深入解析：MyBatis 核心知识体系整理【面试专题】

一、MyBatis 简介与工作原理

1. 基本情况：ORM 框架

MyBatis 是一个优秀的 半自动 ORM（对象关系映射）框架。
它将 Java 对象与数据库记录进行映射，支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。
相比于 Hibernate 的全自动 ORM，MyBatis 更加灵活，允许开发者直接编写 SQL，适用于复杂查询和性能调优场景。

2. 工作原理

（1）框架初始化流程

系统启动时，MyBatis 加载并解析以下两个核心文件：

全局配置文件 mybatis-config.xml
Mapper 映射文件（XML 或注解）

所有解析结果最终封装到一个核心对象：Configuration 中。

@Test
public void test1() throws Exception {// 1. 加载配置文件InputStream in = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");// 2. 使用 SqlSessionFactoryBuilder 构建 SqlSessionFactory（建造者模式）SqlSessionFactory factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(in);// 3. 获取 SqlSession（会话对象）SqlSession sqlSession = factory.openSession();// 4. 执行数据库操作List list = sqlSession.selectList("com.boge.mapper.UserMapper.selectUserList");// 或通过代理方式调用接口// UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);System.out.println("list.size() = " + list.size());// 5. 关闭会话sqlSession.close();
}

（2）关键组件说明

组件	作用
`SqlSessionFactoryBuilder`	使用建造者模式，解析配置文件并创建 `SqlSessionFactory`
`SqlSessionFactory`	工厂类，用于创建 `SqlSession`，应设计为单例
`SqlSession`	代表一次数据库会话，提供增删改查 API，线程不安全，需按需创建和关闭
`Configuration`	存储全局配置信息、映射信息、类型处理器等，是 MyBatis 的“大脑”

（3）处理 SQL 请求流程

调用 SqlSession.selectList() 等方法
根据命名空间 + ID 找到对应的 MappedStatement
创建 Executor 执行器（支持缓存装饰）
先查二级缓存 → 再查一级缓存 → 若无命中则访问数据库
将结果映射为 Java 对象返回

二、MyBatis 缓存机制设计

1. 缓存的作用

减少对数据库的访问频率
提高响应速度和系统吞吐量

2. 缓存架构设计：装饰器模式

MyBatis 使用 装饰器模式（Decorator Pattern） 实现缓存功能扩展，如：

CachingExecutor 装饰普通 Executor，实现二级缓存功能

3. 一级缓存 vs 二级缓存

特性	一级缓存（Local Cache）	二级缓存（Global Cache）
作用域	`SqlSession` 级别	`SqlSessionFactory` 级别
默认开启	是	否（需手动配置 `<cache/>`）
生命周期	与 SqlSession 一致	跨 SqlSession 共享
数据一致性	高（同一线程内）	需注意并发更新问题
查找顺序	第二步查找	第一步查找

✅ 为什么先查二级缓存？
因为二级缓存作用范围更大（跨会话），命中率更高（90%），而一级缓存仅限当前会话（5%）。因此优先使用二级缓存提升整体性能。

4. 缓存开关控制

一级缓存：可通过 localCacheScope 配置（SESSION / STATEMENT）
二级缓存：在 Mapper XML 中添加 <cache /> 标签启用

三、MyBatis 缓存扩展机制

1. 自定义缓存实现

实现 org.apache.ibatis.cache.Cache 接口：

public class MyCustomCache implements Cache {private String id;public MyCustomCache(String id) {this.id = id;}@Overridepublic String getId() {return id;}@Overridepublic void putObject(Object key, Object value) {// 自定义存储逻辑（如 Redis）}@Overridepublic Object getObject(Object key) {// 自定义获取逻辑return null;}@Overridepublic Object removeObject(Object key) { ... }@Overridepublic void clear() { ... }@Overridepublic int getSize() { ... }
}

2. 在 Mapper 中引用自定义缓存

可结合 Redis、Ehcache 等第三方缓存中间件实现分布式缓存。

四、MyBatis 中的设计模式

模块	设计模式	说明
`SqlSessionFactoryBuilder`	建造者模式	构建复杂的 `SqlSessionFactory` 对象
`SqlSessionFactory`	工厂模式	生产 `SqlSession` 实例
缓存模块	装饰器模式	`CachingExecutor` 包装 `Executor` 实现缓存
日志模块	适配器模式 + 代理模式	统一不同日志框架接口（Log4j、SLF4J 等）
Mapper 接口	动态代理模式	`MapperProxy` 拦截接口调用，转发给 `SqlSession`
反射模块	工厂模式 + 装饰器模式	`Reflector`, `MetaObject` 封装反射操作
插件机制	责任链 + 动态代理	拦截四大核心对象的方法

