PageHelper 分页逻辑源码解析

一、PageHelper

PageHelper 是一个用于在 MyBatis 中进行分页查询的开源分页插件。它能够方便地帮助开发者处理分页查询的逻辑，简化代码，并提高开发效率。PageHelper 支持多种数据库，包括 MySQL、Oracle、PostgreSQL 等。

PageHelper 的实现，主要依赖于 ThreadLocal 和 Mybatis拦截器，它通过自定义拦截器，在执行 SQL 语句前后进行拦截和处理，实现分页的功能。

下面一起看下PageHelper 分页的实现逻辑。

二、PageHelper.startPage

PageHelper.startPage 主要会调用 PageMethod 中的 startPage 方法：

在这里插入图片描述

主要逻辑是通过 getLocalPage 和 setLocalPage 获取分页信息和设置分页信息，实际是利用的 ThreadLocal，可以从 getLocalPage 方法中看出：

在这里插入图片描述

其实 PageHelper.startPage 就是向 ThreadLocal 中记录了分页信息，那记录的信息在什么时候使用呢，就要看到 Mybatis 中的拦截器了。

三、PageInterceptor

这个拦截器在 com.github.pagehelper 下的 PageInterceptor ：

@Intercepts(
        {
                @Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class}),
                @Signature(type = Executor.class, method = "query", args = {MappedStatement.class, Object.class, RowBounds.class, ResultHandler.class, CacheKey.class, BoundSql.class}),
        }
)
public class PageInterceptor implements Interceptor {
    private volatile Dialect dialect;
    private String countSuffix = "_COUNT";
    protected Cache<String, MappedStatement> msCountMap = null;
    private String default_dialect_class = "com.github.pagehelper.PageHelper";

    @Override
    public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
        try {
            Object[] args = invocation.getArgs();
            MappedStatement ms = (MappedStatement) args[0];
            Object parameter = args[1];
            RowBounds rowBounds = (RowBounds) args[2];
            ResultHandler resultHandler = (ResultHandler) args[3];
            Executor executor = (Executor) invocation.getTarget();
            CacheKey cacheKey;
            BoundSql boundSql;
            //由于逻辑关系，只会进入一次
            if (args.length == 4) {
                //4 个参数时
                boundSql = ms.getBoundSql(parameter);
                cacheKey = executor.createCacheKey(ms, parameter, rowBounds, boundSql);
            } else {
                //6 个参数时
                cacheKey = (CacheKey) args[4];
                boundSql = (BoundSql) args[5];
            }
            checkDialectExists();

            List resultList;
            //调用方法判断是否需要进行分页，如果不需要，直接返回结果
            if (!dialect.skip(ms, parameter, rowBounds)) {
                //判断是否需要进行 count 查询
                if (dialect.beforeCount(ms, parameter, rowBounds)) {
                    //查询总数
                    Long count = count(executor, ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql);
                    //处理查询总数，返回 true 时继续分页查询，false 时直接返回
                    if (!dialect.afterCount(count, parameter, rowBounds)) {
                        //当查询总数为 0 时，直接返回空的结果
                        return dialect.afterPage(new ArrayList(), parameter, rowBounds);
                    }
                }
                resultList = ExecutorUtil.pageQuery(dialect, executor,
                        ms, parameter, rowBounds, resultHandler, boundSql, cacheKey);
            } else {
                //rowBounds用参数值，不使用分页插件处理时，仍然支持默认的内存分页
                resultList = executor.query(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, cacheKey, boundSql);
            }
            return dialect.afterPage(resultList, parameter, rowBounds);
        } finally {
            if(dialect != null){
                dialect.afterAll();
            }
        }
    }

    /**
     * Spring bean 方式配置时，如果没有配置属性就不会执行下面的 setProperties 方法，就不会初始化
     * <p>
     * 因此这里会出现 null 的情况 fixed #26
     */
    private void checkDialectExists() {
        if (dialect == null) {
            synchronized (default_dialect_class) {
                if (dialect == null) {
                    setProperties(new Properties());
                }
            }
        }
    }

    private Long count(Executor executor, MappedStatement ms, Object parameter,
                       RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler,
                       BoundSql boundSql) throws SQLException {
        String countMsId = ms.getId() + countSuffix;
        Long count;
        //先判断是否存在手写的 count 查询
        MappedStatement countMs = ExecutorUtil.getExistedMappedStatement(ms.getConfiguration(), countMsId);
        if (countMs != null) {
            count = ExecutorUtil.executeManualCount(executor, countMs, parameter, boundSql, resultHandler);
        } else {
            countMs = msCountMap.get(countMsId);
            //自动创建
            if (countMs == null) {
                //根据当前的 ms 创建一个返回值为 Long 类型的 ms
                countMs = MSUtils.newCountMappedStatement(ms, countMsId);
                msCountMap.put(countMsId, countMs);
            }
            count = ExecutorUtil.executeAutoCount(dialect, executor, countMs, parameter, boundSql, rowBounds, resultHandler);
        }
        return count;
    }

