插件的定义和作用
首先引用MyBatis文档对插件（plugins）的定义：
MyBatis 允许你在已映射语句执行过程中的某一点进行拦截调用。默认情况下，MyBatis 允许使用插件来拦截的方法调用包括：
Executor (update, query, flushStatements, commit, rollback, getTransaction, close, isClosed)
ParameterHandler (getParameterObject, setParameters)
ResultSetHandler (handleResultSets, handleOutputParameters)
StatementHandler (prepare, parameterize, batch, update, query)
这些类中方法的细节可以通过查看每个方法的签名来发现，或者直接查看 MyBatis 发行包中的源代码。 如果你想做的不仅仅是监控方法的调用，那么你最好相当了解要重写的方法的行为。 因为如果在试图修改或重写已有方法的行为的时候，你很可能在破坏 MyBatis 的核心模块。 这些都是更低层的类和方法，所以使用插件的时候要特别当心。
Mybatis插件所拦截的4个对象正是在之前的MyBatis框架原理2：SqlSession运行过程文章中介绍的4个实现核心功能的接口。那么插件拦截这4个接口能做什么呢？根据之前文章对4个接口的介绍，可以猜测到：
Executor是SqlSession整个执行过程的总指挥，同时还对缓存进行操作，通过插件可以使用自定义的缓存，比如mybatis-enhanced-cache插件。
StatementHandler负责SQL的编译和执行，通过插件可以改写SQL语句。
ParameterHandler负责SQL的参数设置，通过插件可以改变参数设置。
ResultSetHandler负责结果集映射和存储过程输出参数的组装，通过插件可以对结果集映射规则改写。
插件的原理
在理解插件原理之前，得先搞清楚以下三个概念：
动态代理
代理模式是一种给真实对象提供一个代理对象，并由代理对象控制对真实对象的引用的一种设计模式，动态代理是在程序运行时动态生成代理类的模式，JDK动态代理对象是由java提供的一个Proxy类和InvocationHandler接口以及一个真实对象的接口生成的。通常InvocationHandler的实现类持有一个真实对象字段和定义一个invoke方法，通过Proxy类的newProxyInstance方法就可以生成这个真实对象的代理对象，通过代理对象调度方法实际就是调用InvocationHandler实现类的invoke方法，在invoke方法中可以通过反射实现调用真实对象的方法。
拦截器（Interceptor）
动态代理对象可以对真实对象方法引用，是因为InvocationHandler实现类持有了一个真实对象的字段，通过反射就可以实现这个功能。如果InvocationHandler实现类再持有一个Interceptor接口的实现类，Interceptor接口定义了一个入参为真实对象的intercept方法，Interceptor接口的实现类通过重写intercept方法可以对真实对象的方法引用或者实现增强功能等等，也就是当我们再次使用这个动态代理对象调度方法时，可以根据需求对真实对象的方法做出改变。
从这个Interceptor接口实现类的功能上来看，可以叫做真实对象方法的拦截器。于是我们再想一下，如果前面讲到MyBatis的4个核心功能接口的实现类（比如PreparedStatementHandler）是一个真实对象，我们通过JDK动态代理技术生成一个代理对象，并且生成代理类所需的InvocationHandler实现类同时还持有了一个Interceptor接口实现类，通过使用代理对象调度方法，我们就可以根据需求对PreparedStatementHandler的功能进行增强。
实际上MyBatis确实提供了这样一个Interceptor接口和intercept方法，也提供了这样的一个InvocationHandler接口的实现类，类名叫Plugin，它们都位于MyBatis的org.apache.ibatis.plugin包下。等等，那么MyBatis的插件不就是拦截器吗？拦截器的原理都讲完了，等下还怎么讲什么插件原理？
责任链模式
我们通过JDK动态代理技术生成一个代理对象，代理的真实对象是个StatementHandler，并且持有StatementHandler的拦截器（插件）。如果我们把这个代理对象视为一个target对象，再利用动态代理生成一个代理类，并且持有对这个target对象的拦截器（插件），如果再把新生成的代理视为一个新的target类，同样持有对新target类的拦截器（插件），那么我们就得到了一个像是被包裹了三层拦截器（插件）的StatementHandler的代理对象：
当MyBatis每一次SqlSession会话需要引用到StatementHandler的方法时，如过符合上图中拦截器3的拦截逻辑，则按拦截器3的定义的方法执行；如果不符合拦截逻辑，则将执行责任交给拦截器2处理，以此类推，这样的模式叫做责任链模式。MyBatis全局配置文件里可以配置多个插件，多个插件的运行就是按照这样的责任链模式执行的。
通过对以上三点的理解，我们已经对MyBatis插件原理已经有了初步认识，下面就通过源码看看MyBatis插件是如何运行起来的。
插件的运行过程
插件的接口
MyBatis提供了一个Interceptor接口，插件必须实现这个接口，接口定义了3个方法如下：
publicinterfaceInterceptor{// 执行插件实现的方法,Invocation对象持有真实对象，可通过反射调用真实对象的方法Objectintercept(Invocation invocation)throwsThrowable;// 设置插件拦截的对象target，通常调用Pulgin类的wrap方法生成一个代理类Objectplugin(Object target);// 根据配置文件初始化插件voidsetProperties(Properties properties);}
插件的初始化
在MyBatis初始化时XMLConfigBuilderder的pluginElement方法对插件配置文件解析：
