关于JDBC与数据库连接池，你了解多少？

企业开发 2020-04-22 10:24:27 阅读次数: 0

文章目录

1 JDBC

  1. JAVA Database Connectivity java 数据库连接

  2. 为什么会出现JDBC?

    SUN公司提供的一种数据库访问规则、规范, 由于数据库种类较多，并且java语言使用比较广泛，sun公司就提供了一种规范，让其他的数据库提供商去实现底层的访问规则。 我们的java程序只要使用sun公司提供的jdbc驱动即可。

1.1 使用JDBC的基本步骤

  1. 注册驱动
    DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
  2. 建立连接
    //第一种
DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test?user=root&password=root");
//参数一：协议 + 访问的数据库，参数二：用户名，参数三：密码。
//第二种
conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test", "root", "root");
  3. 创建statement
    //创建statement，跟数据库打交道，一定需要这个对象
st = conn.createStatement();
  4. 执行sql，得到ResultSet
    //执行查询，得到结果集
String sql = "select * from stu";
rs = st.executeQuery(sql);
  5. 遍历结果集
    //遍历查询每一条记录
while (rs.next()) {
	int id = rs.getInt("id");
	String name = rs.getString("name");
	int age = rs.getInt("age");
	System.out.println("id=" + id + "==name==" + name + "==age==" + age);
}
  6. 释放资源
    if (rs != null) {
	try {
		rs.close();
	} catch (SQLException sqlEx) { } // ignore 
	rs = null;
}
...

1.2 JDBC工具类构建

  1. 资源释放工作的整合
  2. 驱动防二次注册
    DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
// Driver 这个类里面有静态代码块，一上来就执行了，所以等同于我们注册了两次驱动。 其实没这个必要的。
// 静态代码块 ---> 类加载了，就执行。 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
// 最后形成以下代码即可。
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
  3. 使用properties配置文件
    1. 在src下面声明一个文件 xxx.properties，里面的内容如下：
    driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost/student
name=root
password=root
    1. 在工具类里面，使用静态代码块，读取属性。
    // JDBC代码
public class JDBCUtil {
	static String driverClass = null;
	static String url = null;
	static String name = null;
	static String password= null;
	static {
		try {
			//1. 创建一个属性配置对象
			Properties properties = new Properties();
			InputStream is = new FileInputStream("jdbc.properties");
			
			// 使用类加载器，去读取src底下的资源文件
			// InputStream is = JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
			// 导入输入流。
			properties.load(is);
			
			//读取属性
			driverClass = properties.getProperty("driverClass");
			url = properties.getProperty("url");
			name = properties.getProperty("name");
			password = properties.getProperty("password");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	/**
	* 获取连接对象
	* @return
	*/
	public static Connection getConn() {
		Connection conn = null;
		try {
			Class.forName(driverClass);
			conn = DriverManager.getConnection(url, name, password);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return conn;
	}
	/**
	* 释放资源
	* @param conn
	* @param st
	* @param rs
	*/
	public static void release(Connection conn , Statement st , ResultSet rs){
		closeRs(rs);
		closeSt(st);
		closeConn(conn);
	}
	private static void closeRs(ResultSet rs) {
		try {
			if (rs != null) {
				rs.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			rs = null;
		}
	}
	private static void closeSt(Statement st) {
		try {
			if (st != null) {
				st.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			st = null;
		}
	}
	private static void closeConn(Connection conn) {
		try {
			if (conn != null) {
				conn.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			conn = null;
		}
	}
}

1.3 数据库的CRUD

  1. insert
    INSERT INTO t_stu (name, age) VALUES ('wangqiang', 28);
INSERT INTO t_stu VALUES (NULL, 'wangqiang2', 28);

    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行添加
String sql = "insert into t_stu values(null , 'aobama' , 59)";
//影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);
if (result > 0) {
	System.out.println("添加成功");
} else {
	System.out.println("添加失败");
}
  2. delete
    DELETE FROM t_stu WHERE id = 6;

    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();

// 3. 执行添加
String sql = "delete from t_stu where name='aobama'";
// 影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);
if (result > 0) {
	System.out.println("删除成功");
} else {
	System.out.println("删除失败");
}
  3. query
    SELECT * FROM t_stu;

    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行sql语句，返回ResultSet
String sql = "select * from t_stu";
rs = st.executeQuery(sql);

// 4. 遍历结果集
while (rs.next()) {
	String name = rs.getString("name");
	int age = rs.getInt("age");
	System.out.println(name + "   " + age);
}
  4. update
    UPDATE t_stu SET age = 38 WHERE id = 1;

    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行添加
String sql = "update t_stu set age = 26 where name ='qyq'";
// 影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);

if (result > 0) {
	System.out.println("更新成功");
} else {
	System.out.println("更新失败");
}

1.4 Dao模式

  1. Data Access Object 数据访问对象

  2. 新建一个dao的接口，里面声明数据库访问规则

    /**
* 定义操作数据库的方法
*/
public interface UserDao {
	/**
	* 查询所有
	*/
	void findAll();
}

