Java学习-第一部分-第三阶段-第四节：JDBC和数据库连接池
JDBC和数据库连接池
笔记目录：(https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16378441.html)
JDBC概述
基本介绍
-
JDBC为访问不同的数据库提供了统一的接口，为使用者屏蔽了细节问题。
-
Java程序员使用JDBC，可以连接任何提供了JDBC驱动程序的数据库系统,从而完成对数据库的各种操作。
-
JDBC的基本原理图
-
模拟JDBC
/*java规定的jdbc接口*/ public interface JdbcInterface { //连接 public Object getConnection() ; //crud public void crud(); //关闭连接 public void close(); }//mysql 数据库实现了 jdbc 接口 [模拟] 【mysql 厂商开发】 public class MysqlJdbcImpl implements JdbcInterface{ @Override public Object getConnection() { System.out.println("得到 mysql 的连接"); return null; } @Override public void crud() { System.out.println("完成 mysql 增删改查"); } @Override public void close() { System.out.println("关闭 mysql 的连接"); } }//模拟 oracle 数据库实现 jdbc public class OracleJdbcImpl implements JdbcInterface { @Override public Object getConnection() { System.out.println("得到 oracle 的连接 升级"); return null; } @Override public void crud() { System.out.println("完成 对 oracle 的增删改查"); } @Override public void close() { System.out.println("关闭 oracle 的连接"); } }//我们的操作--通过接口调用实现功能 public class TestJDBC { public static void main(String[] args) throws Exception { //完成对 mysql 的操作 JdbcInterface jdbcInterface = new MysqlJdbcImpl(); jdbcInterface.getConnection(); //通过接口来调用实现类[动态绑定] jdbcInterface.crud(); jdbcInterface.close(); //完成对 oracle 的操作 System.out.println("=============================="); jdbcInterface = new OracleJdbcImpl(); jdbcInterface.getConnection(); //通过接口来调用实现类[动态绑定] jdbcInterface.crud(); jdbcInterface.close(); } }
JDBC 带来的好处
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如果Java直接访问数据库(示意图)
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JDBC带来的好处(示意图)
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说明:JDBC是Java提供一套用于数据库操作的接口API,Java程序员只需要面向这套接口编程即可。不同的数据库厂商，需要针对这套接口,提供不同实现。
JDBC API
JDBC API是一系列的接口，它统一和规范了应用程序与数据库的连接、执行SQL语句，并到得到返回结果等各类操作,相关类和接口在java.sql与javax.sql包中
JDBC快速入门
JDBC程序编写步骤
- 注册驱动---加载Driver 类
- 获取连接---得到Connection
- 执行增删改查---发送SQL给mysql执行
- 释放资源---关闭相关连接
JDBC第一个程序
诵讨jdbc对表actor讲行添加，删除和修改操作
use db02;
create table actor (-- 演员表
id int primary key auto_increment,
name varchar(32) not null default '',
sex char(1) not null default '女',
borndate datetime,
phone varchar(12));
JDBC 第一个程序
先引入mysql的驱动文件（）注意：驱动程序与mysql的版本号不同是正常状况，驱动文件版本号命名不是以mysql版本为准。
以下为驱动版本兼容的的mysql和java的版本信息。
把下载好的驱动文件复制到代码文件夹中
将其加入到项目中（对该文件右键，选择Add as Library...）
如果看到jar文件中的结构那么就添加成功
import com.mysql.jdbc.Driver;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;
public class Jdbc01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
//前置工作： 在项目下创建一个文件夹比如 libs
// 将 mysql.jar 拷贝到该目录下，点击 add to project ..加入到项目中
//1. 注册驱动
Driver driver = new Driver(); //创建 driver 对象
//2. 得到连接
// 老师解读
//(1) jdbc:mysql:// 规定好表示协议，通过 jdbc 的方式连接 mysql
//(2) localhost 主机，可以是 ip 地址
//(3) 3306 表示 mysql 监听的端口
//(4) hsp_db02 连接到 mysql dbms 的哪个数据库
//(5) mysql 的连接本质就是前面学过的 socket 连接
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db02";
//将 用户名和密码放入到 Properties 对象
Properties properties = new Properties();
//说明 user 和 password 是规定好，后面的值根据实际情况写
properties.setProperty("user", "root");// 用户
properties.setProperty("password", "123456"); //密码
Connection connect = driver.connect(url, properties);
//3. 执行 sql
String sql = "insert into actor values(null, '刘德华', '男', '1970-11-11', '110')";
//String sql = "update actor set name='周星驰' where id = 1";
//String sql = "delete from actor where id = 1";
//statement 用于执行静态 SQL 语句并返回其生成的结果的对象
Statement statement = connect.createStatement();
int rows = statement.executeUpdate(sql); // 如果是 dml 语句，返回的就是影响行数System.out.println(rows > 0 ? "成功" : "失败");
//4. 关闭连接资源
statement.close();
connect.close();
}
}
获取数据库连接 5 种方式
-
方式1
//获取Driver实现类对象 Driver driver = new com.mysql.jdbc.Driver(); String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db02"; Properties info = new Properties(); info.setProperty("user", "root"); info.setProperty("password", "hsp"); Connection conn = driver.connect(url, info); System.out.println(conn); -
方式2
//方式1会直接使用com.mysql.jdbc.Driver(),属于静态加载,灵活性差，依赖强 //---推出--->方式2 Class clazz =Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Driver driver = (Driver) clazz.newInstance(); String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db02"; Properties info = new Properties(); info.setProperty("user", "root"); info.setProperty("password", "abc123"); Connection conn = driver.connect(url,info); System.out.printIn(conn); -