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

    @Override
    public void setProperties(Properties properties) {
        //缓存 count ms
        msCountMap = CacheFactory.createCache(properties.getProperty("msCountCache"), "ms", properties);
        String dialectClass = properties.getProperty("dialect");
        if (StringUtil.isEmpty(dialectClass)) {
            dialectClass = default_dialect_class;
        }
        try {
            Class<?> aClass = Class.forName(dialectClass);
            dialect = (Dialect) aClass.newInstance();
        } catch (Exception e) {
            throw new PageException(e);
        }
        dialect.setProperties(properties);

        String countSuffix = properties.getProperty("countSuffix");
        if (StringUtil.isNotEmpty(countSuffix)) {
            this.countSuffix = countSuffix;
        }
    }

}

主要看到这里的 intercept 方法，首先获取到绑定的SQL语句，然后判断是否需要查询总数，默认情况下是true，如果需要查询总数的话，先进行总数查询，如果总数为 0 则直接返回空结果，否则的话通过 ExecutorUtil.pageQuery 进行分页查询，下面可以看下 ExecutorUtil.pageQuery 方法：

public static  <E> List<E> pageQuery(Dialect dialect, Executor executor, MappedStatement ms, Object parameter,
                             RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler,
                             BoundSql boundSql, CacheKey cacheKey) throws SQLException {
    //判断是否需要进行分页查询
    if (dialect.beforePage(ms, parameter, rowBounds)) {
        //生成分页的缓存 key
        CacheKey pageKey = cacheKey;
        //处理参数对象
        parameter = dialect.processParameterObject(ms, parameter, boundSql, pageKey);
        //调用方言获取分页 sql
        String pageSql = dialect.getPageSql(ms, boundSql, parameter, rowBounds, pageKey);
        BoundSql pageBoundSql = new BoundSql(ms.getConfiguration(), pageSql, boundSql.getParameterMappings(), parameter);

        Map<String, Object> additionalParameters = getAdditionalParameter(boundSql);
        //设置动态参数
        for (String key : additionalParameters.keySet()) {
            pageBoundSql.setAdditionalParameter(key, additionalParameters.get(key));
        }
        //执行分页查询
        return executor.query(ms, parameter, RowBounds.DEFAULT, resultHandler, pageKey, pageBoundSql);
    } else {
        //不执行分页的情况下，也不执行内存分页
        return executor.query(ms, parameter, RowBounds.DEFAULT, resultHandler, cacheKey, boundSql);
    }
}

这里的主要逻辑是对 SQL 进行了包装，其实就是拼接上分页参数和排序参数，如果需要排序的话，然后重新组装成BoundSql，进行MyBatis 的后续处理，这里看下SQL是如何包装的，看到 dialect.getPageSql 方法：

public String getPageSql(MappedStatement ms, BoundSql boundSql, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, CacheKey pageKey) {
    String sql = boundSql.getSql();
    Page page = getLocalPage();
    //支持 order by
    String orderBy = page.getOrderBy();
    if (StringUtil.isNotEmpty(orderBy)) {
        pageKey.update(orderBy);
        sql = OrderByParser.converToOrderBySql(sql, orderBy);
    }
    if (page.isOrderByOnly()) {
        return sql;
    }
    return getPageSql(sql, page, pageKey);
}

这里看到了熟悉的 getLocalPage 方法，从 ThreadLocal 中获取分页信息，如果需要排序的话则使用 OrderByParser.converToOrderBySql 拼接排序的参数，最后是通过 getPageSql 方法拼接组装分页的参数。

接着看到 getPageSql 方法：

@Override
public String getPageSql(String sql, Page page, CacheKey pageKey) {
    StringBuilder sqlBuilder = new StringBuilder(sql.length() + 14);
    sqlBuilder.append(sql);
    if (page.getStartRow() == 0) {
        sqlBuilder.append(" LIMIT ? ");
    } else {
        sqlBuilder.append(" LIMIT ?, ? ");
    }
    return sqlBuilder.toString();
}