  3. 新建一个dao的实现类，具体实现早前定义的规则

    public class UserDaoImpl implements UserDao{
	@Override
	public void findAll() {
		Connection conn = null;
		Statement st = null;
		ResultSet rs = null;
		try {
			//1. 获取连接对象
			conn = JDBCUtil.getConn();
			//2. 创建statement对象
			st = conn.createStatement();
			String sql = "select * from t_user";
			rs = st.executeQuery(sql);
			while(rs.next()){
				String userName = rs.getString("username");
				String password = rs.getString("password");
				
				System.out.println(userName+"="+password);
			}
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}finally {
			JDBCUtil.release(conn, st, rs);
		}
	}
}

  4. 直接使用实现

    @Test
public void testFindAll(){
	UserDao dao = new UserDaoImpl();
	dao.findAll();
}

1.5 Statement安全问题

  1. Statement执行，其实是拼接sql语句的。先拼接sql语句，然后再一起执行。
    String sql = "select * from t_user where username='"+ username  +"' and password='"+ password +"'";

UserDao dao = new UserDaoImpl();
dao.login("admin", "100234khsdf88' or '1=1"); // 一定可以登录成功
// SELECT * FROM t_user WHERE username='admin' AND PASSWORD='100234khsdf88' or '1=1' 
// 前面先拼接sql语句，如果变量里面带有了数据库的关键字，那么一并认为是关键字。不认为是普通的字符串。 
rs = st.executeQuery(sql);

1.6 PrepareStatement

  1. 该对象就是替换前面的statement对象。

  2. 相比较以前的statement， 预先处理给定的sql语句，对其执行语法检查。在sql语句里面使用 ? 占位符来替代后续要传递进来的变量。后面进来的变量值，将会被看成是字符串，不会产生任何的关键字。

    String sql = "insert into t_user values(null , ? , ?)";
ps = conn.prepareStatement(sql);
//给占位符赋值 从左到右数过来，1 代表第一个问号，从1开始。
ps.setString(1, userName);
ps.setString(2, password);

2 数据库连接池

  1. 数据库的连接对象创建工作，比较消耗性能。

  2. 一开始先在内存中开辟一块空间(集合)，一开先往池子里面放置多个连接对象。后面需要连接的话，直接从池子里面取。不要去自己创建连接了。使用完毕，要记得归还连接。确保连接对象能循环利用。

2.1 自定义数据库连接池

  1. 代码实现
    /*
* 	1. 开始创建10个连接。
* 	2. 来的程序通过getConnection获取连接
* 	3. 用完之后，使用addBack归还连接。
* 	4. 扩容。
*/
public class MyDataSource implements DataSource {
	
	List <Connection> list = new ArrayList<Connection>();
	
	public  MyDataSource() {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			Connection conn = JDBCUtil.getConn();
			list.add(conn);
		}
	}
	
	// 该连接池对外公布的获取连接的方法
	@Override
	public Connection getConnection() throws SQLException {
		//来拿连接的时候，先看看，池子里面还有没有。
		if(list.size() == 0 ){
			for (int i = 0; i < 5; i++) {
				Connection conn = JDBCUtil.getConn();
				list.add(conn);
			}
		}
		
		//remove(0) ---> 移除第一个。移除的是集合中的第一个。移除的是开始的那个元素
		Connection conn = list.remove(0);
		return conn;
	}
	/**
	* 用完之后，记得归还。
	* @param conn
	*/
	public void addBack(Connection conn){
		list.add(conn);
	}
	......
}
  2. 出现的问题：
    1. 需要额外记住 addBack方法
    2. 无法面向接口编程。
      UserDao dao = new UserDaoImpl();
dao.insert();
DataSource dataSource = new MyDataSource();
// 因为接口里面没有定义addBack方法。
    3. 怎么解决? 以addBack 为切入点。

2.2 解决自定义数据库连接池出现的问题。

由于多了一个addBack方法，所以使用这个连接池的地方，需要额外记住这个方法，并且还不能面向接口编程。

我们打算修改接口中的那个close方法。原来的Connection对象的close方法，是真的关闭连接。
打算修改这个close方法，以后在调用close，并不是真的关闭，而是归还连接对象。

2.3 如何扩展某一个方法?