方式3
//不创建Properties,使用DriverManager替换Driver Class clazz = Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Driver driver = (Driver) clazz.newInstance(); String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/jdbc_db"; String user = "root"; String password = "hsp"; DriverManager.registerDriver(driver); Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password); System.out.println(conn); -
方式4（推荐使用，不太灵活）
//使用Class.forName自动完成注册驱动，简化代码=>分析源码 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db02"; String user ="root"; String password = "123456"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password); System.out.println(conn);提示:
- mysqL驱动5.1.6后可以无需CLass.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
- 从jdk1.5以后使用了jdbc4,不再需要显示调用class.forName()注册驱动而是自动调用驱动jar包下META-INF\services\java.sqI.Driver文本中的类名称去注册
- 建议还是写上 CLass.forName("com.mysql.jdbc.Driver"),更加明确，也预防驱动版本不够导致的出错的可能
-
方式5（最推荐使用）
在方式 4 的基础上改进，增加配置文件，让连接 mysql 更加灵活
端口，数据库，用户名，密码为了方便，我们可以将信息写入到.properties文件中,方便操作
jdbc.properties文件内容：
user=root password=1 url=jdbc:mysql://localhost:3306/db02 driver=com.mysql.jdbc.Driver//通过 Properties 对象获取配置文件的信息 Properties properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties")); //获取相关的值 String user = properties.getProperty("user"); String password = properties.getProperty("password"); String driver = properties.getProperty("driver"); String url = properties.getProperty("url"); Class.forName(driver);//建议写上 Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password); System.out.println("方式 5 " + connection);
课堂练习
以下全使用java实现（实现很简单，我就不写了）
- 创建news表
- 使用jdbc添加5条数据
- 修改id = 1的记录,将content改成一个新的消息
- 删除id =3的记录
JDBC API
ResultSet[结果集]
基本介绍
-
表示数据库结果集的数据表，通常通过执行查询数据库的语句生成
-
ResultSet对象保持一个光标指向其当前的数据行。最初,光标位于第一行之前
-
next方法将光标移动到下一行，并且由于在ResultSet对象中没有更多行时返回false ，因此可以在while循环中使用循环来遍历结果集
应用实例
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
//演示 select 语句返回 ResultSet ,并取出结果
public class ResultSet_ {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//通过 Properties 对象获取配置文件的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties"));
//获取相关的值
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
String driver = properties.getProperty("driver");
String url = properties.getProperty("url");
//1. 注册驱动
Class.forName(driver);//建议写上
//2. 得到连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
//3. 得到 Statement
Statement statement = connection.createStatement();
//4. 组织 SqL
String sql = "select id, name , sex, borndate from actor";
//执行给定的 SQL 语句，该语句返回单个 ResultSet 对象
/*
+----+-----------+-----+---------------------+
| id | name | sex | borndate |
+----+-----------+-----+---------------------+-------+
| 4 | 刘德华 | 男 | 1970-12-12 00:00:00 |
| 5 | jack | 男 | 1990-11-11 00:00:00 |
+----+-----------+-----+---------------------+-------+
*/
/*
阅读 debug 代码 resultSet 对象的结构
*/
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
//5. 使用 while 取出数据
while (resultSet.next()) { // 让光标向后移动，如果没有更多行，则返回 false
int id = resultSet.getInt(1); //获取该行的第 1 列
//int id1 = resultSet.getInt("id"); 通过列名来获取值, 推荐
String name = resultSet.getString(2);//获取该行的第 2 列
String sex = resultSet.getString(3);
Date date = resultSet.getDate(4);
System.out.println(id + "\t" + name + "\t" + sex + "\t" + date);
}
//6. 关闭连接
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();
}
}
Statement
基本介绍
-
Statement对象用于执行静态SQL语句并返回其生成的结果的对象
-
在连接建立后,需要对数据库进行访问，执行命名或是SQL语句，可以通过
Statement [存在SQL注入，实际开发一定不要用]
PreparedStatement [预处理]
CallableStatement [存储过程]
-
Statement对象执行SQL语句，存在SQL注入风险
-
SQL注入是利用某些系统没有对用户输入的数据进行充分的检查,而在用户输入数据中注入非法的SQL语句段或命令,恶意攻击数据库。以下为SQL注入的例子：
-- 演示 sql 注入 -- 创建一张表 CREATE TABLE admin ( -- 管理员表 NAME VARCHAR(32) NOT NULL UNIQUE, pwd VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '') CHARACTER SET utf8; -- 添加数据 INSERT INTO admin VALUES('tom', '123'),('tom2', '1234'); -- 查找某个管理是否存在 -- 正常语句 SELECT * FROM admin WHERE NAME = 'tom' AND pwd = '123' -- SQL注入 -- 输入用户名 为 1' or -- 输入密码 为 or '1'= '1 -- 就出现以下语句 SELECT * FROM admin WHERE NAME = '1' OR' AND pwd = 'OR '1'= '1' -- 这个必定会查到数据，因而导致系统误判，认为账号和密码正确 -
要防范SQL注入，只要用 PreparedStatement(从Statement扩展而来)取代 Statement就可以了
PreparedStatement
基本介绍
- PreparedStatement执行的SQL语句中的参数用问号(?)来表示，调用PreparedStatement对象的setXxx()方法来设置这些参数. setXxx()方法有两个参数，第一个参数是要设置的SQL语句中的参数的索引(从1开始)，第二个是设置的SQL语句中的参数的值
- 调用executeQuery()，返回ResultSet 对象
- 调用executeUpdate():执行更新，包括增、删、修改
预处理好处
- 不再使用+拼接sql语句,减少语法错误
- 有效的解决了sql注入问题!
