如何自定义一个MyBatis插件

合集 - 场景设计题(39)

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32.如何自定义一个MyBatis插件09-15

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如何自定义一个MyBatis插件

面试官您好，我来回答一下如何自定义 MyBatis 插件这个问题。

先讲核心原理 🧠

MyBatis 插件本质上是基于JDK 动态代理 + 责任链模式实现的，它允许我们在 MyBatis 执行 SQL 的关键节点进行拦截和增强。

MyBatis 定义了四大核心对象可以被拦截：

拦截对象	主要作用	常用拦截方法
Executor	执行增删改查的调度器	update、query、commit、rollback
StatementHandler	处理 SQL 语句构建	prepare、parameterize、batch、update、query
ParameterHandler	处理 SQL 参数映射	setParameters
ResultSetHandler	处理结果集映射	handleResultSets、handleOutputParameters

自定义插件的完整步骤 📝

我用一个流程图来展示完整的开发流程：

关于这个问题的底层原理和更多实战细节，我整理了一份《大厂面试手册》，包含大厂高频面试题、源码解析和性能调优案例。
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1. 基础骨架代码

@Intercepts({
    @Signature(
        type = StatementHandler.class,
        method = "prepare",
        args = {Connection.class, Integer.class}
    )
})
public class SqlLogPlugin implements Interceptor {
    
    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        // 增强逻辑
        return invocation.proceed();
    }
    
    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        return Plugin.wrap(target, this);
    }
    
    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
    }
}

2. 注册插件

方式一：XML 配置

<configuration>
    <plugins>
        <plugin interceptor="com.example.SqlLogPlugin"/>
    plugins>
configuration>

方式二：SpringBoot 自动配置

@Configuration
public class MyBatisConfig {
    @Bean
    public SqlLogPlugin sqlLogPlugin() {
        return new SqlLogPlugin();
    }
}

关键技术点 ⚡

@Intercepts 和 @Signature 注解：精确指定要拦截哪个对象的哪个方法
Invocation 对象：包含了被代理对象、方法和参数，调用proceed()执行原方法
MetaObject 工具类：MyBatis 提供的反射工具，方便获取对象的私有属性
Plugin.wrap()：自动判断是否需要生成代理对象，只有匹配的对象才会被代理

常见应用场景 🎯

SQL 执行日志打印（带参数）
分页插件（如 PageHelper）
数据权限过滤
慢 SQL 监控
读写分离
公共字段自动填充

注意事项和坑点 ⚠️

拦截顺序问题：多个插件会形成责任链，先注册的先拦截，后注册的先执行
不要随意修改原对象：除非你非常清楚后果，否则可能导致不可预期的问题
性能影响：拦截器会增加额外的方法调用开销，不要在拦截器中做耗时操作
异常处理：拦截器中的异常会影响 SQL 执行，需要妥善处理
版本兼容性：不同版本的 MyBatis 方法签名可能会有变化

核心代码与技术亮点 🚀

我给您展示一个实际项目中使用的数据权限过滤插件，这是我觉得最能体现技术深度的示例：

/**
 * 数据权限过滤插件（技术亮点版）
 * 基于用户ID自动过滤数据，只允许查看自己创建的数据
 */
@Intercepts({
    @Signature(
        type = StatementHandler.class,
        method = "prepare",
        args = {Connection.class, Integer.class}
    )
})
@Component
@Order(1) // ✅ 技术亮点1：指定执行顺序，确保在分页插件之前执行
public class DataPermissionPlugin implements Interceptor {

    // 不需要权限过滤的方法白名单
    private static final Set EXCLUDE_METHODS = Set.of(
        "getById", "listAll", "countAll", "adminQuery"
    );

    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        // 1. 获取MyBatis内部核心对象
        StatementHandler statementHandler = (StatementHandler) invocation.getTarget();
        // ✅ 技术亮点2：使用官方MetaObject工具安全反射，避免手写反射代码
        MetaObject metaObject = SystemMetaObject.forObject(statementHandler);
        MappedStatement ms = (MappedStatement) metaObject.getValue("delegate.mappedStatement");
        
        // 2. 白名单过滤，不需要权限控制的方法直接放行
        String methodId = ms.getId();
        String methodName = methodId.substring(methodId.lastIndexOf(".") + 1);
        if (EXCLUDE_METHODS.contains(methodName)) {
            return invocation.proceed();
        }

        // 3. 获取当前登录用户（从统一安全上下文获取，与业务完全解耦）
        Long currentUserId = SecurityContextHolder.getContext().getUserId();
        if (currentUserId == null) {
            throw new AccessDeniedException("用户未登录，无法进行数据权限校验");
        }

