JDBC和数据库连接池

一.JDBC

1.JDBC介绍

Java厂商制定规范的一套接口（jdbc），由各个数据库厂商实现（jdbc驱动），当我们用Java访问数据库时，只需要导入对应厂商提供的驱动jar包，然后使用程序调用接口中的方法即可。

  jdbc是java提供的一套用于数据库操作的接口API，不同的数据库厂商需要针对这套接口提供不同的实现，Java程序猿只需要面向这套接口编程即可。

2.应用-得到连接：

2.1 new一个properties对象

2.2调用这个propertoes对象的load方法，传入一个FileInputStream对象，获取到配置文件。优点：使用配置文件，让连接 mysql 更加灵活

2.3调用这个propertoes对象的getProperty方法得到文件中的信息

2.4 DriverManager.getConnection方法实现获取连接，其中DriverManager 替代 driver 进行统一管理，在底层使用反射加载了 Driver 类，在加载 Driver 类时，完成注册（静态代码块实现）。

//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);//写上
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
System.out.println( connection);

3.应用-执行语句

3.1 Statement接口

在得到连接之后，我们想要执行sql语句，此时java设计了Statement接口来实现。

Statement statement = connection.createStatement()得到一个statement对象后：

statement.executeUpdate(sql)执行dml语句

statement.executeQuery(sql)执行dql语句，该执行的结果需要对象来接收，java设计者设计了ResultSet[结果集]来接收。

3.2 PreparedStatement接口

引入：statement由于statement.executeQuery(sql)执行语句直接使用sql，这个sql是直接输入的，没有经过预处理，会有sql注入的问题存在，相当危险，所以出现了PreparedStatement解决这一问题。

优点：预处理了减少了编译次数，效率up；有效的解决了sql注入问题

总结：之后我们就使用PreparedStatement接口来执行操作了。

4.应用-得到结果

4.1ResultSet[结果集] 概念：表示数据库结果集的数据表，通常执行查询数据库语句时生成

4.2重要方法：resultSet.next();向下移动一行，无则返回false

resultSet.previous（）向上移动一行，无则false

getXXX；getObject;

String sql = "select name , pwd from admin where name =? and pwd = ?";
// preparedStatement 对象实现了 PreparedStatement 接口的实现类的对象
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
// 给 ? 赋值
preparedStatement.setString(1, admin_name);
preparedStatement.setString(2, admin_pwd);
// 执行 select 语句使用 executeQuery
// 执行的是 dml(update, insert ,delete) executeUpdate()
ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();

 5.事务

jdbc中当一个connection被创建时，默认是自动提交事务：执行完sql语句自动commit，无法回滚。而jdbc为了让多个sql语句作为整体执行，需要使用事务。

connection.setAutoCommit(false); //开启事务

connection.commit();//提交

connection.rollback();//回滚

6.批处理

使用批处理解决大量sql语句每次通过流对象传输（一条一条的传输）而带来的时间问题

批处理提供了Batch，将sql语句存入其中，打包批量处理，减少了运行次数，提升了效率。

preparedStatement.addBatch();

preparedStatement.executeBatch();
preparedStatement.clearBatch();

二.数据库连接池

1.引入：Java程序连接数据库时，如果数量太多又没有受到控制，可能会挤爆数据库（内存泄漏），而且每个Java程序使用时获取与使用完成后断开连接，都是实在实在与数据库交互，时间耗费大

2.解决问题：数据库连接池技术，在缓冲池中设立一定数量的连接，Java程序使用时获取使用完成后释放拿取的连接到池中，过程中程序与数据库、连接与数据库没有断开的过程，只是程序拿放连接，大大节省了时间。同时，通过在连接池设计等待队列，让超过池中数量的请求等待，避免了过多的请求连接导致的内存泄漏问题。

3.使用实例：C3P0（经典）、Druid（新秀，集稳定，速度，可监控优点于一体，建议使用！）

 C3P0：也可以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

ComboPooledDataSource comboPooledDataSource = new ComboPooledDataSource("zitWang");

这里构造器中传入的是数据源（这个连接池的name）在c3p0.config.xml 文件中查找与修改。

 

 

//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\\mysql.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);
//连接池获取连接
Connection connection = comboPooledDataSource.getConnection(); 
//这个方法就是从 DataSource 接口实现的

Druid（新秀，集稳定，速度，可监控优点于一体，建议使用！）

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)；

5.>得到连接Connection connection = dataSource.getConnection()

4.Apache—DBUtils

问题：解决关闭connnection后，得到的结果集无法使用的问题，而且原来的结果集不利于数据的管理，使用其中的数据要调getxxx方法。

应对：将得到的结果集记录下来，封装到一个ArrayList<类对象>集合中，其中类对象是我们在java中根据查询的结果集对应的字段属性所创建的类，会提供有参无参构造器，get，set方法。

当我们得到结果集时，将表的每一条记录封装到对应的一个类对象中，再将类对象放入ArrayList<类对象>集合即可。

此时，Apache组织提供了一个开源的jdbc工具库类commons-dbutils

1.QueryRunner：封装了SQL的执行并且，并且是线程安全的（应该使用了事务），，可以实现curd，批处理操作

2.ResultSetHandler接口：处理结果集，将数据按照要求转化为另一种形式。

三.应用实际开发-升级版本

DBC和数据库连接池整合应用-最终版本（DBUtils工具类 +Druid连接池实现数据库的连接与CURD操作，以后开发就用这套啦 ）

1.返回多行记录

返回多行记录使用BeanListHandler<>(类.class）接收resultset结果集

//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 student where id >= ?";
//  sql 语句当然也可以查询部分列 比如String sql = "select id, name from actor where id >= ?";
List<Student> list =queryRunner.query(connection, sql, new BeanListHandler<>(Student.class), 1);
//(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<>(Student.class): 在将 resultset -> Student 对象 -> 封装到 ArrayList
// 底层使用  <<反射机制 >>去获取 Student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
System.out.println("输出集合的信息");
for (Student student : list) {
System.out.print(student);
}
//释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection)

2.返回单行

这里使用的Hander 是 BeanHandler

Student student = queryRunner.query(connection, sql, new BeanHandler<>(Student.class), 10);
System.out.println( student)；

3.返回单行单列

 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);

4.dml操作

//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 student set name = ? where id = ?";
//String sql = "insert into student values(null, ?, ?, ?, ?)";
String sql = "delete from student where id = ?";
//(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, "问号对应的内容");
// 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);

四.DAO 和增删改查通用方法-BasicDao

当我们的查询结果涉及到多张表是，或者说我们要对很多表的ResultSet进行读取时，就会有很多个类来提供表的字段对应的类对象，然后填充到ArrayList<>集合中去，那么这种情况下，我们引出DAO

DAO：data access Object:访问数据的对象

数据库中的xx表--------------对应的domain/javabean/pojo（xx类）

xxDAO：完成对xx表的curd操作，可以有特有操作

此时由于xxDAO不止有一个，java设计思想告诉我们（高内聚，低耦合）我们可以将各个DAO的基本操作提取出来，做成一个BasicDao类作为所有xxDAO类的父类，减少代码冗余。

到此，我大概形成了一个结构，由表入深（待完善）：

APPView 界面层,调用服务，得到结果，显示数据

Service 业务层，组织sql，调用xxDAO完成需求

DAO dao层 BasicDao与各个xxDao

Mysql 数据层（对应的domain/javabean/pojo（xx类）与utils工具）