- 大大减少了编译次数，效率较高
应用案例
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
import java.util.Scanner;
//演示 PreparedStatement 使用 select 语句
public class PreparedStatement_ {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//看 PreparedStatement 类图
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//让用户输入管理员名和密码
System.out.print("请输入管理员的名字: "); //next(): 当接收到 空格或者 '就是表示结束
String admin_name = scanner.nextLine(); // 说明，如果希望看到 SQL 注入，这里需要用nextLine
System.out.print("请输入管理员的密码: ");
String admin_pwd = scanner.nextLine();
//通过 Properties 对象获取配置文件的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties"));
//获取相关的值
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
String driver = properties.getProperty("driver");
String url = properties.getProperty("url");
//1. 注册驱动
Class.forName(driver);//建议写上
//2. 得到连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
//3. 得到 PreparedStatement
//3.1 组织 SqL , Sql 语句的 ? 就相当于占位符
String sql = "select name , pwd from admin where name =? and pwd = ?";
//3.2 preparedStatement 对象实现了 PreparedStatement 接口的实现类的对象
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
//3.3 给 ? 赋值
preparedStatement.setString(1, admin_name);
preparedStatement.setString(2, admin_pwd);
//4. 执行 select 语句使用 executeQuery
// 如果执行的是 dml(update, insert ,delete) executeUpdate()
// 这里执行 executeQuery ,不要再写 sql
ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
if (resultSet.next()) { //如果查询到一条记录，则说明该管理存在
System.out.println("恭喜， 登录成功");
} else {
System.out.println("对不起，登录失败");
}
//关闭连接
resultSet.close();
preparedStatement.close();
connection.close();
}
}
import java.io.FileInputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.util.Properties;
import java.util.Scanner;
//演示 PreparedStatement 使用 delete/insert/update 语句
public class PreparedStatementDML_ {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//看 PreparedStatement 类图
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//让用户输入管理员名和密码
System.out.print("请输删除管理员的名字: "); //next(): 当接收到 空格或者 '就是表示结束
String admin_name = scanner.nextLine(); // 说明，如果希望看到 SQL 注入，这里需要用nextLine
// System.out.print("请输入管理员的新密码: ");
// String admin_pwd = scanner.nextLine();
//通过 Properties 对象获取配置文件的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties"));
//获取相关的值
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
String driver = properties.getProperty("driver");
String url = properties.getProperty("url");
//1. 注册驱动
Class.forName(driver);//建议写上
//2. 得到连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
//3. 得到 PreparedStatement
//3.1 组织 SqL , Sql 语句的 ? 就相当于占位符
//添加记录
//String sql = "insert into admin values(?, ?)";
//String sql = "update admin set pwd = ? where name = ?";
String sql = "delete from admin where name = ?";
//3.2 preparedStatement 对象实现了 PreparedStatement 接口的实现类的对象
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
//3.3 给 ? 赋值
preparedStatement.setString(1, admin_name);
//preparedStatement.setString(2, admin_name);
//4. 执行 dml 语句使用 executeUpdate
int rows = preparedStatement.executeUpdate();
System.out.println(rows > 0 ? "执行成功" : "执行失败");
//关闭连接
preparedStatement.close();
connection.close();
}
}
课堂练习
参考上面代码，代码没难度，我就不写了
- 创建admin表
- 使用PreparedStatement 添加5条数据
- 修改tom的记录，将name改成 king
- 删除一条的记录
- 查询全部记录,并显示在控制台
JDBC 的相关 API 小结
封装 JDBCUtils
说明
在jdbc操作中,获取连接和释放资源是经常使用到,可以将其封装JDBC连接的工具类JDBCUtils
实际使用使用工具类 JDBCUtils
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
/**
* 这是一个工具类，完成 mysql 的连接和关闭资源
*/
public class JDBCUtils {
//定义相关的属性(4 个), 因为只需要一份，因此，我们做出 static
private static String user; //用户名
private static String password; //密码
private static String url; //url
private static String driver; //驱动名
//在 static 代码块去初始化
static {
try {
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\jdbc.properties"));
//读取相关的属性值
user = properties.getProperty("user");
password = properties.getProperty("password");
url = properties.getProperty("url");
driver = properties.getProperty("driver");
} catch (IOException e) {
//在实际开发中，我们可以这样处理
//1. 将编译异常转成 运行异常
//2. 调用者，可以选择捕获该异常，也可以选择默认处理该异常，比较方便.