        // 4. 获取原始SQL（此时动态SQL已完全解析完成）
        BoundSql boundSql = statementHandler.getBoundSql();
        String originalSql = boundSql.getSql().trim();

        // ✅ 技术亮点3：使用JSqlParser解析SQL抽象语法树，安全修改SQL
        // 彻底解决字符串替换导致的SQL语法错误问题（如子查询、多表联查、OR条件）
        CCJSqlParserManager parserManager = new CCJSqlParserManager();
        Select select = (Select) parserManager.parse(new StringReader(originalSql));
        PlainSelect plainSelect = (PlainSelect) select.getSelectBody();

        // 5. 动态添加数据权限条件
        Expression originalWhere = plainSelect.getWhere();
        EqualsTo permissionCondition = new EqualsTo();
        permissionCondition.setLeftExpression(new Column("t.create_user_id"));
        permissionCondition.setRightExpression(new LongValue(currentUserId));

        if (originalWhere == null) {
            plainSelect.setWhere(permissionCondition);
        } else {
            // 智能拼接AND条件，不破坏原有WHERE逻辑
            plainSelect.setWhere(new AndExpression(originalWhere, permissionCondition));
        }

        // 6. 将修改后的SQL写回MyBatis
        String newSql = select.toString();
        metaObject.setValue("delegate.boundSql.sql", newSql);

        // 7. 执行原方法
        return invocation.proceed();
    }

    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        return Plugin.wrap(target, this);
    }

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
    }
}

核心技术亮点总结 ✨

精确执行顺序控制：通过@Order注解明确指定插件执行顺序，完美解决与分页插件的冲突
安全的 SQL 修改方式：基于抽象语法树（AST）修改 SQL，比字符串替换更可靠、更健壮
优雅的反射操作：使用 MyBatis 官方MetaObject工具，一行代码获取 / 修改任何私有属性
灵活的白名单机制：支持按方法名排除不需要权限控制的接口
完全解耦的设计：从统一安全上下文获取用户信息，插件与业务代码零耦合

常见技术难点与解决方案 🧩

我整理了实际开发中最容易遇到的 7 个技术难点，以及对应的解决方案：

技术难点	核心问题	解决方案	关键代码示例
SQL 修改导致语法错误	简单字符串替换无法处理复杂 SQL（子查询、OR 条件、多表联查）	使用`JSqlParser`解析 SQL 抽象语法树，动态修改表达式节点	`Select select=(Select) parserManager.parse(new StringReader(sql));`
多插件执行顺序混乱	分页插件在数据权限插件之前执行，导致分页后再过滤数据	实现`Ordered`接口或使用`@Order`注解规则：数值越小，优先级越高	`@Order(1)` // 数据权限`@Order(2)` // 分页
复杂参数无法获取	无法获取嵌套对象、集合、`@Param`注解的参数值	使用`MetaObject`递归获取参数值，支持 OGNL 表达式	`Object deptId=metaObject.getValue("user.dept.id");`
批量操作无法拦截	批量插入 / 更新时，拦截器只执行一次	拦截`Executor`的batch方法，遍历所有待执行语句	`@Signature(type=Executor.class, method="batch", args={MappedStatement.class, Object.class})`
动态 SQL 修改无效	拦截时机不对，动态 SQL 还未解析完成	拦截`StatementHandler`的`prepare`方法，此时 SQL 已完全解析	`@Signature(type=StatementHandler.class, method="prepare", args={Connection.class, Integer.class})`
版本兼容性问题	不同 MyBatis 版本的内部对象结构不同	使用反射获取方法和属性，避免直接调用版本相关 API	`Method getBoundSql=target.getClass().getMethod("getBoundSql");`
无法区分不同 Mapper 方法	所有方法都被拦截，无法精确控制	通过`MappedStatement`的id获取方法全名，进行白名单 / 黑名单过滤	`String methodId=ms.getId();`

回答总结 ✅

自定义 MyBatis 插件的核心就是：实现 Interceptor 接口，通过注解指定拦截点，在 intercept 方法中编写增强逻辑，最后注册插件。

它是 MyBatis 提供的最强大的扩展机制之一，让我们可以在不修改框架源码的情况下，实现很多通用的横切功能。实际开发中，建议优先使用基于抽象语法树的 SQL 修改方式，并通过@Order注解明确控制多插件的执行顺序，这样能避免 90% 以上的坑。

