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Java 工程

Spring Boot 核心笔记：三层架构、IOC 与 MyBatis

学习 Spring Boot 时整理的实战笔记：三层架构、IOC 容器注解、Restful 风格、参数接收，以及 MyBatis 的预编译、增删改查与动态 SQL。

·约 11 分钟
# Spring Boot# MyBatis# IOC
Java 工程手记第 2 / 3 篇
这篇文章的目录⌄
  1. 三层架构
  2. IOC 容器
  3. @Autowired
  4. 开发规范——Restful 风格
  5. 各类参数
  6. MyBatis
  7. 什么是 ORM？
  8. 为什么 MyBatis 是半自动的 ORM 框架？
  9. 预编译 SQL
  10. SQL 注入
  11. 在 Java 中使用预编译 SQL
  12. 占位符 #{} 和 ${}
  13. MyBatis 增删改查操作
  14. 新增操作
  15. 新增操作（主键返回）
  16. 查询操作
  17. XML 映射文件的增删改查操作（更灵活）
  18. 映射文件规范：三个一致
  19. 创建 XML 文件
  20. XML 查询操作
  21. MyBatis 动态 SQL
  22. <if> 标签
  23. <where> 标签
  24. <set> 标签
  25. <foreach> 标签
  26. <sql> 标签与 <include> 标签
  27. 数据库连接池
  28. lombok
  29. 小结

学习 Spring Boot 时整理的笔记，覆盖项目里的核心概念：三层架构、IOC 容器、Restful 风格、参数接收，以及 MyBatis 的完整用法。

三层架构

  • Controller 层（表现层）：接收请求、返回响应。
  • Service 层（业务层）：业务逻辑的处理和组装。
  • Dao / Mapper 层（持久层）：与数据库交互。

数据流向：Controller 具体方法 -> Service 具体接口 -> Service 接口实现类 -> Mapper 具体方法（操作数据库）。

IOC 容器

IOC（Inversion of Control，控制反转）把对象的创建和依赖管理交给 Spring 容器，通过注解声明组件。

  • @Component：最基本的注解，用于将一个普通的类标记为 Spring 的组件。它是其他三个注解的父注解，通常用于标记一般性的业务逻辑类。
  • @Repository：用于标记数据访问对象（DAO），通常用于与数据库交互的类。
  • @Service：用于标记服务类，通常用于业务逻辑的处理和组装。
  • @Controller：用于标记控制器类，通常用于 Web 应用程序中处理用户请求和返回响应。
  • @Mapper：在接口类上添加 @Mapper，将 dao 交给 spring 容器管理，不需要写 mapper 映射文件，编译之后会生成相应的接口实现类。添加位置：接口类上面。

@Repository、@Service、@Controller 三者是对 @Component 的特化，用于提供更具体的语义。

@Autowired

通过 @Autowired 注解，可以自动将 Spring 容器中匹配类型的 Bean 注入到目标对象中，避免了手动处理依赖对象的创建和管理，提高了代码的可维护性和可测试性。

即不用创建对象便可调用方法，如在测试中或者 controller 中，接口的使用可以直接通过 @Autowired 进行依赖注入，以便于直接使用该接口的方法。

开发规范——Restful 风格

通用写法：@RequestMapping("/users")，或 @RequestMapping(value = "/users", method = RequestMethod.GET) 指定请求方式为 GET。

  • 查：@GetMapping("/users") 
    http://localhost:/users/1
查询 id 为 1 的用户
  • 增：@PostMapping("/users")
  • 改：@PutMapping("/users")
  • 删：@DeleteMapping("/users") —— 根据 id 删除用户信息

各类参数

  • 简单参数：定义方法形参，请求参数名与形参变量名一致。如果不一致，通过 @RequestParam 手动映射。
  • 实体参数：请求参数名与实体对象的属性名一致，会自动接收封装。
  • 数组参数：数组——请求参数名与数组名一致，直接封装；集合——请求参数名与集合名一致，@RequestParam 绑定关系。
  • 日期参数：@DateTimeFormat。
  • JSON 参数：@RequestBody。
  • 路径参数：@PathVariable。

MyBatis

MyBatis 是一款半自动的 ORM 持久层框架，具有较高的 SQL 灵活性，支持高级映射（一对一、一对多）、动态 SQL、延迟加载和缓存等特性，但它的数据库无关性较低。

什么是 ORM？

Object Relation Mapping，对象关系映射。对象指的是 Java 对象，关系指的是数据库中的关系模型，
对象关系映射指的就是在 Java 对象和数据库的关系模型之间建立一种对应关系。
比如用一个 Java 的 Student 类，去对应数据库中的一张 student 表，
类中的属性和表中的列一一对应：Student 类对应 student 表，一个 Student 对象对应 student 表中的一行数据。