privatevoidpluginElement(XNode parent)throwsException{if(parent !=null) {for(XNode child : parent.getChildren()) { String interceptor = child.getStringAttribute("interceptor"); Properties properties = child.getChildrenAsProperties();// 通过反射生成插件的实例Interceptor interceptorInstance = (Interceptor) resolveClass(interceptor).newInstance();// 调用插件配置参数interceptorInstance.setProperties(properties);// 将插件实例保存到Configuration对象中configuration.addInterceptor(interceptorInstance); } }}
Configuration对象最终将解析出的插件配置保存在持有InterceptorChain对象中，InterceptorChain对象又是通过一个ArrayList来保存所有插件，可见在MyBatis初始化的时候插件配置就已经加载好了，运行时就会根据插件编写的规则执行拦截逻辑。
publicclassInterceptorChain{// 通过集合来保存插件privatefinalList interceptors =newArrayList();// 通过责任链模式调用插件plugin方法生成代理对象publicObjectpluginAll(Object target){for(Interceptor interceptor : interceptors) { target = interceptor.plugin(target); }returntarget; }// Configuration对象调用的添加插件的方法publicvoidaddInterceptor(Interceptor interceptor){ interceptors.add(interceptor); }publicListgetInterceptors(){returnCollections.unmodifiableList(interceptors); }}
插件的运行
如果我们需要拦截MyBatis的Executor接口，Configuration在初始化Executor时就会通过责任链模式将初始化的Executor作为真实对象，调用InterceptorChain的pluginAll放法生成代理对象：
publicExecutornewExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType){executorType = executorType ==null? defaultExecutorType : executorType;executorType = executorType ==null? ExecutorType.SIMPLE : executorType;Executor executor;// 根据配置文件生成相应Executorif(ExecutorType.BATCH == executorType) { executor =newBatchExecutor(this, transaction);}elseif(ExecutorType.REUSE == executorType) { executor =newReuseExecutor(this, transaction);}else{ executor =newSimpleExecutor(this, transaction);}if(cacheEnabled) { executor =newCachingExecutor(executor);}// 调用InterceptorChain的pluginAll放法生成代理对象executor = (Executor) interceptorChain.pluginAll(executor);returnexecutor;}
InterceptorChain的 pluginAll方法调用插件的plugin方法，plugin方法可以调用MyBatis提供的工具类Plugin类来生成代理对象，Plugin类实现了InvocationHandler，在Plugin类中定义invoke方法来实现拦截逻辑和执行插件方法：
publicclassPluginimplementsInvocationHandler{// target为需要拦截的真实对象 privatefinalObject target;// interceptor为插件privatefinalInterceptor interceptor;privatefinalMap, Set> signatureMap;privatePlugin(Object target, Interceptor interceptor, Map<Class<?>, Set<Method>> signatureMap){this.target = target;this.interceptor = interceptor;this.signatureMap = signatureMap;}publicstaticObjectwrap(Object target, Interceptor interceptor){ Map, Set> signatureMap = getSignatureMap(interceptor); Class type = target.getClass(); Class[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);// 动态代理生成代理对象并返回if(interfaces.length >0) {returnProxy.newProxyInstance( type.getClassLoader(), interfaces,newPlugin(target, interceptor, signatureMap)); }returntarget;}@OverridepublicObjectinvoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throwsThrowable{try{ Set methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());// 根据拦截逻辑执行插件的方法if(methods !=null&& methods.contains(method)) {returninterceptor.intercept(newInvocation(target, method, args)); }// 直接调用真是对象的方法returnmethod.invoke(target, args); }catch(Exception e) {throwExceptionUtil.unwrapThrowable(e); }}...