真实面试模拟

👨‍💻 面试官：

你对 MyBatis 应该比较熟悉了，那如果让你自定义一个插件，实现“监控所有执行超过1秒的慢SQL”，你会怎么设计和实现？

👦 我（候选人）：

嗯，这个问题我先从原理说起，再落到代码上，最后提一下实际开发中容易踩的坑，您看行吗？

👨‍💻 面试官：

可以，就这么讲。

👦 我：

好嘞。首先 MyBatis 插件的核心思想就是 责任链模式 + JDK 动态代理。它允许我们在四大对象的方法调用路径上嵌入自定义逻辑，这四大对象是：

Executor：执行器，调度SQL执行
StatementHandler：处理Statement的创建和参数设置
ParameterHandler：参数处理器
ResultSetHandler：结果集映射

这些对象被创建时，都会经过 Plugin.wrap() 方法，如果发现当前插件配置的拦截点和目标对象匹配，就用 JDK 动态代理生成一个代理对象，以后调目标方法，都会先进代理的 invoke()，然后再进咱们的 intercept()。多个插件就连成一条链了，像这样：

👨‍💻 面试官：

好，原理清楚了。那如果让你写代码实现这个慢SQL监控插件，你怎么写？

👦 我：

我会分三步走：实现接口、配置拦截点、注册插件。

首先拦截点我选 Executor 的 query 和 update 方法，因为这里能直接拿到 MappedStatement，方便获取SQL和参数。代码大概这样：

@Intercepts({
    @Signature(type = Executor.class, method = "query",
        args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class}),
    @Signature(type = Executor.class, method = "update",
        args = {MappedStatement.class, Object.class})
})
public class SlowSqlInterceptor implements Interceptor {

    private long threshold = 1000; // 默认1秒

    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        long start = System.currentTimeMillis();
        Object result = invocation.proceed(); // ⚡ 一定要调原方法
        long cost = System.currentTimeMillis() - start;

        if (cost > threshold) {
            MappedStatement ms = (MappedStatement) invocation.getArgs()[0];
            Object param = invocation.getArgs()[1];
            BoundSql boundSql = ms.getBoundSql(param);
            System.err.printf("🐢 慢SQL [%dms] | %s\n", cost, boundSql.getSql());
        }
        return result;
    }

    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        return Plugin.wrap(target, this); // 🔗 生成代理
    }

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
        String th = properties.getProperty("threshold");
        if (th != null) this.threshold = Long.parseLong(th);
    }
}

👨‍💻 面试官：

代码结构挺清晰，那怎么注册这个插件呢？

👦 我：

两种常见方式。

传统 XML 配置：在 mybatis-config.xml 的里加上：

<plugin interceptor="com.xxx.SlowSqlInterceptor">
    <property name="threshold" value="2000"/>
plugin>

Spring Boot 环境更简单，只要给拦截器类加上 @Component，MyBatis 的自动配置会自动把它加到 SqlSessionFactory 里，也可以手动通过 @Bean 注入。

👨‍💻 面试官：

明白了。那你在这个插件里有没有踩过什么坑，或者有什么设计上的注意点？

👦 我：

还真有几个点得留心 💡：

方法签名必须严格匹配：@Signature 里的方法名和参数类型一个字母都不能差，比如 Executor.update 有两个重载，我只拦带 MappedStatement 的那个，否则插件不生效。
别在拦截器里做重操作：intercept() 会包在每个SQL外面，我就做了个时间计算和条件打印，要是在里面做IO或者复杂计算，整个业务都得变慢。
不要丢掉 invocation.proceed()：必须调用并返回它的结果，除非你故意要拦截返回值，不然数据库操作直接没了。
插件顺序有讲究：多个插件按配置顺序层层包裹，像剥洋葱，先进后出。
要拿“动态参数替换后”的SQL得谨慎：现在只打印原SQL，如果要替换 ?，得用 MetaObject 反射 StatementHandler 里的 ParameterHandler，但这会引入额外开销，监控场景一般不需要。

👨‍💻 面试官：

那除了慢SQL监控，MyBatis插件还能用在哪些场景？

👦 我：

原理完全一样，只是增强逻辑不同。比如：

分页插件：拦截 Executor.query，判断是否需要分页，改写 SQL 并设置分页参数。
读写分离：根据方法名或注解判断走主库还是从库，动态切换数据源。
乐观锁：在 update 方法执行前，自动给 SQL 加上 version 判断逻辑。
数据脱敏：在 ResultSetHandler 里对查询结果做统一脱敏处理。

👨‍💻 面试官：

刚刚你讲了监控慢SQL插件的原理和思路，现在能把核心代码亮出来吗？最好说下你认为的技术亮点。

👦 我：

没问题，我直接贴核心部分，边贴边讲亮点。

// ✨ 亮点1：精准的注解驱动配置
@Intercepts({
    @Signature(type = Executor.class, method = "query",
        args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class}),
    @Signature(type = Executor.class, method = "update",
        args = {MappedStatement.class, Object.class})
})
public class SlowSqlMonitor implements Interceptor {
    