throw new RuntimeException(e);
}
}
//连接数据库, 返回 Connection
public static Connection getConnection() {
try {
return DriverManager.getConnection(url, user, password);
} catch (SQLException e) {
//1. 将编译异常转成 运行异常
//2. 调用者，可以选择捕获该异常，也可以选择默认处理该异常，比较方便.
throw new RuntimeException(e);
}
}
//关闭相关资源
/*
1. ResultSet 结果集
2. Statement 或者 PreparedStatement
3. Connection
4. 如果需要关闭资源，就传入对象，否则传入 null
*/
public static void close(ResultSet set, Statement statement, Connection connection) {
//判断是否为 null
try {
if (set != null) {
set.close();
}
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
connection.close();
}
} catch (SQLException e) {
//将编译异常转成运行异常抛出
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
import org.junit.Test;
import java.sql.*;
/**
* 该类演示如何使用 JDBCUtils 工具类，完成 dml 和 select
*/
public class JDBCUtils_Use {
@Test
public void testSelect() {
//1. 得到连接
Connection connection = null;
//2. 组织一个 sql
String sql = "select * from actor where id = ?";
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet set = null;
//3. 创建 PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtils.getConnection();
System.out.println(connection.getClass()); //com.mysql.jdbc.JDBC4Connection
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, 5);//给?号赋值
//执行, 得到结果集
set = preparedStatement.executeQuery();
//遍历该结果集
while (set.next()) {
int id = set.getInt("id");
String name = set.getString("name");
String sex = set.getString("sex");
Date borndate = set.getDate("borndate");
String phone = set.getString("phone");
System.out.println(id + "\t" + name + "\t" + sex + "\t" + borndate + "\t" + phone);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭资源
JDBCUtils.close(set, preparedStatement, connection);
}
}
@Test
public void testDML() {//insert , update, delete
//1. 得到连接
Connection connection = null;
//2. 组织一个 sql
String sql = "update actor set name = ? where id = ?";
// 测试 delete 和 insert ,自己玩.
PreparedStatement preparedStatement = null;
//3. 创建 PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtils.getConnection();
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
//给占位符赋值
preparedStatement.setString(1, "周星驰");
preparedStatement.setInt(2, 4);
//执行
preparedStatement.executeUpdate();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭资源
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);//注意，因为PreparedStatement继承了Statement，所以可以用来关闭preparedStatement
}
}
}
事务
基本介绍
- JDBC程序中当一个Connection对象创建时，默认情况下是自动提交事务:每次执行一个SQL语句时，如果执行成功，就会向数据库自动提交，而不能回滚。
- JDBC程序中为了让多个SQL语句作为一个整体执行，需要使用事务
- 调用 Connection的setAutoCommit(false)可以取消自动提交事务
- 在所有的SQL语句都成功执行后，调用Collection的commit();方法提交事务
- 在其中某个操作失败或出现异常时，调用rollback();方法回滚事务
应用实例
模拟经典的转账业务
先创建表：
create table account(
id int primary key auto_increment,
name varchar(32) not null default '',
balance double not null default 0) character set utf8;
insert into account values(null,'马云',3000);
insert into account values(null,'马化腾',10000);
//没有使用事务.
@Test
public void noTransaction() {
//操作转账的业务
//1. 得到连接
Connection connection = null;
//2. 组织一个 sql
String sql = "update account set balance = balance - 100 where id = 1";
String sql2 = "update account set balance = balance + 100 where id = 2";
PreparedStatement preparedStatement = null;
//3. 创建 PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtils.getConnection(); // 在默认情况下，connection 是默认自动提交
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.executeUpdate(); // 执行第 1 条 sql
int i = 1 / 0; //模拟抛出异常
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql2);
preparedStatement.executeUpdate(); // 执行第 3 条 sql
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭资源
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);
}
}
//使用事务来解决
@Test
public void useTransaction() {
//操作转账的业务
//1. 得到连接
Connection connection = null;
//2. 组织一个 sql
String sql = "update account set balance = balance - 100 where id = 1";
String sql2 = "update account set balance = balance + 100 where id = 2";
PreparedStatement preparedStatement = null;
//3. 创建 PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtils.getConnection(); // 在默认情况下，connection 是默认自动提交
//将 connection 设置为不自动提交
connection.setAutoCommit(false); //开启了事务
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.executeUpdate(); // 执行第 1 条 sql
int i = 1 / 0; //抛出异常
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql2);
preparedStatement.executeUpdate(); // 执行第 3 条 sql
//这里提交事务
connection.commit();
} catch (SQLException e) {
//这里我们可以进行回滚，即撤销执行的 SQL
//默认回滚到事务开始的状态.