插件的intercept方法参数为Invocation对象，Invocation对象持有真实对象和一个proceed方法，proceed方法通过反射调用真实对象的方法。于是多个插件生成的责任链模式的代理对象，就可以通过一层一层执行proceed方法来调用真实对象的方法。
插件的开发
自己编写插件必须继承MyBatis的Interceptor接口
publicinterfaceInterceptor{// 执行插件实现的方法,Invocation对象持有真实对象，可通过反射调用真实对象的方法Objectintercept(Invocation invocation)throwsThrowable;// 设置插件拦截的对象target，通常调用Pulgin类的wrap方法生成一个代理类Objectplugin(Object target);// 根据配置文件初始化插件voidsetProperties(Properties properties); }
使用@Intercepts和@Signature注解
@Intercepts({@Signature(type = StatementHandler.class, method ="prepare", args = {Connection.class ,Integet.class})})publicclassMyPluginimplementsInterceptor{...}
用@Intercepts注解申明是一个插件，@Signature注解申明拦截的对象，方法和参数。上面的写法表明了拦截了StatementHandler对象的prepare方法，参数是一个Connection对象和一个Integet。
编写拦截方法
MyBatis提供了一个Invocation工具类，通常我们将需要拦截的真实对象，方法及参数封装在里面作为一个参数传给插件的intercept方法，在插件intercept方法里可以编写拦截逻辑和执行拦截方法，方法参数invocation可以通过反射调用被代理对象的方法：
@Intercepts({@Signature(type = StatementHandler.class, method ="prepare", args = {Connection.class ,Integet.class})})publicclassMyPluginimplementsInterceptor{@overridepublicObjectintercept(Invocation invocation)throwsThrowable{// do something ...// 调用被代理对象的方法invocation.proceed();// do something ...@override调用Plugin工具类生成代理对象publicObjectplugin(Object target){returnPlugin.wrap(target,this); } ... }
生成代理对象
MyBatis还提供了一个Plugin工具类，其中wrap方法用于生成代理类，invoke方法验证拦截类型和方法，并选择是否按拦截器的方法，代码如下：
publicclassPluginimplementsInvocationHandler{privatefinalObject target;// 真实对象privatefinalInterceptor interceptor;// 拦截器（插件）privatefinalMap, Set> signatureMap;// Map保存签名的类型，方法和参数信息privatePlugin(Object target, Interceptor interceptor, Map<Class<?>, Set<Method>> signatureMap){this.target = target;this.interceptor = interceptor;this.signatureMap = signatureMap;}publicstaticObjectwrap(Object target, Interceptor interceptor){// getSignatureMap方法通过反射获取插件里@Intercepts和@Signature注解声明的拦截类型，方法和参数信息Map, Set> signatureMap = getSignatureMap(interceptor); Class type = target.getClass(); 从signatureMap中获取拦截对象的类型 Class[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);// 生成代理对象，如果target的类型不是插件里注解声明的类型则直接返回target不作拦截。if(interfaces.length >0) {returnProxy.newProxyInstance( type.getClassLoader(), interfaces,newPlugin(target, interceptor, signatureMap)); }returntarget;}@OverridepublicObjectinvoke(Object proxy, Method method, Object[] args)throwsThrowable{try{// 验证代理对象调用的方法是否为插件里申明拦截的方法Set methods = signatureMap.get(method.getDeclaringClass());if(methods !=null&& methods.contains(method)) {// 如果是声明拦截的方法，则调用插件的intercept方法执行拦截处理returninterceptor.intercept(newInvocation(target, method, args)); }// 如果不是声明拦截的方法，则直接调用真实对象的方法returnmethod.invoke(target, args); }catch(Exception e) {throwExceptionUtil.unwrapThrowable(e); }}...
总结
MyBatis插件运行依靠Java动态代理技术实现，虽然原理很简单，但是编写插件涉及到修改MyBatis框架底层的接口，需要十分谨慎，做为初学者，最好使用现成的插件。