    // ✨ 亮点2：可外部化配置的阈值，通过setProperties动态注入
    private long threshold = 1000;

    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        // 保证原逻辑一定执行
        Object result = invocation.proceed();
        long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;

        if (costTime > threshold) {
            MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) invocation.getArgs()[0];
            Object parameter = invocation.getArgs()[1];
            // ✨ 亮点3：直接从MappedStatement拿到BoundSql，零侵入获取SQL
            BoundSql boundSql = mappedStatement.getBoundSql(parameter);
            String sql = boundSql.getSql();
            
            // 生产可用日志框架，这里演示用标准错误流
            System.err.printf("🐢 慢SQL [%dms] | %s | 参数: %s%n", 
                costTime, sql, parameter);
        }
        return result;
    }

    @Override
    public Object plugin(Object target) {
        // ✨ 亮点4：利用官方工具生成代理，简洁且遵循规范
        return Plugin.wrap(target, this);
    }

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
        // ✨ 亮点5：阈值可通过XML或Spring属性配置，提升灵活性
        if (properties.containsKey("threshold")) {
            this.threshold = Long.parseLong(properties.getProperty("threshold"));
        }
    }
}

技术亮点总结 📌：

注解精确匹配：通过 @Intercepts 和 @Signature 声明拦截点，避免了硬编码判断，清晰且易维护。
可配置阈值：利用 setProperties 接收外部参数，不改代码就能调灵敏度。
轻量级监控：只做耗时统计和日志输出，不修改查询结果，不会污染业务数据。
代理生成规范：Plugin.wrap(target, this) 是 MyBatis 官方推荐写法，自动生成动态代理，避免手写代理的复杂度和错误。

👨‍💻 面试官：

代码挺漂亮。那在实际开发这个插件的过程中，你觉得有哪些技术难点？又是怎么解决的？

👦 我：

确实有几个点需要小心处理，我一并整理下：

技术难点 🤔	产生原因	解决方案 ✅
拦截方法签名精确匹配难	`Executor` 等接口有多个重载方法，`@Signature` 中方法名或参数类型写错一个字母就不会生效	通过源码确认目标方法完整签名，拦截最基础的那个方法（如带 `MappedStatement` 的 `query/update`），避免覆盖不到或覆盖过度
获取完整可读SQL不易	`BoundSql.getSql()` 拿到的是带 `?` 的预编译SQL，参数值在 `ParameterHandler` 中，直接输出不直观	监控场景下打印预编译SQL+参数对象即可，若业务要求必须完整SQL，可通过 `MetaObject` 反射 `ParameterHandler` 取出参数替换 `?`，但要注意性能开销和类型处理（如字符串加引号），建议用已有工具类（如 MyBatis 自带的 `GenericTokenParser`）或开启 debug 日志
性能损耗控制	拦截器包裹了每次数据库操作，逻辑稍重就会拖慢整体业务	`intercept` 中只保留时间计算、条件判断和日志打印，绝不做 IO、网络调用等耗时操作；同时采用异步日志（如 logback 的 AsyncAppender）降低写日志阻塞
多插件顺序引起的行为差异	多个插件按配置顺序层层代理，像分页插件和慢SQL监控插件如果顺序颠倒，可能导致耗时计算包含分页SQL改写过程	明确插件执行顺序，将基础监控类插件放在最外层（靠前配置），将改写SQL的业务插件放在内层；必要时在文档中约定顺序
线程安全问题	插件实例是单例的，如果里面存储了有状态数据（如累积统计数据），多线程并发会出错	插件本身设计为无状态，若需统计，使用线程安全的 `ConcurrentHashMap` 或 `AtomicLong`，且做好清理策略，避免内存泄漏
与Spring Boot集成的配置复杂性	早期 MyBatis-Spring 版本插件注册需要手动 `Interceptor` Bean，且 `setProperties` 不生效	目前新版 MyBatis-Spring-Boot-Starter 只要把插件类加上 `@Component`，并可通过 `@ConfigurationProperties` 或 XML 的 `` 注入参数，直接用 `application.yml` 自定义配置映射即可

👦 我：

另外补充一个小技巧，如果想在插件里拿到 Spring 容器中的 Bean（比如告警服务），可以让插件实现 ApplicationContextAware，或者用 @Component 注入，但要注意别把插件逻辑搞得太重，保持纯粹。

👨‍💻 面试官：

很好，难点拆解得清楚，方案也落地。这一块儿你掌握得挺深入了。下一个问题……

如果本文对你有帮助，欢迎关注我的公众号【Rain的Java大神之路】。
专注 Java 面试、源码、高并发实战，回复“Java”领取《大厂面试手册》，持续更新。

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原文地址：https://www.cnblogs.com/zrui-xyu/p/22976656