System.out.println("执行发生了异常，撤销执行的 sql");
try {
connection.rollback();
} catch (SQLException throwables) {
throwables.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
} finally {
//关闭资源
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);
}
}
批处理
基本介绍
-
当需要成批插入或者更新记录时。可以采用Java的批量更新机制，这一机制允许多条语句一次性提交给数据库批量处理。通常情况下比单独提交处理更有效率。
-
JDBC的批量处理语句包括下面方法:
addBatch():添加需要批量处理的SQL语句或参数
executeBatch(): 执行批量处理语句;
clearBatch():清空批处理包的语句
-
JDBC连接MySQL时，如果要使用批处理功能，必须在url中原先的末尾添加参数：
?rewriteBatchedStatements=true（如果不添加，底层就还是使用之前的方式添加）
-
批处理往往和PreparedStatement一起搭配使用，可以既减少编译次数，又减少运行次数，效率大大提高
应用实例
- 演示向admin2表中添加5000条数据,看着使用批处理耗时多久
- 注意:需要修改配置
文件jdbc.properties中 url=jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名?rewriteBatchedStatements=true
create table admin2(
id int primary key auto_increment,
username varchar(32) not null,
password varchar(32) not null);
//使用批量方式添加数据
@Test
public void batch() throws Exception {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into admin2 values(null, ?, ?)";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
System.out.println("开始执行");
long start = System.currentTimeMillis();//开始时间
for (int i = 0; i < 5000; i++) {//5000 执行
preparedStatement.setString(1, "jack" + i);
preparedStatement.setString(2, "666");
//将 sql 语句加入到批处理包中 -> 看源码
/*
//1. //第一就创建 ArrayList - elementData => Object[]
//2. elementData => Object[] 就会存放我们预处理的 sql 语句
//3. 当 elementData 满后,就按照 1.5 扩容
//4. 当添加到指定的值后，就 executeBatch
//5. 批量处理会减少我们发送 sql 语句的网络开销，而且减少编译次数，因此效率提高
public void addBatch() throws SQLException {
synchronized(this.checkClosed().getConnectionMutex()) {
if (this.batchedArgs == null) {
this.batchedArgs = new ArrayList();
}
for(int i = 0; i < this.parameterValues.length; ++i) {
this.checkAllParametersSet(this.parameterValues[i], this.parameterStreams[i], i);
}
this.batchedArgs.add(new PreparedStatement.BatchParams(this.parameterValues, this.parameterStreams, this.isStream, this.streamLengths, this.isNull));
}
}
*/
preparedStatement.addBatch();
//当有 1000 条记录时，在批量执行
if ((i + 1) % 1000 == 0) {//满 1000 条 sql
preparedStatement.executeBatch();
//清空一把
preparedStatement.clearBatch();
}
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("批量方式 耗时=" + (end - start));//批量方式 耗时=108
//关闭连接
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);
}
数据库连接池
传统获取Connection问题分析
- 传统的JDBC数据库连接使用 DriverManager 来获取，每次向数据库建立连接的时候都要将 Connection 加载到内存中，再验证IP地址，用户名和密码(0.05s ~1s时间)。需要数据库连接的时候，就向数据库要求一个，频繁的进行数据库连接操作将占用很多的系统资源,容易造成服务器崩溃。
- 每一次数据库连接，使用完后都得断开,如果程序出现异常而未能关闭，将导致数据库内存泄漏，最终将导致重启数据库。
- 传统获取连接的方式,不能控制创建的连接数量，如连接过多，也可能导致内存泄漏，MySQL崩溃。
- 解决传统开发中的数据库连接问题,可以采用数据库连接池技术(connection pool)。
数据库连接池种类
-
JDBC的数据库连接池使用javax.sql.DataSource来表示，DataSource只是一个接口,该接口通常由第三方提供实现[提供.jar]
-
C3P0数据库连接池，速度相对较慢（只是相较于其他连接池而言，但本身依然很快），稳定性不错(hibernate, spring)
-
DBCP数据库连接池，速度相对c3p0较快，但不稳定
-
Proxool数据库连接池，有监控连接池状态的功能，稳定性较c3p0差一点
-
BoneCP数据库连接池，速度快
-
Druid(德鲁伊)是阿里提供的数据库连接池，集DBCP、C3PO、Proxool优点于一身的数据库连接池
-
实际开发推荐使用Druid，但是由于C3P0出来时间早，也有许多公司在用。其它连接池不推荐使用。
C3P0的使用
c3p0 数据库连接池，驱动文件放src目录下(使用方法和之前的mysql驱动包一样)（下载）
使用方式一：
//方式 1： 相关参数，在程序中指定 user, url , password 等
@Test
public void testC3P0_01() throws Exception {
//1. 创建一个数据源对象
ComboPooledDataSource comboPooledDataSource = new ComboPooledDataSource();
//2. 通过配置文件 mysql.properties 获取相关连接的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\jdbc.properties"));
//读取相关的属性值
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
String url = properties.getProperty("url");
String driver = properties.getProperty("driver");
//给数据源 comboPooledDataSource 设置相关的参数
//注意：连接管理是由 comboPooledDataSource 来管理
comboPooledDataSource.setDriverClass(driver);
comboPooledDataSource.setJdbcUrl(url);
comboPooledDataSource.setUser(user);
comboPooledDataSource.setPassword(password);
//设置初始化连接数
comboPooledDataSource.setInitialPoolSize(10);
//最大连接数
comboPooledDataSource.setMaxPoolSize(50);
//测试连接池的效率, 测试对 mysql 500000 次操作
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 500000; i++) {
Connection connection = comboPooledDataSource.getConnection(); //这个方法就是从DataSource接口实现的
//System.out.println("连接 OK");
connection.close();
}
long end = System.currentTimeMillis();
//c3p0 500000 连接 mysql 耗时=2291
