最近很多小伙伴对ORM框架的实现很感兴趣，不少读者在冰河的微信上问：冰河，你知道ORM框架是如何实现的吗？比如像MyBatis和Hibernate这种ORM框架，它们是如何实现的呢？
为了能够让小伙伴们更加深刻并且清晰的理解ORM框架的实现原理，冰河决定自己手撸一个极简版的ORM框架，让小伙伴们一看就能够明白什么是ORM框架？ORM框架到底是如何运行的？ORM框架是如何将程序对象与数据库中的数据进行映射的？不过，在正式开始手撸ORM框架之前，我们要先来搞清楚什么是ORM框架。
什么是ORM框架？
ORM全称为：Object Relational Mapping，翻译成中文就是：对象关系映射。也就是说ORM框架就是对象关系映射框架，它通过元数据描述对象与关系映射的细节，ORM框架在运行的时候，可以根据对应与映射之间的关系将数据持久化到数据库中。
其实，从本质上讲，ORM框架主要实现的是程序对象到关系数据库数据的映射。说的直白点：ORM框架就是将实体和实体与实体之间的关系，转化为对应的SQL语句，通过SQL语句操作数据库，将数据持久化到数据库中，并且对数据进行相应的增删改查操作。
最常用的几种ORM框架为：MyBatis、Hibernate和JFinal。
手撸ORM框架
这里，我们模拟的是手撸Hibernate框架实现ORM，小伙伴们也可以模拟其他的ORM框架实现，核心原理都是相通的。如果大家在模拟其他框架手撸实现ORM时，遇到问题的话，都可以私聊我沟通，我看到的话，会第一时间回复大家。
好了，说干就干，我们开始吧。
@Table注解的实现
首先，我们创建一个io.mykit.annotation.jdk.db.provider Java包，在这个Java包创建一个@Table注解，@Table注解标注在Java类上，表示当前类会被映射到数据库中的哪张数据表上，如下所示。
package io.mykit.annotation.jdk.db.provider; import java.lang.annotation.Documented; import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Inherited; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target; /** * 自定义Table注解 * @author binghe * */ @Inherited @Target({ElementType.TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface Table { String value() default ""; }
@Column注解的实现
同样的，在io.mykit.annotation.jdk.db.provider包下创建一个@Column注解，@Column注解标注在类中的字段上，表示当前类中的字段映射到数据表中的哪个字段上，如下所示。
package io.mykit.annotation.jdk.db.provider; import java.lang.annotation.Documented; import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Inherited; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target; /** * 自定义Column注解 * @author binghe * */ @Inherited @Target({ElementType.FIELD}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface Column { String value() default ""; }
看到这里，不管是使用过MyBatis的小伙伴还是使用过Hibernate的小伙伴，应该都会有所体会吧？没错，@Table注解和@Column注解，不管是在MyBatis框架还是Hibernate框架中，都会被使用到。这里，我们在收录极简版ORM框架时，也使用了这两个经典的注解。
创建实体类
在io.mykit.annotation.jdk.db.provider.entity包下创建实体类User，并且@Table注解和@Column注解会被分别标注在User类上和User类中的字段上，将其映射到数据库中的数据表和数据表中的字段上，如下所示。
package io.mykit.annotation.jdk.db.provider.entity; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.Column; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.Table; /** * 自定义使用注解的实体 * @author binghe * */ @Table("t_user") public class User implements Serializable{ @Column("id") private String id; @Column("name") private String name; public User() { super(); } public User(String id, String name) { super(); this.id = id; this.name = name; } public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public String toString() { return "User [id=" + id + ", name=" + name + "]"; } }
注解解析类的实现
在io.mykit.annotation.jdk.db.provider.parser包中创建一个AnnotationParser类，AnnotationParser 类是整个框架的核心，它负责解析标注在实体类上的注解，并且将对应的实体类及其字段信息映射到对应的数据表和字段上，如下所示。
