MyBatis SqlSessionFactory 是如何創建的？

SqlSessionFactory 是 MyBatis 的核心接口之一，它是創建 SqlSession 實例的工廠。 SqlSession 實例是 MyBatis 與數據庫交互的主要接口，負責執行 SQL 語句、管理事務等。

SqlSessionFactory 的創建過程主要由 SqlSessionFactoryBuilder 類負責。 SqlSessionFactoryBuilder 遵循建造者模式，提供多種構建 SqlSessionFactory 的方法，可以從不同的配置源 (如 XML 配置文件、Java 代碼配置) 構建 SqlSessionFactory 實例。

以下是 SqlSessionFactory 的詳細創建步驟，以及涉及的關鍵類和方法：

1. 獲取 MyBatis 配置信息 (Configuration Source):

在創建 SqlSessionFactory 之前，首先需要加載和解析 MyBatis 的配置信息。 MyBatis 配置信息可以來源于以下幾種方式：

XML 配置文件 (mybatis-config.xml 或自定義 XML 文件): 這是最常見的配置方式，通過 XML 文件定義 MyBatis 的全局配置、數據源、事務管理器、Mapper 映射文件等。
Java 代碼配置 (使用 Configuration 類): 也可以使用 Java 代碼直接構建 Configuration 對象，并設置各種配置項。
Spring 集成 (Spring Boot 或 Spring Framework): 當 MyBatis 與 Spring 集成時，Spring 容器會負責管理 SqlSessionFactory 的創建和生命周期，配置信息通常由 Spring 管理。

2. 使用 SqlSessionFactoryBuilder 構建 SqlSessionFactory:

SqlSessionFactoryBuilder 類提供了多個重載的 build() 方法，用于根據不同的配置源構建 SqlSessionFactory 實例。最常用的 build() 方法接受一個 InputStream 參數，用于讀取 XML 配置文件。

常見的 SqlSessionFactoryBuilder.build() 方法調用方式：

從 XML 配置文件構建 (最常用):
```
String resource = "mybatis-config.xml"; // MyBatis 配置文件路徑
InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource); // 使用 Resources 工具類加載資源
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
```
- Resources.getResourceAsStream(resource): MyBatis 提供的 Resources 工具類，用于從類路徑 (classpath) 或文件系統加載資源文件 (例如 XML 配置文件)。
- new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream): 創建 SqlSessionFactoryBuilder 實例，并調用 build(inputStream) 方法，傳入配置文件的 InputStream。 build() 方法會解析 XML 配置文件，并構建 SqlSessionFactory 實例。
從 Configuration 對象構建 (Java 代碼配置):
```
Configuration configuration = new Configuration();
// ... 通過 configuration 對象設置各種 MyBatis 配置，例如：
// configuration.setEnvironment(environment);
// configuration.addMapper(UserMapper.class);
// ...SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(configuration);
```
- new Configuration(): 創建 Configuration 對象。
- 通過 configuration 對象，可以使用其提供的 API 方法 (例如 setEnvironment(), addMapper(), getTypeHandlerRegistry(), getInterceptors(), getSettings(), getProperties() 等) 來設置 MyBatis 的各種配置項。
- new SqlSessionFactoryBuilder().build(configuration): 調用 SqlSessionFactoryBuilder 的 build(configuration) 方法，傳入配置好的 Configuration 對象，構建 SqlSessionFactory 實例。

3. SqlSessionFactoryBuilder.build() 方法內部的詳細步驟 (以 XML 配置為例):

SqlSessionFactoryBuilder.build(InputStream inputStream) 方法內部會執行以下關鍵步驟來創建 SqlSessionFactory：