五、SqlSessionFactory 深入理解

是 MyBatis 的核心工厂类，负责创建 SqlSession
应在应用生命周期中保持单例
创建过程由 SqlSessionFactoryBuilder 完成，同时完成：
- 解析 mybatis-config.xml
- 加载所有 Mapper 映射文件
- 构建 Configuration 对象
涉及设计模式：
- 建造者模式（构建复杂对象）
- 工厂模式（生产 SqlSession）

六、SqlSession 深入理解

表示一次数据库会话，是 MyBatis 提供的主要 API 入口
提供如下操作方式：
1. 直接调用 API：selectList(), insert(), update(), delete()
2. 获取 Mapper 代理对象：sqlSession.getMapper(UserMapper.class)
非线程安全，每个线程应持有独立的 SqlSession 实例
使用完毕后必须调用 close() 方法释放资源，并清空一级缓存

七、对 MyBatis 的整体理解

MyBatis 是目前 Java 开发中最主流的持久层框架之一，具备以下优势：

✅ 支持灵活的 SQL 编写，适合复杂业务场景
✅ 提供强大的动态 SQL 功能（<if>, <foreach>, <where> 等标签）
✅ 支持一级/二级缓存、延迟加载、插件扩展
✅ 易于与 Spring/Spring Boot 整合
✅ 相比 Hibernate 更轻量、可控性强

定位：半自动 ORM 框架 —— 开发者写 SQL，MyBatis 做映射。

八、分页实现原理

1. 分页必要性

数据量大时避免一次性加载过多数据
减少内存消耗，提高用户体验

2. MyBatis 分页实现方式

类型	方式	原理
逻辑分页	`RowBounds`	内存中分页，先查全部再截取，效率低
物理分页	拦截器（Interceptor）	修改 SQL 添加 `LIMIT` / `ROWNUM`，推荐方式

推荐使用 PageHelper 插件实现物理分页。

九、Spring 如何解决 DefaultSqlSession 线程安全问题？

DefaultSqlSession 是线程非安全的，不能作为成员变量使用
Spring 使用 SqlSessionTemplate 作为代理：
- 内部通过 SqlSessionInterceptor 创建动态代理
- 每次方法调用都绑定当前线程的 SqlSession（基于 ThreadLocal）
- 实现了线程隔离和自动管理生命周期

✅ SqlSessionTemplate 是线程安全的，可作为 Spring Bean 注入使用

十、延迟加载（Lazy Loading）

1. 场景

多表关联查询时，某些关联数据不需要立即加载
示例：查询用户时不立即加载其部门信息

2. 开启条件

3. 映射配置

4. 原理

返回的是目标对象的代理对象（如 Javassist 或 CGLIB）
当访问关联属性时，触发 SQL 查询加载数据

十一、插件机制原理

1. 可拦截的四大对象

Executor（执行器）
StatementHandler（语句处理器）
ParameterHandler（参数处理器）
ResultSetHandler（结果集处理器）

2. 自定义插件步骤

@Intercepts({@Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class})
})
public class MyPlugin implements Interceptor {@Overridepublic Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {// 前置处理Object result = invocation.proceed(); // 执行原方法// 后置处理return result;}
}

注册插件：

3. 应用场景

SQL 审计（如禁止 SELECT *）
分页、分库分表
参数加密/脱敏
性能监控

十二、Mapper 接口调用要求

使用 Mapper 接口本质是 JDK 动态代理，需满足以下规则：

要求	说明
namespace	必须等于 Mapper 接口的全限定类名
方法名	必须与 XML 中 `<select>`、`<insert>` 等标签的 `id` 一致
参数类型	方法参数类型必须与 `parameterType` 匹配
返回类型	方法返回类型必须与 `resultType` 或 `resultMap` 对应
文件命名	Mapper 接口名与 XML 文件名应一致（建议）

十三、获取自增主键

适用于插入后需要获取 ID 的场景（如主子表关联插入）：

INSERT INTO user(name, age) VALUES(#{name}, #{age})

Java 调用：

User user = new User("张三", 25);
userMapper.insert(user);
System.out.println("自增主键：" + user.getId()); // ID 已自动回填

十四、不同 Mapper 中的 ID 是否可以重复？

✅ 可以重复！

因为 MyBatis 通过 namespace + id 唯一标识一条 SQL
示例：
- com.boge.mapper.UserMapper.selectList
- com.boge.mapper.RoleMapper.selectList

只要 namespace 不同，SQL ID 可以相同。

十五、MyBatis 架构设计理解

MyBatis 架构分为三层：

层级	组成模块	功能
接口层	`SqlSession`, `Mapper Proxy`	提供开发者使用的 API
核心处理层	`Executor`, `StatementHandler`, `ParameterHandler`, `ResultSetHandler`	SQL 执行、参数处理、结果映射
基础支撑层	`TypeHandler`, `Reflector`, `Log`, `DataSource`, `Transaction`, `Cache`	支持核心功能的底层模块