System.out.println("c3p0 500000 连接 mysql 耗时=" + (end - start));//2291s
}
使用方式二：
c3p0配置文件"c3p0-config.xml"放到src自录下
<!-- c3p0-config.xml -->
<c3p0-config>
<!-- 数据源名称代表连接池 -->
<named-config name="hsp_edu">
<!-- 驱动类 -->
<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<!-- url-->
<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db02</property>
<!-- 用户名 -->
<property name="user">root</property>
<!-- 密码 -->
<property name="password">123456</property>
<!-- 每次增长的连接数-->
<property name="acquireIncrement">5</property>
<!-- 初始的连接数 -->
<property name="initialPoolSize">10</property>
<!-- 最小连接数 -->
<property name="minPoolSize">5</property>
<!-- 最大连接数 -->
<property name="maxPoolSize">50</property>
<!-- 可连接的最多的命令对象数 -->
<property name="maxStatements">5</property>
<!-- 每个连接对象可连接的最多的命令对象数 -->
<property name="maxStatementsPerConnection">2</property>
</named-config>
</c3p0-config>
//第二种方式 使用配置文件模板来完成
//1. 将 c3p0 提供的 c3p0.config.xml 拷贝到 src 目录下
//2. 该文件指定了连接数据库和连接池的相关参数,注意需要根据自己的实际情况进行更改该文件
@Test
public void testC3P0_02() throws SQLException {
ComboPooledDataSource comboPooledDataSource = new ComboPooledDataSource("hsp_edu");//"hsp_edu"为配置文件中named-config处的name,可自己设置
//测试 5000 次连接 mysql
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("开始执行....");
for (int i = 0; i < 500000; i++) {
Connection connection = comboPooledDataSource.getConnection();
//System.out.println("连接 OK~");
connection.close();
}
long end = System.currentTimeMillis();
//c3p0 的第二种方式 耗时=2138
System.out.println("c3p0 的第二种方式(500000) 耗时=" + (end - start));//2138s
}
Druid的使用
druid数据库连接池，驱动文件放src目录下(使用方法和之前的mysql驱动包一样)（下载）
druid配置文件"druid.properties"放src自录下
# druid.properties
#key=value
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/db02?rewriteBatchedStatements=true
username=root
password=123456
#initial connection Size
initialSize=10
#min idle connecton size
minIdle=5
#max active connection size
maxActive=50
#max wait time (5000 mil seconds)
maxWait=5000
//测试 druid 的使用
@Test
public void testDruid() throws Exception {
//1. 加入 Druid jar 包
//2. 加入 配置文件 druid.properties , 将该文件拷贝项目的 src 目录
//3. 创建 Properties 对象, 读取配置文件
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\druid.properties"));
//4. 创建一个指定参数的数据库连接池, Druid 连接池
DataSource dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 500000; i++) {
Connection connection = dataSource.getConnection();
//System.out.println(connection.getClass());
//System.out.println("连接成功!");
connection.close();
}
long end = System.currentTimeMillis();
//druid 连接池 操作 500000 耗时=807
System.out.println("druid 连接池 操作 500000 耗时=" + (end - start));//807s
}
将 JDBCUtils 工具类改成 Druid(德鲁伊)实现
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
import javax.sql.DataSource;
import java.io.FileInputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;
/**
* 基于 druid 数据库连接池的工具类
*/
public class JDBCUtilsByDruid {
private static DataSource ds;
//在静态代码块完成 ds 初始化
static {
Properties properties = new Properties();
try {
properties.load(new FileInputStream("src\\druid.properties"));
ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
//编写 getConnection 方法
public static Connection getConnection() throws SQLException {
return ds.getConnection();
}
//关闭连接, 再次强调： 在数据库连接池技术中，close 不是真的断掉连接,而是把使用的 Connection 对象放回连接池
public static void close(ResultSet resultSet, Statement statement, Connection connection) {
try {
if (resultSet != null) {
resultSet.close();
}
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
connection.close();
}
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
Apache-DBUtils
先分析一个问题
-
关闭connection后，resultSet结果集无法使用
-
resultSet不利于数据的管理
-
示意图
DBUtils基本介绍
- commons-dbutils是 Apache组织提供的一个开源 JDBC工具类库，它是对JDBC的封装，使用dbutils能极大简化jdbc编码的工作量。
DbUtils类
- QueryRunner类:该类封装了SQL的执行，是线程安全的。可以实现增、删、改、查、批处理
- 使用QueryRunner类实现查询
- ResultSetHandler接口:该接口用于处理java.sql.ResultSet,将数据按要求转换为另一种形式,
ArrayHandler:把结果集中的第一行数据转成对象数组。
ArrayListHandler:把结果集中的每一行数据都转成一个数组，再存放到List中。
BeanHandler:将结果集中的第一行数据封装到一个对应的JavaBean实例中。
BeanListHandler: 将结果集中的每一行数据都封装到一个对应的JavaBean实例中，存放到List里。
ColumnListHandler:将结果集中某一列的数据存放到List中。
KeyedHandler(name):将结果集中的每行数据都封装到Map里，再把这些map再存到一个map里，其key为指定的key.