原有的方法逻辑，不是我们想要的。想修改自己的逻辑

  1. 直接改源码 -> 无法实现。
  2. 继承 -> 必须得知道这个接口的具体实现是谁。
  3. 使用装饰者模式。

3 开源连接池

3.1 DBCP

  1. 导入jar文件
  2. 不使用配置文件：
    public void testDBCP01() {
	Connection conn = null;
	PreparedStatement ps = null;
	try {
		// 1. 构建数据源对象
		BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
		// 连的是什么类型的数据库， 访问的是哪个数据库，用户名，密码。。
		// jdbc:mysql://localhost/bank 主协议：子协议 ://本地/数据库
		dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
		dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
		dataSource.setUsername("root");
		dataSource.setPassword("root");
		
		// 2. 得到连接对象
		conn = dataSource.getConnection();
		String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
		ps = conn.prepareStatement(sql);
		ps.setString(1, "admin");
		ps.setInt(2, 1000);
		ps.executeUpdate();
	} catch (SQLException e) {
		e.printStackTrace();
	} finally {
		JDBCUtil.release(conn, ps);
	}
}
  3. 使用配置文件方式：
    1. 声明一个文件 xxx.properties，里面的内容如下：
    # 连接设置
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/bank
username=root
password=root

#<!-- 初始化连接 -->
initialSize=10

#最大连接数量
maxActive=50

#<!-- 最大空闲连接 -->
maxIdle=20

#<!-- 最小空闲连接 -->
minIdle=5

#<!-- 超时等待时间以毫秒为单位 6000毫秒/1000等于60秒 -->
maxWait=60000


#JDBC驱动建立连接时附带的连接属性属性的格式必须为这样：[属性名=property;] 
#注意："user" 与 "password" 两个属性会被明确地传递，因此这里不需要包含他们。
connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=gbk

#指定由连接池所创建的连接的自动提交（auto-commit）状态。
defaultAutoCommit=true

#driver default 指定由连接池所创建的连接的事务级别（TransactionIsolation）。
#可用值为下列之一：（详情可见javadoc。）NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED

    Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try {
	BasicDataSourceFactory factory = new BasicDataSourceFactory();
	Properties properties = new Properties();
	InputStream is = new FileInputStream("src//dbcpconfig.properties");
	properties.load(is);
	DataSource dataSource = factory.createDataSource(properties);
	
	//2. 得到连接对象
	conn = dataSource.getConnection();
	String sql = "insert into account values(null, ? , ?)";
	ps = conn.prepareStatement(sql);
	ps.setString(1, "liangchaowei");
	ps.setInt(2, 100);
	ps.executeUpdate();
	
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} finally {
	JDBCUtil.release(conn, ps);
}

3.2 C3P0

  1. 导入jar文件

  2. 不使用配置文件方式

    Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try {
	// 1. 创建datasource
	ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
	// 2. 设置连接数据的信息
	dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
	dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
	dataSource.setUser("root");
	dataSource.setPassword("root");
	
	// 2. 得到连接对象
	conn = dataSource.getConnection();
	String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
	ps = conn.prepareStatement(sql);
	ps.setString(1, "admi234n");
	ps.setInt(2, 103200);
	ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} finally {
	JDBCUtil.release(conn, ps);
}

  3. 使用配置文件方式

    // 默认会找 xml 中的 default-config 分支。 
ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
// 1. 设置连接数据的信息
dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
dataSource.setUser("root");
dataSource.setPassword("root");

// 2. 得到连接对象
conn = dataSource.getConnection();
String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setString(1, "admi234n");
ps.setInt(2, 103200);

3.3 DBUtils

3.3.1 增删改

  1. //dbutils 只是帮我们简化了CRUD 的代码， 但是连接的创建以及获取工作。 不在它的考虑范围
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

//增加
queryRunner.update("insert into account values (null , ? , ? )", "aa" ,1000);

//删除
queryRunner.update("delete from account where id = ?", 5);

//更新
queryRunner.update("update account set money = ? where id = ?", 10000000 , 6);

3.3.2 查询

  1. 直接new接口的匿名实现类
    QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

Account  account =  queryRunner.query("select * from account where id = ?", new ResultSetHandler<Account>(){
	@Override
	public Account handle(ResultSet rs) throws SQLException {
		Account account  =  new Account();
		while(rs.next()){
			String name = rs.getString("name");
			int money = rs.getInt("money");
			
			account.setName(name);
			account.setMoney(money);
		}
		return account;
	}	
}, 6);
System.out.println(account.toString());
  2. 直接使用框架已经写好的实现类。
  • 查询单个对象
    QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());
//查询单个对象
Account account = queryRunner.query("select * from account where id = ?", new BeanHandler<Account>(Account.class), 8);
  • 查询多个对象
    QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

List<Account> list = queryRunner.query("select * from account ",new BeanListHandler<Account>(Account.class));

3.3.3 ResultSetHandler 常用的实现类

  1. // 以下两个是使用频率最高的
BeanHandler,        // 查询到的单个数据封装成一个对象 
BeanListHandler,    // 查询到的多个数据封装 成一个List<对象>
// -------------------------------------------------
ArrayHandler,       // 查询到的单个数据封装成一个数组
ArrayListHandler,   // 查询到的多个数据封装成一个集合 ，集合里面的元素是数组。 
MapHandler,         // 查询到的单个数据封装成一个map
MapListHandler,     // 查询到的多个数据封装成一个集合 ，集合里面的元素是map。
ityanger
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