十六、传统 JDBC 的不足与 MyBatis 的解决方案

问题	JDBC 不足	MyBatis 解决方案
连接管理	频繁创建/释放连接	支持连接池（PooledDataSource）
SQL 维护	SQL 写在代码中，难以维护	SQL 与代码分离（XML/注解）
参数传递	占位符与参数易错	自动映射（`#{}`）
结果映射	手动 set/get 属性	自动映射到 Java Bean
事务/缓存	无内置支持	提供事务管理和缓存机制

十七、MyBatis 编程步骤

构建 SqlSessionFactory（通过 SqlSessionFactoryBuilder）
获取 SqlSession 实例
执行 SQL 操作（API 或 Mapper 代理）
提交事务（DML 操作）
关闭 SqlSession

十八、实体属性与字段不一致怎么办？

解决方案：

别名法：在 SQL 中使用 AS 给字段起别名
```
SELECT user_name AS userName FROM user
```
ResultMap 映射：定义 <resultMap> 显式指定映射关系

十九、Executor 执行器类型

类型	说明
`SIMPLE`（默认）	每次创建新的 `Statement`
`REUSE`	缓存 `Statement`，重复使用
`BATCH`	批量处理，适用于大量插入/更新

二十、如何设置 Executor 类型？

在 openSession() 时指定：

sqlSessionFactory.openSession(ExecutorType.BATCH);

在 mybatis-config.xml 中设置默认类型：

二十一、MyBatis 多参数传递方式

方式	示例	推荐度
顺序传参	`#{0}`, `#{1}`	❌ 不推荐（易错）
@Param 注解	`@Param("name") String name`	✅ 强烈推荐
Map 传参	`Map<String, Object>`	✅ 推荐（灵活）
POJO 对象	`User user`	✅ 推荐（语义清晰）

二十二、日志模块设计

使用 适配器模式 统一多种日志框架（Log4j、SLF4J、JDK Logging 等）
可在配置文件中指定日志实现：
JDBC 操作日志通过代理实现（见下条）

二十三、SQL 执行日志记录原理

通过动态代理包装 JDBC 核心对象：

ConnectionLogger → 日志代理 Connection
PreparedStatementLogger → 日志代理 PreparedStatement
ResultSetLogger → 日志代理 ResultSet

代理对象在执行前后打印 SQL 和参数信息。

二十四、数据源模块设计

MyBatis 自带两种数据源实现：

UnpooledDataSource：非连接池，每次新建连接
PooledDataSource：带连接池，提升性能

连接池管理策略：

获取连接：优先空闲队列，超限则等待或抛异常
释放连接：未超限则归还池中，否则关闭物理连接

二十五、事务模块设计

1. 事务特性（ACID）

原子性、一致性、隔离性、持久性

2. 事务管理器类型

类型	说明
`JDBC`	使用 JDBC 原生事务（`commit`, `rollback`）
`MANAGED`	交由容器管理（如 Spring）

配置方式：

DML 操作需显式提交：

sqlSession.commit();

二十六、Mapper 接口设计理解

Mapper 接口本质是 动态代理模式
getMapper() 返回 MapperProxy 实例
调用接口方法时，实际委托给 SqlSession 执行对应 SQL
优势：类型安全、代码简洁、易于维护

二十七、Reflector 模块理解

封装 Java 反射操作（getter/setter、字段、构造器等）
提供 MetaObject 工具类简化反射调用
提升性能：缓存类的元信息（避免重复反射）
可独立使用于其他需要反射的场景

二十八、类型转换模块（TypeHandler）

作用：实现 Java 类型 ↔ JDBC 类型的转换

结构：

TypeHandler
└── BaseTypeHandler├── IntegerTypeHandler├── StringTypeHandler└── 自定义 TypeHandler

应用场景：

枚举类型转换
JSON 字段映射
时间格式化等

二十九、MyBatis 与 Spring 整合

1. 整合方式

Spring + MyBatis：使用 SqlSessionFactoryBean 配置
Spring Boot：引入 mybatis-spring-boot-starter，自动配置

2. 核心类：`MybatisSqlSessionFactoryBean`

实现 FactoryBean<SqlSessionFactory>
在 Spring 容器启动时完成 MyBatis 初始化
支持注入数据源、配置文件路径等

三十、总结：对 MyBatis 的理解

MyBatis 是一个轻量级、灵活、高效的半自动 ORM 框架。

它通过 XML 或注解方式将 SQL 与 Java 代码解耦，提供强大的动态 SQL、缓存、延迟加载、插件扩展等功能。其架构清晰，模块解耦，易于集成和扩展，广泛应用于企业级 Java 项目中。

✅ 核心优势：

灵活控制 SQL，适合复杂业务
易于调试和优化
与 Spring 生态无缝整合
扩展性强（插件、缓存、日志等）

适用场景：

对 SQL 性能要求高的系统
需要精细控制 SQL 的项目
复杂报表、多表关联查询