MapHandler:将结果集中的第一行数据封装到一个Map里,key是列名，value就是对应的值。
MapListHandler:将结果集中的每一行数据都封装到一个Map里，然后再存放到List
应用实例
使用DBUtils+数据连接池(德鲁伊)方式，完成对表actor的增删改查
先将”commons-dbutils-1.3.jar“放到项目中，和之前的mysql驱动方法一样
先创建数据库中表对应的类
import java.util.Date;
/**
* Actor 对象和 actor 表的记录对应
*/
public class Actor { //Javabean, POJO, Domain 对象
private Integer id;
private String name;
private String sex;
private Date borndate;
private String phone;
public Actor() { //一定要给一个无参构造器[反射需要]
}
public Actor(Integer id, String name, String sex, Date borndate, String phone) {
this.id = id;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.borndate = borndate;
this.phone = phone;
}
public Integer getId() {return id;}
public void setId(Integer id) {this.id = id;}
public String getName() {return name;}
public void setName(String name) {this.name = name;}
public String getSex() {return sex;}
public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}
public Date getBorndate() {return borndate;}
public void setBorndate(Date borndate) {this.borndate = borndate;}
public String getPhone() {return phone;}
public void setPhone(String phone) {this.phone = phone;}
@Override
public String toString() {
return "\nActor{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", sex='" + sex + '\'' +
", borndate=" + borndate +
", phone='" + phone + '\'' +
'}';
}
}
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.ScalarHandler;
import org.junit.Test;
import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
@SuppressWarnings({"all"})
public class DBUtils_USE {
//使用 apache-DBUtils 工具类 + druid 完成对表的 crud 操作
@Test
public void testQueryMany() throws SQLException { //返回结果是多行的情况
//1. 得到 连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
//2. 使用 DBUtils 类和接口 , 先引入 DBUtils 相关的 jar , 加入到本 Project
//3. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
//4. 就可以执行相关的方法，返回 ArrayList 结果集
//String sql = "select * from actor where id >= ?";
// 注意: sql 语句也可以查询部分列
String sql = "select id, name from actor where id >= ?";
// 解读
//(1) query 方法就是执行 sql 语句，得到 resultset ---封装到 --> ArrayList 集合中
//(2) 返回集合
//(3) connection: 连接
//(4) sql : 执行的 sql 语句
//(5) new BeanListHandler<>(Actor.class): 在将 resultset -> Actor 对象 -> 封装到ArrayList
// 底层使用反射机制 去获取 Actor 类的属性，然后进行封装
//(6) 1 就是给 sql 语句中的? 赋值，可以有多个值，因为是可变参数 Object... params
//(7) 底层得到的 resultset ,会在 query 关闭, 关闭 PreparedStatment
/**
*分析 queryRunner.query 方法:
*public <T > T query(Connection conn, String sql, ResultSetHandler < T > rsh, Object...params)throwsSQLException {
* PreparedStatement stmt = null;//定义 PreparedStatement
* ResultSet rs = null;//接收返回的 ResultSet
* Object result = null;//返回 ArrayList
*
* try {
* stmt = this.prepareStatement(conn, sql);//创建 PreparedStatement
* this.fillStatement(stmt, params);//对 sql 进行 ? 赋值
* rs = this.wrap(stmt.executeQuery());//执行 sql,返回 resultset
* result = rsh.handle(rs);//返回的 resultset --> arrayList[result] [使用到反射，对传入class 对象处理]
* } catch (SQLException var33) {
* this.rethrow(var33, sql, params);
* } finally {
* try {
* this.close(rs);//关闭 resultset
* } finally {
* this.close((Statement) stmt);//关闭 preparedstatement 对象* }
* }
*
* return result;
* }
*
* List<Actor> list =
* queryRunner.query(connection, sql, new BeanListHandler<>(Actor.class), 1);
* System.out.println("输出集合的信息");
* for (Actor actor : list) {
* System.out.print(actor);
* }
* //释放资源
* JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
* }
*/
List<Actor> list =
queryRunner.query(connection, sql, new BeanListHandler<>(Actor.class), 1);
System.out.println("输出集合的信息");
for (Actor actor : list) {
System.out.print(actor);
}
//释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
//演示 apache-dbutils + druid 完成 返回的结果是单行记录(单个对象)
@Test
public void testQuerySingle() throws SQLException {
//1. 得到 连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
//2. 使用 DBUtils 类和接口 , 先引入 DBUtils 相关的 jar , 加入到本 Project
//3. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
//4. 就可以执行相关的方法，返回单个对象
String sql = "select * from actor where id = ?";
// 老韩解读
// 因为我们返回的单行记录<--->单个对象 , 使用的 Hander 是 BeanHandler
Actor actor = queryRunner.query(connection, sql, new BeanHandler<>(Actor.class), 10);
System.out.println(actor);
// 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
//演示 apache-dbutils + druid 完成查询结果是单行单列-返回的就是 object
@Test