package io.mykit.annotation.jdk.db.provider.parser; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.Column; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.Table; /** * 解析自定义注解 * @author binghe * */ public class AnnotationParser { /** * 通过注解来组装查询条件，生成查询语句 * @param obj * @return */ public static String assembleSqlFromObj(Object obj) { Table table = obj.getClass().getAnnotation(Table.class); StringBuffer sbSql = new StringBuffer(); String tableName = table.value(); sbSql.append("select * from " + tableName + " where 1=1 "); Field[] fileds = obj.getClass().getDeclaredFields(); for (Field f : fileds) { String fieldName = f.getName(); String methodName = "get" + fieldName.substring(0, 1).toUpperCase() + fieldName.substring(1); try { Column column = f.getAnnotation(Column.class); if (column != null) { Method method = obj.getClass().getMethod(methodName); Object v = method.invoke(obj); if (v != null) { if (v instanceof String) { String value = v.toString().trim(); // 判断参数是不是 in 类型参数 1,2,3 if (value.contains(",")) { //去掉value中的, String sqlParams = value.replace(",", "").trim(); //value中都是纯数字 if(isNum(sqlParams)){ sbSql.append(" and " + column.value() + " in (" + value + ") "); }else{ String[] split = value.split(","); //将value重置为空 value = ""; for(int i = 0; i < split.length - 1; i++){ value += "'"+split[i]+"',"; } value += "'"+split[split.length - 1]+"'"; sbSql.append(" and " + column.value() + " in (" + value + ") "); } } else { if(value != null && value.length() > 0){ sbSql.append(" and " + column.value() + " like '%" + value + "%' "); } } } else { sbSql.append(" and " + column.value() + "=" + v.toString() + " "); } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } return sbSql.toString(); } /** * 检查给定的值是不是 id 类型 1.检查字段名称 2.检查字段值 * * @param target * @return */ public static boolean isNum(String target) { boolean isNum = false; if (target.toLowerCase().contains("id")) { isNum = true; } if (target.matches("\\d+")) { isNum = true; } return isNum; } }
至此，我们的极简版ORM框架就实现好了，不过实现完还不行，我们还要对其进行测试验证。
测试类的实现
在io.mykit.annotation.jdk.provider包下创建AnnotationTest 类，用以测试我们实现的极简ORM框架的效果，具体如下所示。
package io.mykit.annotation.jdk.provider; import org.junit.Test; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.entity.User; import io.mykit.annotation.jdk.db.provider.parser.AnnotationParser; import io.mykit.annotation.jdk.provider.parser.AnnotationProcessor; /** * 测试自定义注解 * @author binghe * */ public class AnnotationTest { @Test public void testDBAnnotation(){ User testDto = new User("123", "34"); User testDto1 = new User("123", "test1"); User testDto2 = new User("", "test1,test2,test3,test4"); String sql = AnnotationParser.assembleSqlFromObj(testDto); String sql1 = AnnotationParser.assembleSqlFromObj(testDto1); String sql2 = AnnotationParser.assembleSqlFromObj(testDto2); System.out.println(sql); System.out.println(sql1); System.out.println(sql2); } }
运行测试
我们运行AnnotationTest#testDBAnnotation()方法，命令行会输出如下信息。
select * from t_user where 1=1 and id like '%123%' and name like '%34%' select * from t_user where 1=1 and id like '%123%' and name like '%test1%' select * from t_user where 1=1 and name in ('test1','test2','test3','test4')
可以看到，我们在测试程序中，并没有在测试类中传入或者执行任何SQL语句，而是直接创建User类的对象，并调用AnnotationParser#assembleSqlFromObj()进行解析，并且将对应的实体类对象转换为SQL语句返回。
其实，MyBatis和Hibernate的底层核心原理都是这样的，大家学会了吗？有不懂的地方欢迎私聊我沟通。赶紧打开你的开发环境，手撸个极简版ORM框架吧！！
好了，今天就到这儿吧，我是冰河，大家有啥问题可以在下方留言，也可以加我微信：sun_shine_lyz，我拉你进群，一起交流技术，一起进阶，一起进大厂~~
