ibatis源码学习2_初始化和配置文件解析

问题
在详细介绍ibatis初始化过程之前，让我们先来思考几个问题。

1. ibatis初始化的目标是什么？
上文中提到过，ibatis初始化的核心目标是构造SqlMapClientImpl对象，主要是其内部重要属性delegate这个代理对象的初始化。delegate这个对象耦合了用户端的操作行为和执行环境，持有执行操作所需要的所有数据。

2. 如何解析ibatis的sqlmap配置文件和sqlmap映射文件？
可以采用通用的xml文件解析工具，如SAX等。

3. 如何将配置文件中每个节点值注入到SqlMapClientImpl对象中？
可以给不同类型节点设置对应的handler，遍历节点时，调用handler对象的处理方法，将节点值注入到SqlMapClientImpl对象的属性中。

带着上面的这些问题，我们开始探索ibatis的初始化过程。

核心类图
初始化过程主要涉及以下几个重要类，理解这些类的含义非常重要。主要类图如下:

1. Nodelet
该接口是对配置文件中节点处理方式的抽象，该接口仅有一个process()方法，表示对该类节点的处理方式。

2. NodeletParser
同SAX类似的一个xml解析器。不同点在于SAX对所有节点采用同样的处理方式，而NodeletParser可以针对不同的节点个性化配置相 应的处理方式。 NodeletParser内部维护了一个letMap，这个map维护着节点标识信息XPath和对应的处理方式Nodelet的关系。

3. XmlParserState
用于维护配置文件解析过程中的上下文信息，配置文件解析过程中产生的数据都放入XmlParserState中统一维护。
注意: ibatis2.3.0版本中没有这个类，它使用BaseParser的内部类Variables维护上下文信息。

4. SqlMapConfigParser
用于解析sqlMap配置文件，其内部组合了NodeletParser对象，用于完成sqlMap配置文件解析。该对象构造函数中，完成向NodeletParser属性中添加sqlMap配置文件中节点XPath和对应的Nodelet映射关系。比如<typeAlias>节点的处理方式如下:

Java代码  收藏代码
  1. private void addTypeAliasNodelets() { 
  2.    parser.addNodelet("/sqlMapConfig/typeAlias", new Nodelet() { 
  3.      public void process(Node node) throws Exception { 
  4.        Properties prop = NodeletUtils.parseAttributes(node, state.getGlobalProps()); //解析节点信息 
  5.        String alias = prop.getProperty("alias"); 
  6.        String type = prop.getProperty("type"); 
  7.        state.getConfig().getTypeHandlerFactory().putTypeAlias(alias, type); //向XmlParserState写数据 
  8.      } 
  9.    }); 
  10. } 



5. SqlMapParser
用于解析sqlMap映射文件，其内部组合了NodeletParser对象，用于完成sqlMap映射文件解析。和SqlMapConfigParser类似，在构造函数中向NodeletParser属性添加sqlMap映射文件中节点标识信息XPath和对应的Nodelet映射关系。比如<sql>节点的处理方式如下:

Java代码  收藏代码
  1. private void addSqlNodelets() { 
  2.   parser.addNodelet("/sqlMap/sql", new Nodelet() { 
  3.     public void process(Node node) throws Exception { 
  4.       Properties attributes = NodeletUtils.parseAttributes(node, state.getGlobalProps()); 
  5.       String id = attributes.getProperty("id"); 
  6.       if (state.isUseStatementNamespaces()) { 
  7.         id = state.applyNamespace(id); 
  8.       } 
  9.       if (state.getSqlIncludes().containsKey(id)) { 
  10.         throw new SqlMapException("Duplicate <sql>-include '" + id + "' found."); 
  11.       } else { 
  12.         state.getSqlIncludes().put(id, node); 
  13.       } 
  14.     } 
  15.   }); 
  16. } 



6. SqlStatementParser
用于生成sql对应的MappedStatement对象。其内部仅包含一个public方法parseGeneralStatement(Node node, GeneralStatement statement)，用于生成MappedStatement对象。