3.1. 創建 XMLConfigBuilder 對象:
```
XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream);
```
- XMLConfigBuilder 是 MyBatis 提供的 XML 配置解析器，專門用于解析 MyBatis 的 XML 配置文件。
- 構造 XMLConfigBuilder 時，需要傳入配置文件的 InputStream。
3.2. 解析 XML 配置文件并構建 Configuration 對象:
```
Configuration configuration = parser.parse();
```
- 調用 XMLConfigBuilder 的 parse() 方法，開始解析 XML 配置文件。
- parse() 方法會讀取 XML 配置文件中的各個元素 (例如 <configuration>, <environments>, <mappers>, <typeHandlers>, <plugins>, <settings>, <properties> 等)，并根據 XML 文件的內容，構建并填充一個 Configuration 對象。
- XMLConfigBuilder.parse() 方法內部會完成以下主要工作:
  - 解析 <configuration> 根元素: 讀取 <configuration> 元素下的子元素。
  - 解析 <properties> 元素: 加載外部屬性文件或 <properties> 元素內部的屬性配置。
  - 解析 <settings> 元素: 設置 MyBatis 的全局設置，例如緩存策略、延遲加載、日志配置等。
  - 解析 <typeAliases> 元素: 定義類型別名，簡化類型名稱的使用。
  - 解析 <typeHandlers> 元素: 注冊自定義的類型處理器。
  - 解析 <objectFactory> 元素: 配置自定義的對象工廠。
  - 解析 <objectWrapperFactory> 元素: 配置自定義的對象包裝工廠。
  - 解析 <reflectorFactory> 元素: 配置自定義的反射工廠。
  - 解析 <plugins> 元素: 注冊插件 (攔截器)。
  - 解析 <environments> 元素: 配置 MyBatis 的運行環境 (例如 development, production)。
    - 解析 <environment> 元素: 配置具體的運行環境，包括 transactionManager (事務管理器) 和 dataSource (數據源)。
      - 解析 <transactionManager> 元素: 配置事務管理器 (例如 JDBC, MANAGED)。
      - 解析 <dataSource> 元素: 配置數據源 (例如 UNPOOLED, POOLED, JNDI)，并設置數據源連接屬性 (例如 driver, url, username, password)。
  - 解析 <mappers> 元素: 注冊 Mapper 映射器。
    - 根據 <mapper> 元素的配置方式 (resource, url, class, package)，加載 Mapper 映射文件或 Mapper 接口，并將 Mapper 信息添加到 Configuration 對象中。
      - 對于 XML Mapper 文件 (resource, url): 使用 XMLMapperBuilder 解析 Mapper XML 文件，并將 Mapper 語句 (SQL 映射) 解析到 Configuration 對象中。
      - 對于 Mapper 接口 (class, package): 將 Mapper 接口注冊到 Configuration 對象中，后續在執行 SQL 時，MyBatis 會動態地為 Mapper 接口生成代理對象。
3.3. 構建 SqlSessionFactory 實例:
```
return build(configuration);
```
- XMLConfigBuilder.parse() 方法最終會返回構建好的 Configuration 對象。
- SqlSessionFactoryBuilder.build(InputStream inputStream) 方法內部會再次調用 build(configuration) 方法，將解析得到的 Configuration 對象傳遞給它。
- SqlSessionFactoryBuilder.build(Configuration config) 方法會真正創建 DefaultSqlSessionFactory 實例，并將 Configuration 對象作為構造參數傳入。
3.4. 返回 SqlSessionFactory 實例:
```
private SqlSessionFactory build(Configuration config) {return new DefaultSqlSessionFactory(config);
}
```
- SqlSessionFactoryBuilder.build(Configuration config) 方法會創建 DefaultSqlSessionFactory 實例，并將之前解析和構建的 Configuration 對象傳遞給 DefaultSqlSessionFactory 的構造器。
- DefaultSqlSessionFactory 是 SqlSessionFactory 接口的默認實現類，它內部持有 Configuration 對象，并負責創建 SqlSession 實例。
- SqlSessionFactoryBuilder.build() 方法最終會返回創建好的 SqlSessionFactory 實例。

4. SqlSessionFactory 的生命周期:

SqlSessionFactory 一旦被創建，應該在應用的整個生命周期內都存在。 最佳實踐是在應用啟動時創建 SqlSessionFactory，并將其作為單例 (Singleton) 對象進行管理和使用。
在 Spring 環境中，SqlSessionFactory 通常由 Spring 容器管理，聲明為 Spring Bean，并由 Spring 負責其生命周期管理。

總結 SqlSessionFactory 創建的關鍵步驟:

加載 MyBatis 配置信息 (XML 配置文件或 Java 代碼配置)。
創建 SqlSessionFactoryBuilder 實例。
調用 SqlSessionFactoryBuilder.build() 方法，傳入配置信息 (例如 InputStream 或 Configuration 對象)。
SqlSessionFactoryBuilder.build() 內部:
- 創建 XMLConfigBuilder (如果使用 XML 配置)。
- XMLConfigBuilder 解析 XML 配置文件，構建并填充 Configuration 對象。
- SqlSessionFactoryBuilder 使用 Configuration 對象創建 DefaultSqlSessionFactory 實例。
返回 SqlSessionFactory 實例。

SqlSessionFactory 的重要性:

SqlSession 工廠: SqlSessionFactory 是 SqlSession 的工廠，負責創建 SqlSession 實例。
配置中心: SqlSessionFactory 內部持有 Configuration 對象，包含了 MyBatis 的所有配置信息 (數據源、事務管理器、Mapper 映射、全局設置等)。 Configuration 對象是 MyBatis 配置信息的中心倉庫。
性能優化: SqlSessionFactory 是重量級對象，創建過程相對耗時，但創建后可以重復使用，避免了每次數據庫操作都重新解析配置和創建工廠的開銷。將其作為單例管理可以提高性能。
線程安全: SqlSessionFactory 本身是線程安全的，可以被多個線程共享使用。但 SqlSession 實例不是線程安全的，每個線程應該擁有自己的 SqlSession 實例。