为什么 MyBatis 是半自动的 ORM 框架？

用 MyBatis 开发需要手动编写 SQL 语句，而全自动的 ORM 框架（如 Hibernate）不需要。

用 Hibernate 开发，只需要定义好 ORM 映射关系，就可以直接进行 CRUD 操作。由于 MyBatis 需要手写 SQL 语句，所以它有较高的灵活性，可以根据需要自由地对 SQL 进行定制；但也因为要手写 SQL，当切换数据库时 SQL 语句可能就要重写，因为不同的数据库有不同的方言（Dialect），所以 MyBatis 的数据库无关性低。

虽然 MyBatis 需要手写 SQL，但相比 JDBC，它提供了输入映射和输出映射，可以很方便地进行 SQL 参数设置以及结果集封装，还提供了关联查询和动态 SQL 等功能，极大地提升了开发效率，并且它的学习成本也比 Hibernate 低很多。

预编译 SQL

用问号做占位符代替参数的位置：

select count(*) from emp where username = ? and password = ?

优点：

  • 性能更高
  • 更安全（防止 SQL 注入）——将整个字符串当成一个参数传递给预编译的问号

SQL 注入

SQL 注入是通过操作输入的数据来修改事先定义好的 SQL 语句，以达到执行代码对服务器进行攻击的方法。

select Count(*) from emp where username = 'wuieuwiueiwuiew' and password = '' or '1' = '1';

这里的 password 是不生效的。

在 Java 中使用预编译 SQL

只需要在传递参数时使用井号#加大括号{}的方式传入参数，即可将 SQL 语句变为预编译的 SQL 语句。

占位符 #{} 和 ${}

  • #{}：属于预编译 SQL，较为常用。
  • ${}：有注入风险，不常用、不建议使用。

MyBatis 增删改查操作

新增操作

@Insert("insert into emp(username,name,gender,image, job,entrydate, dept_id,create_time, update_time)"
        + " values (#{username},#{name},#{gender},#{image},#{job}, #{entrydate},#{deptId},#{createrime},#{updaterime})")
public void insert(Emp emp);
  • emp 括号中的参数指的是添加到数据库中的字段。
  • Values 括号中的参数指的是实体类 Emp 的各个属性值，这些属性的值来自前端给后端传递的数据。
  • 因为要传递实体类的属性太多，所以直接用实体类来接收前端的数据，并映射到 Value 的参数上。

新增操作（主键返回）

默认情况下的新增操作不会将字段的主键值返回，所以需要注解 @Options：

  • keyProperty = id：代表将自动生成的主键值赋值给实体类的 id 属性。
  • useGeneratedKeys = true：代表需要拿到自动生成的主键值。

查询操作

属性名与字段名不一致无法封装：默认情况下，若实体属性名与数据库字段名不一致，不能自动封装，只有二者一致时 MyBatis 才会自动封装。

解决方法（有三种）：

  1. 起别名
  2. 手动结果映射
  3. 开启驼峰命名（在 application.properties 文件中配置），但编写代码时一定要严格按照驼峰命名规则：数据库的字段名使用下划线命名，实体类属性名使用驼峰命名

推荐第三种方式。

一般查询：

@Select("select * from emp where id = #{id}")
public Emp getById(Integer id);

条件查询：

@Select("select * from emp where name like concat('%',#{name},'%') and gender = #{gender} "
        + "and entrydate between #{begin} and #{end} order by update_time desc")

表示根据用户姓名（模糊匹配）、性别、创建时间进行查询：

  1. 创建时间（entrydate）在开始（begin）和结束（end）的时间之内
  2. 根据更新时间进行倒序排列
  3. concat：用于拼接字符串，使得 name 在模糊查询时可以使用 %name%。若不使用 concat，则需使用 %${name}%，这样会导致 name 字段不是用预编译 SQL 处理的，缺点是性能低、不安全（有 SQL 注入的风险）

XML 映射文件的增删改查操作（更灵活）

映射文件规范：三个一致

  • XML 映射文件名称与Mapper 接口的文件名保持一致（同包同名）
  • XML 映射文件的 namespace 属性与Mapper 接口名保持一致
  • XML 映射文件的 SQL 语句的 id与Mapper 接口中的方法名保持一致

创建 XML 文件

  • 右键点击 resources 文件 → New → Directory（目录）

  • 创建目录时用 / 分割，如 com/example/gymsystem

  • 创建文件，XML 文件名与要映射的 Mapper 保持一致

  • XML 文件约束如下（直接复制粘贴即可）：

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

  • XML 书写 mapper 标签大致如下：

    • namespace 为对应 mapper 的全类名，如 com.example.managementsystem.mapper.entityMapper
    • parameterType 用于指定 SQL 语句中参数的类型，MyBatis 会根据这个类型来解析传入的参数，并将其映射到 SQL 语句中
      • 如果参数是一个简单的类型（如 int、String、Long 等），可以直接指定对应的 Java 类型
      • 如果参数是一个复杂的对象（如 POJO 或 Map），则需要指定该对象的全限定类名
    <mapper namespace="com.example.managementsystem.mapper.entityMapper">
    <update id="updateUser" parameterType="com.example.managementsystem.pojo.entityData">
        update ebms
        <set>
            <if test="EBMSNameSpz != null">EBMS_name_spz = #{EBMSNameSpz},</if>
            <if test="EBMSTypeSpz != null">EBMS_type_spz = #{EBMSTypeSpz},</if>
            <if test="EBMSDescSpz != null">EBMS_desc_spz = #{EBMSDescSpz},</if>
            <if test="EBMSStatusSpz != null">EBMS_status_spz = #{EBMSStatusSpz},</if>
        </set>
        WHERE EBMS_id_spz = #{EBMSIdSpz}
    </update>