下面以代码中常见的ibatis配置为例，说明ibatis框架的配置文件解析和初始化过程。 
常见ibatis配置

Biz-data-source.xml代码  收藏代码
  1. <bean id="sqlMapClient" class="org.springframework.orm.ibatis.SqlMapClientFactoryBean"> 
  2.     <property name="dataSource" ref="dataSource"/> 
  3.     <property name="configLocation" value="classpath/sqlmap-ibatis.xml"/> 
  4. </bean>   
配置文件sqlmap-ibatis.xml代码  收藏代码
  1. <sqlMapConfig> 
  2.     <sqlMap resource="sqlmap/cases/CaseSQL.xml"/> 
  3.         ... 
  4. </sqlMapConfig> 
映射文件casesql.xml代码  收藏代码
  1. <select id="QUERY-CASE-BY-CASE-ID"  parameterClass="map" resultMap="RM-Case">      
  2.     SELECT  ID ,GMT_MODIFIED ,GMT_CREATE ,STATUS  
  3.     FROM AVATAR_CASE  
  4.     WHERE ID = #caseId#  
  5. </select> 



初始化过程
1) SqlMapClientFactoryBean初始化
SqlMapClientFactoryBean的初始化方法afterPropertiesSet()，用于构建sqlMapClient对象:

Java代码  收藏代码
  1. public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
  2.     ... 
  3.     this.sqlMapClient = buildSqlMapClient(this.configLocations, this.mappingLocations, this.sqlMapClientProperties);   //初始化核心方法，构建sqlMapClient对象       ... 
  4. } 



其中buildSqlMapClient()的实现:

Java代码  收藏代码
  1. protected SqlMapClient buildSqlMapClient( 
  2.         Resource[] configLocations, Resource[] mappingLocations, Properties properties) 
  3.         throws IOException { 
  4.                ... 
  5.     SqlMapClient client = null; 
  6.     SqlMapConfigParser configParser = new SqlMapConfigParser(); 
  7.     for (int i = 0; i < configLocations.length; i++) { 
  8.         InputStream is = configLocations[i].getInputStream(); 
  9.         try { 
  10.             client = configParser.parse(is, properties); //通过SqlMapConfigParser解析配置文件，生成SQLMapClientImpl对象 
  11.         } 
  12.     ... 
  13.     return client; 
  14. } 


上面这段代码中，调用SqlMapConfigParser解析sqlMap配置文件sqlmap-ibatis.xml。

2) 调用SqlMapConfigParser进行解析
SqlMapConfigParser.parse(InputStream inputStream, Properties props)方法源码如下:

Java代码  收藏代码
  1. public SqlMapClient parse(InputStream inputStream, Properties props) { 
  2.   if (props != null) state.setGlobalProps(props); 
  3.   return parse(inputStream); 
  4. } 


其中parse()方法源码如下:

Java代码  收藏代码
  1. public SqlMapClient parse(InputStream inputStream) { 
  2.     ... 
  3.     parser.parse(inputStream); // 调用NodeletParser解析配置文件 
  4.     return state.getConfig().getClient(); //返回SqlMapClientImpl对象 
  5.     ... 
  6. } 



3) 调用NodeletParser进行解析
NodeletParser.parse()是配置文件解析的核心方法，这里被SqlMapConfigParser调用，用于解析sqlMap配置文件sqlmap-ibatis.xml。

Java代码  收藏代码
  1. public void parse(InputStream inputStream) throws NodeletException { 
  2.   try { 
  3.     Document doc = createDocument(inputStream); 
  4.     parse(doc.getLastChild());  //从根节点开始解析 
  5.   }  
  6.   ... 
  7. } 


其中parse(Node node)方法源码如下:

Java代码  收藏代码
  1. public void parse(Node node) { 
  2.   Path path = new Path(); 
  3.   processNodelet(node, "/");   
  4.   process(node, path); 
  5. } 


这个方法中包含两个重要方法，processNodelet()根据当前节点的XPath进行相应处理，process()方法用于处理该节点相关信息(如Element，Attribute，Children等)。

首先看一下processNodelet(Node node, String pathString)的源码实现:

Java代码  收藏代码
  1. private void processNodelet(Node node, String pathString) { 
  2.   Nodelet nodelet = (Nodelet) letMap.get(pathString); 
  3.   if (nodelet != null) { 
  4.     try { 
  5.       nodelet.process(node); 
  6.     }  
  7.    ... 
  8.   } 
  9. } 


注意：在SqlMapConfigParser类介绍中，我们提到过NodeletParser中letMap属性维护着节点XPath信息和节点信息处理方式的映射关系，所有的映射关系会在SqlMapConfigParser构造函数中加入。  这里根据节点的XPath，获取对应的处理方式Nodelet，再调用Nodelet.process()处理该节点信息。

再来看一下NodeletParser.process(Node node, Path path)的源码实现:

