ：

  确保全局唯一性，如 Configuration （核心配置对象）、 ErrorContext （线程级错误上下文）、 LogFactory （日志工厂）。

• 实现方式 ：

  Configuration 在MyBatis初始化时仅创建一次，贯穿整个生命周期； ErrorContext 通过 ThreadLocal 实现线程级单例。

• 代码示例 ：

  public class LogFactory {
      private static LogFactory instance = new LogFactory();
      private LogFactory() {}
      public static LogFactory getInstance() { return instance; }
  }

1.3 建造者模式

• 应用场景 ：

  复杂对象的构建，如 XMLConfigBuilder 解析XML配置构建 Configuration 对象， XMLStatementBuilder 解析SQL语句生成 MappedStatement 。

• 实现方式 ：

  通过链式调用和分步构建，解决多层级配置解析问题。

• 代码示例 ：

  public class SqlSessionFactoryBuilder {
      public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) {
          XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream);
          return build(parser.parse());
      }
  }

2. 结构型模式

2.1 代理模式

• 应用场景 ：

  Mapper接口的动态代理实现，如 MapperProxy 通过JDK动态代理将接口方法调用转发为SQL执行。

• 实现方式 ：

  MapperProxy 实现 InvocationHandler 接口，拦截接口方法调用并调用 SqlSession 的CRUD方法。

• 代码示例 ：

  public class MapperProxy<T> implements InvocationHandler {
      public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) {
          // 转换为SQL执行逻辑
          return sqlSession.selectOne(statementId, args);
      }
  }

2.2 装饰器模式

• 应用场景 ：

  缓存功能的扩展，如 Cache 接口的实现类（ LruCache 、 LoggingCache ）通过装饰器增强缓存行为。

• 实现方式 ：

  PerpetualCache 为基础缓存，其他装饰器（如 LruCache ）通过组合方式添加缓存策略。

• 代码示例 ：

  public class LruCache implements Cache {
      private final Cache delegate;
      public LruCache(Cache delegate) { this.delegate = delegate; }
      // 添加LRU淘汰策略逻辑
  }

2.3 适配器模式

• 应用场景 ：

  日志框架的兼容，如 Log 接口适配 Log4j 、 Slf4j 等不同日志实现。

• 实现方式 ：

  通过 Log4jImpl 、 Slf4jImpl 等适配类将第三方日志接口转换为MyBatis定义的 Log 接口。

• 代码示例 ：

  public class Log4jImpl implements Log {
      private final Logger logger;
      public Log4jImpl(String clazz) { logger = Logger.getLogger(clazz); }
  }

3. 行为型模式

3.1 模板方法模式

• 应用场景 ：

  SQL执行流程的标准化，如 BaseExecutor 定义执行模板，子类（ SimpleExecutor 、 BatchExecutor ）实现具体逻辑。

• 实现方式 ：

  BaseExecutor 抽象类定义 doUpdate() 、 doQuery() 等模板方法，由子类实现。

• 代码示例 ：

  public abstract class BaseExecutor {
      public <E> List<E> query(...) {
          // 公共逻辑
          return doQuery(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
      }
      protected abstract <E> List<E> doQuery(...);
  }

3.2 策略模式

• 应用场景 ：

  参数类型处理，如 TypeHandler 接口针对不同数据类型（ String 、 Date ）选择对应的处理策略。

• 实现方式 ：

  每个 TypeHandler 实现类（如 StringTypeHandler ）定义特定类型的数据转换逻辑。

• 代码示例 ：

  public interface TypeHandler<T> {
      void setParameter(PreparedStatement ps, int i, T parameter) throws SQLException;
  }

3.3 责任链模式

• 应用场景 ：

  插件机制（如分页、性能监控），通过 InterceptorChain 形成代理链拦截目标方法。

• 实现方式 ：

  插件实现 Interceptor 接口， InterceptorChain 通过动态代理生成多层代理对象。

• 代码示例 ：

  public class PageInterceptor implements Interceptor {
      @Override
      public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
          // 修改SQL逻辑
          return invocation.proceed();
      }
  }

二 、总结对比

设计模式的价值 ：

MyBatis通过灵活运用设计模式，将复杂逻辑（如配置解析、SQL执行、缓存管理）模块化，显著提升了代码的可扩展性和可维护性。例如，插件机制通过责任链模式支持动态扩展，而代理模式使得Mapper接口与实现完全解耦，体现了“面向接口编程”的核心思想。这些模式的应用不仅简化了框架设计，也为开发者提供了清晰的功能扩展路径。