public void testScalar() throws SQLException {
//1. 得到 连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
//2. 使用 DBUtils 类和接口 , 先引入 DBUtils 相关的 jar , 加入到本 Project
//3. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
//4. 就可以执行相关的方法，返回单行单列 , 返回的就是 Object
String sql = "select name from actor where id = ?";
//老师解读： 因为返回的是一个对象, 使用的 handler 就是 ScalarHandler
Object obj = queryRunner.query(connection, sql, new ScalarHandler(), 4);
System.out.println(obj);
// 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
//演示 apache-dbutils + druid 完成 dml (update, insert ,delete)
@Test
public void testDML() throws SQLException {
//1. 得到 连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
//2. 使用 DBUtils 类和接口 , 先引入 DBUtils 相关的 jar , 加入到本 Project
//3. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
//4. 这里组织 sql 完成 update, insert delete
//String sql = "update actor set name = ? where id = ?";
//String sql = "insert into actor values(null, ?, ?, ?, ?)";
String sql = "delete from actor where id = ?";
// 解读
//(1) 执行 dml 操作是 queryRunner.update()
//(2) 返回的值是受影响的行数 (affected: 受影响)
//int affectedRow = queryRunner.update(connection, sql, "林青霞", "女", "1966-10-10", "116");
int affectedRow = queryRunner.update(connection, sql, 1000);
System.out.println(affectedRow > 0 ? "执行成功" : "执行没有影响到表");
// 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
DAO增删改查-BasicDao
先分析一个问题
apache-dbutils+ Druid 简化了JDBC开发，但还有不足:
-
SQL语句是固定，不能通过参数传入，通用性不好，需要进行改进，更方便执行增删改查
-
对于select 操作，如果有返回值,返回类型不能固定，需要使用泛型
-
将来的表很多，业务需求复杂,不可能只靠一个Java类完成
-
引出=》 BasicDAO画出示意图
基本说明
- DAO: data access object数据访问对象
- 这样的通用类，称为 BasicDao，是专门和数据库交互的，即完成对数据库(表)的crud操作。
- 在BaiscDao的基础上，实现一张表对应一个Dao，更好的完成功能，比如 Customer表-Customer.java类(javabean)-CustomerDao.java
BasicDAO 应用实例
完成一个简单设计
-
com.zwj.dao_.utils //工具类
-
com.zwj.dao_.domain //javabean
-
com.zwj.dao_.dao //存放XxxDAO和BasicDAO_
-
com.zwj.dao_.test //写测试类
package com.zwj.dao_.dao;
/**
* 开发BasicDAO , 是其他DAO的父类
*/
public class BasicDAO<T> { //泛型指定具体类型
private QueryRunner qr = new QueryRunner();
//开发通用的dml方法, 针对任意的表
public int update(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
int update = qr.update(connection, sql, parameters);
return update;
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e); //将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
//返回多个对象(即查询的结果是多行), 针对任意表
/**
*
* @param sql sql 语句，可以有 ?
* @param clazz 传入一个类的Class对象 比如 Actor.class
* @param parameters 传入 ? 的具体的值，可以是多个
* @return 根据Actor.class 返回对应的 ArrayList 集合
*/
public List<T> queryMulti(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new BeanListHandler<T>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e); //将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
//查询单行结果 的通用方法
public T querySingle(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new BeanHandler<T>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e); //将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
//查询单行单列的方法,即返回单值的方法
public Object queryScalar(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new ScalarHandler(), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e); //将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
}
package com.zwj.dao_.dao;
import com.zwj.dao_.domain.Actor;
public class ActorDAO extends BasicDAO<Actor> {
//1. 就有 BasicDAO 的方法
//2. 根据业务需求，可以编写特有的方法.
}
package com.zwj.dao_.test;
import com.zwj.dao_.dao.ActorDAO;
import com.zwj.dao_.domain.Actor;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.util.List;
public class TestDAO {
//测试ActorDAO 对actor表crud操作
@Test
public void testActorDAO() {
ActorDAO actorDAO = new ActorDAO();
//1. 查询
List<Actor> actors = actorDAO.queryMulti("select * from actor where id >= ?", Actor.class, 1);
System.out.println("===查询结果===");
for (Actor actor : actors) {
System.out.println(actor);
}
//2. 查询单行记录
Actor actor = actorDAO.querySingle("select * from actor where id = ?", Actor.class, 6);
System.out.println("====查询单行结果====");
System.out.println(actor);
//3. 查询单行单列
Object o = actorDAO.queryScalar("select name from actor where id = ?", 6);
System.out.println("====查询单行单列值===");
System.out.println(o);
//4. dml操作 insert ,update, delete
int update = actorDAO.update("insert into actor values(null, ?, ?, ?, ?)", "张无忌", "男", "2000-11-11", "999");
System.out.println(update > 0 ? "执行成功" : "执行没有影响表");
}
}