Java代码  收藏代码
  1. private void process(Node node, Path path) { 
  2.   if (node instanceof Element) { 
  3.     //处理Element信息 
  4.     String elementName = node.getNodeName(); 
  5.     path.add(elementName); 
  6.     processNodelet(node, path.toString()); 
  7.     processNodelet(node, new StringBuffer("//").append(elementName).toString()); 
  8.  
  9.     //处理Attribute信息 
  10.     NamedNodeMap attributes = node.getAttributes(); 
  11.     int n = attributes.getLength(); 
  12.     for (int i = 0; i < n; i++) { 
  13.       Node att = attributes.item(i); 
  14.       String attrName = att.getNodeName(); 
  15.       path.add("@" + attrName); 
  16.       processNodelet(att, path.toString()); 
  17.       processNodelet(node, new StringBuffer("//@").append(attrName).toString()); 
  18.       path.remove(); 
  19.     } 
  20.  
  21.     // 处理Children信息 
  22.     NodeList children = node.getChildNodes(); 
  23.     for (int i = 0; i < children.getLength(); i++) { 
  24.       process(children.item(i), path); //递归处理子节点 
  25.     } 
  26.     path.add("end()"); 
  27.     processNodelet(node, path.toString()); 
  28.     path.remove(); 
  29.     path.remove(); 
  30.   } else if (node instanceof Text) { 
  31.     // Text 
  32.     path.add("text()"); 
  33.     processNodelet(node, path.toString()); 
  34.     processNodelet(node, "//text()"); 
  35.     path.remove(); 
  36.   } 
  37. } 


该方法中依次处理节点的Element、Attribute和Children信息，处理Children信息时采用的是递归的方式。处理每个节点时，首先构建当前节点的XPath信息，再调用processNodelet(node, path)对该节点进行处理。

4) 调用SqlMapParser解析sqlMap映射配置文件CaseSQL.xml。
当处理sqlMap配置文件sqlmap-ibatis.xml中的sqlMap节点时，会调用下面的Nodelet进行处理:

Java代码  收藏代码
  1. protected void addSqlMapNodelets() { 
  2.    parser.addNodelet("/sqlMapConfig/sqlMap", new Nodelet() { 
  3.      public void process(Node node) throws Exception { 
  4.        ... 
  5.        Properties attributes = NodeletUtils.parseAttributes(node, state.getGlobalProps()); 
  6.  
  7.        String resource = attributes.getProperty("resource"); 
  8.        String url = attributes.getProperty("url"); 
  9.        ... 
  10.        new SqlMapParser(state).parse(reader); //调用SqlMapParser解析sqlMap映射文件 
  11.        } 
  12.      } 
  13.    }); 
  14. } 



SqlMapParser的parse()方法实现如下

Java代码  收藏代码
  1. public void parse(InputStream inputStream) throws NodeletException { 
  2.   parser.parse(inputStream);//调用NodeletParser解析配置文件 
  3. } 


这里和上面的SqlMapConfigParser解析方式类似，都是调用NodeletParser解析配置文件，不同点在于这两个类是针对不同的配置文件解析(SqlMapConfigParser针对sqlMap配置文件，SqlMapParser针对sqlMap映射文件)，所以在各自构造函数插入letMap时，使用的key是自己配置文件里节点的XPath。

5) 调用SqlStatementParser生成MappedStatement。
当解析sqlMap映射文件的select节点时，将调用SqlStatementParser生成MappedStatement。

Java代码  收藏代码
  1. protected void addStatementNodelets() { 
  2.   ... 
  3.   parser.addNodelet("/sqlMap/select", new Nodelet() { 
  4.     public void process(Node node) throws Exception { 
  5.       statementParser.parseGeneralStatement(node, new SelectStatement()); 
  6.     } 
  7.    
  8.   }); 


SqlStatementParser.parseGeneralStatement()的实现这里就不详述了，主要目的是构建MappedStatement，并将配置文件解析后的信息注入到XmlParserState中。

小结
ibatis初始化的核心目标是构建SqlMapClientImpl对象，主要思想如下：
1. 构建NodeletParser配置文件解析类，它维护了节点XPath和对应处理方式的映射关系，并提供了节点的通用处理方法。
2. SqlMapConfigParser和SqlMapParser在构造方法中向NodeletParser中添加节点XPath和对应处理方式的映射关系。
3. 配置文件解析采用递归方式进行，首先生成当前节点的XPath信息，再从NodeletParser获取对应的处理方式并执行。
4. 整个解析过程中每个节点生成的数据统一注入到XmlParserState，最终通过XmlParserStat获取SqlMapClientImpl对象并返回。

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