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设计模式之Database/SQL与GORM

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Database/sql 及 GORM 相关解读

设计模式之Database/SQL与GORM

Database/sql 及 GORM 相关解读

01 理解 database/sql

  • database/sql 是 Go 语言中的一个标准库，用于处理关系型数据库的操作。database/sql 库的目标在于可以让用户用统一的接口去操作不同的数据库。

    可以理解为：上层应用在查询数据时，并不是直接与数据库进行交互，而是通过 Go 的 database/sql 标准库，去从数据库中查询数据、得到数据，即真正与数据库直接打交道的，是 database/sql 这个“中间层”。

1.1 设计原理

  • database/sql 对上层应用程序提供了标准的 api 操作接口；

    对下层数据库暴露一些简单的驱动（Driver）接口；

    在内部实现了连接池（池化技术）的管理。

02 GORM 简介

  • GORM 是设计简洁、功能强大、自由扩展的全功能 ORM。

    • ORM：即 Object-Relational Mapping，它的作用是在关系型数据库和对象之间作一个映射，这样，我们在具体的操作数据库的时候，就不需要再去和复杂的SQL语句打交道，只要像平时操作对象一样操作它就可以了。

  • GORM 设计原则：API 精简、测试优先、最小惊讶、灵活扩展、无依赖 可信赖

    功能完善：

    • 关联 : 一对一、一对多、单表自关联、多态；Preload、Joins 预加载、级联删除；关联模式；自定义关联表
    • 事务 : 事务代码块、嵌套事务、Save Point
    • 多数据库、读写分离、命名参数、Map、子查询、分组条件、代码共享、SQL表达式(查询、创建、更新)、自动选字段、查询优化器
    • 字段权限、软删除、批量数据处理、Prepared Stmt、自定义类型、命名策略、虚拟字段、自动 track 时间、SQL Builder、Logger
    • 代码生成、复合主键、Constraint、Prometheus、Auto Migration、真·跨数据库兼容…
    • 多模式灵活自由扩展

03 GORM 设计原理

  • GORM 处于上层应用程序和 database/sql 标准库之间。

3.1 GORM 中 SQL 是怎么生成的

  1. 首先解析 SQL 语句：

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    SELECT `name`, `age`, `employee_number`		-- SELECT Clause 
    FROM `users` 								-- FROM Clause 
    WHERE role <> "manager" AND age > 35 		-- WHERE Clause 
    ORDER BY age DESC 							-- ORDER BY Clause 
    LIMIT 10 OFFSET 10 							-- LIMIT Clause 
    FOR UPDATE									-- FOR Clause

    可以看到 SQL 语句由许多子句构成，其中有些子句是必须的（如 SELECT Clause、FROM Clause），有些是不强制要求的（如 WHERE Clause、ORDER BY Clause）

  2. 再来解析 GORM 语句：

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    db.Where("role ?", "manager"). Where("age > ?", 35). Limit(100). Order("age desc"). Find(&user)

    GORM 语句由 Chain Method 和 Finisher Method 组成

    • Chain Method 即为为 GORM 语句添加 GORM Clause 的方法。
    • Finisher Method 决定了 SQL 语句的执行类型。

  3. 我们的目标就是能从 GORM 语句得到 SQL 语句。如下图所示：

    至于实现的代码，可以见 GORM 源代码。

3.2 插件是怎么工作的

  • 3.1 节已经说过，Finisher Method 决定了 SQL 语句的执行类型，而在 GORM 生成 SQL 并执行之前，会执行 Callbacks 函数，即使用到了插件。

    如下图，GORM 对每一组类型，都有一组 Callbacks 函数调用，即使用到了插件。

  • 以 Create 类型为例，GORM 预定义了一组 Callbacks：

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    db.Callback().Create(). Register("gorm : begin_transaction", BeginTransaction)
    db.Callback().Create(). Register("gorm : before_create", BeforeCreate)
    db.Callback().Create(). Register("gorm : save_before_associations", SaveBeforeAssociations) db.Callback().Create(). Register("gorm : create", Create) 
    db.Callback().Create(). Register("gorm : save_after_associations", SaveAfterAssociations) 
    db.Callback().Create(). Register("gorm : after_create", AfterCreate) 
    db.Callback().Create(). Register("gorm : commit_or_rollback_transaction", CommitOrRollback)

    在执行 Create 的过程中，就会依次调用注册的 Create Callbacks。

---------------The End---------------