    <delete id="deleteByIDs">
        delete from ebms where EBMS_id_spz in
        <foreach collection="ids" item="id" separator="," open="(" close=")">
            #{id}
        </foreach>
    </delete>
</mapper>

XML 查询操作

  • resultType：指的是查询操作过后，需要返回的数据中单条记录所需要封装类型的全类名（全限定类名），即 resultType 返回的数据类型与接口返回的数据类型是一致的。
  • id 属性：指的是 mapper 中方法的名称。
<select id="selectEntity" resultType="com.example.managementsystem.pojo.entityData">
        select * from ebmsdb.ebms
        <where>
            <if test="name != null">EBMS_name_spz like concat('%',#{name},'%')</if>
            <if test="type != null">and EBMS_type_spz = #{type}</if>
            <if test="desc != null">and EBMS_desc_spz like concat('%',#{desc},'%')</if>
            <if test="status != null">and EBMS_status_spz = #{status}</if>
        </where>
        order by EBMS_id_spz desc
</select>

MyBatis 动态 SQL

<if> 标签

用于判断条件是否成立。使用 test 属性进行条件判断，若条件为 true，则拼接 SQL。

<if test="name != null">
    name like concat('%',#{name},'%')
</if>

<where> 标签

  1. 生成 where 关键字：用来代替 SQL 语句中的 where，它会根据其内部的子标签动态地判断里面的条件——若里面所有的条件都不成立，它就不会生成 where 这个 SQL 关键字；若里面至少有一个条件成立，它就会生成关键字。
  2. 自动去除条件前多余的 and 或者 or 关键字。
<select id="selectEntity" resultType="com.example.managementsystem.pojo.entityData">
    select * from ebmsdb.ebms
    <where>
        <if test="name != null">EBMS_name_spz like concat('%',#{name},'%')</if>
        <if test="type != null">and EBMS_type_spz = #{type}</if>
        <if test="desc != null">and EBMS_desc_spz like concat('%',#{desc},'%')</if>
        <if test="status != null">and EBMS_status_spz = #{status}</if>
    </where>
    order by EBMS_id_spz desc
</select>

<set> 标签

与 where 标签相同，用来替换 SQL 语句中的 set 关键字，还能自动删除 update 语句中额外的逗号。

<update id="updateUser" parameterType="com.example.managementsystem.pojo.entityData">
    update ebms
    <set>
        <if test="EBMSNameSpz != null">EBMS_name_spz = #{EBMSNameSpz},</if>
        <if test="EBMSTypeSpz != null">EBMS_type_spz = #{EBMSTypeSpz},</if>
        <if test="EBMSDescSpz != null">EBMS_desc_spz = #{EBMSDescSpz},</if>
        <if test="EBMSStatusSpz != null">EBMS_status_spz = #{EBMSStatusSpz},</if>
    </set>
    WHERE EBMS_id_spz = #{EBMSIdSpz}
</update>

<foreach> 标签

属性：

  • collection：集合名称
  • item：集合遍历出来的元素/项
  • separator：每一次遍历使用的分隔符
  • open：遍历开始前拼接的片段
  • close：遍历结束后拼接的片段

SQL 语句：

delete from ebms where EBMS_id_spz in (1,2,3)

接口方法：

public void deleteByIds(List<Integer> ids); // 批量删除

XML 映射文件：

<delete id="deleteByIDs">
    delete from ebms where EBMS_id_spz in
    <foreach collection="ids" item="id" separator="," open="(" close=")">
        #{id}
    </foreach>
</delete>

<sql> 标签与 <include> 标签

两个标签结合起来使用：

  • <sql>：用于公共 SQL 片段的抽取，定义可重用的 SQL 片段。
  • <include>：负责 SQL 片段的引用，通过属性 refid 指定包含的 SQL 片段。

数据库连接池

  • Hikari（追光者）：属于 SpringBoot 自带的连接池技术。
  • Druid（德鲁伊）：阿里巴巴开源的数据库连接池项目。
  • Druid（德鲁伊）、Hikari（追光者）是目前市面项目中使用最多的连接池技术。

lombok

可用于简化实体类的代码量（如自动生成 getter/setter、构造方法等）。

小结

这篇笔记整理了 Spring Boot 工程的核心骨架：分层架构、IOC 注解、Restful 接口、参数接收，以及 MyBatis 的预编译、增删改查、XML 映射和动态 SQL。下一部分继续整理 SpringMVC、AOP 与声明式事务。