【Spring】— Spring的数据库开发

1.Spring JDBC

1.1 Spring JdbcTemplate的解析

    针对数据库的操作，Spring框架提供了JdbcTemplate类，该类是Spring框架数据抽象层的基础，其他更高层次的抽象类是构建于JdbcTemplate类之上的。可以说，JdbcTemplate类是Spring JDBC的核心类。JdbcTemplate类的继承关系十分简单。它继承自抽象类JdbcAccessor，同时实现了JdbcOperations接口。

    （1）JdbcOperations接口定义了在JdbcTemplate类中可以使用的操作集合，包括添加、修改、查询和删除等操作。

    （2）JdbcTemplate类的直接父类是JdbcAccessor，该类为子类提供了一些访问数据库时使用的公共属性，具体如下。

• DataSource：其主要功能是获取数据库连接，具体实现时还可以引入对数据库连接的缓冲池和分布事务的支持，它可以作为访问数据库资源的标准接口。
• SQLExceptionTranslatororg.springframework.jdbc.support.SQLExceptionTranslator接口负责对SQLException进行转译工作。通过必要的设置或者获取SQLExceptionTranslator中的方法可以使JdbcTemplate在需要处理SQLException时委托SQLExceptionTranslator的实现类来完成相关的转译工作。

1.2 Spring JDBC的配置

     Spring JDBC模块主要由4个包组成，分别是core（核心包）、dataSource（数据包）、object（对象包）和support（支持包）。关于这4个包的具体说明如表所示。

     Spring对数据库的操作都封装在了这几个包中，如果想要使用Spring JDBC，就需要对其进行配置。在Spring中，JDBC的配置是在配置文件applicationContext.xml中完成的，其配置模板如下所示。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
    <!-- 1.配置数据源 -->
    <bean id="dataSource"
          class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverMangerDataSource">
        <!-- 数据库驱动 -->
        <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
        <!-- 连接数据库url -->
        <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/db_spring"/>
        <!-- 连接数据库的用户名 -->
        <property name="username" value="root"/>
        <!-- 连接数据库的密码 -->
        <property name="password" value="root"/>
    </bean>
    <!-- 2.配置JDBC模板 -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.jdbcTemplate">
        <!-- 默认必须使用数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
    </bean>
    <!-- 3.配置注入类 -->
    <bean id="xxx" class="xxx">
        <!-- 默认必须使用数据源 -->
        <property name="jdbcTemplate" ref="jdbcTemplate"/>
    </bean>
</beans>

     在上述代码中定义了3个Bean，分别是dataSource、jdbcTemplate和需要注入类的Bean。其中dataSource对应的org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource类用于对数据源进行配置，jdbcTemplate对应的org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate类中定义了JdbcTemplate的相关配置。上述代码中dataSource的配置就是JDBC连接数据库时所需的4个属性，如表所示。

     定义jdbcTemplate时，需要将dataSource注入jdbcTemplate中，而其他需要使用jdbcTemplate的Bean，也需要将jdbcTemplate注入该Bean中（通常注入Dao类中，在Dao类中进行与数据库的相关操作）。

2　Spring JdbcTemplate的常用方法

     在JdbcTemplate类中提供了大量更新和查询数据库的方法，我们就是使用这些方法来操作数据库的。

2.1 execute()——执行SQL语句

     execute(String sql)方法能够完成执行SQL语句的功能。

    【示例4-1】下面以创建数据表的SQL语句为例演示此方法的使用，具体步骤如下。

    步骤01　在MySQL中创建一个名为db_spring的数据库。

    步骤02　在idea中创建一个名为chapter00的Web项目。

    步骤03　在src目录下创建配置文件applicationContext.xml，在该文件中配置id为dataSource的数据源Bean和id为jdbcTemplate的JDBC模板Bean，并将数据源注入JDBC模板中。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
    <!-- 1.配置数据源 -->
    <bean id="dataSource"
          class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverMangerDataSource">
        <!-- 数据库驱动 -->
        <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
        <!-- 连接数据库url -->
        <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/db_spring"/>
        <!-- 连接数据库的用户名 -->
        <property name="username" value="root"/>
        <!-- 连接数据库的密码 -->
        <property name="password" value="root"/>
    </bean>
    <!-- 2.配置JDBC模板 -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.jdbcTemplate">
        <!-- 默认必须使用数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
    </bean>
</beans>

    步骤04　在src目录下创建一个com.ssm.jdbc包，在该包中创建测试类JdbcTemplateTest。在该类的main()方法中通过Spring容器获取在配置文件中定义的JdbcTemplate实例，然后使用实例的execute(String s)方法执行创建数据表的SQL语句。

package com.ssm.jdbc;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

/**
 * 使用excute()方法创建表
 *
 * @author: 衍生星球
 * @date: 2023年04月21日 9:37
 */

public class JdbcTemplateTest {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取jdbcTemplate实例
        JdbcTemplate jdbcTemplate =(JdbcTemplate)applicationContext.getBean("jdbcTemplate");
        //使用excute()方法执行sql语句，创建用户表user
        jdbcTemplate.execute("create table user(" +
                "id int primary key auto_increment," +
                "username varchar(40)," +
                "password varchar(40))");
    }
}

2.2 update()——更新数据

    update()方法可以完成插入、更新和删除数据的操作。在JdbcTemplate类中提供了一系列update()方法，其常用格式如表所示。

    【示例4-2】通过一个用户管理的案例来演示update()方法的使用，具体步骤如下。

    步骤01　在chapter00项目的com.ssm.jdbc包中创建User类，在该类中定义id、username和password属性，以及其对应的getter()/setter()方法。

package com.ssm.jdbc;

/**
 * 功能描述
 *
 * @author: 衍生星球
 * @date: 2023年04月22日 19:21
 */
// User实体类
public class User {
    
    
    private Integer id; //用户id
    private String username; //用户名
    private String password; //密码
    public Integer getId() {
    
    
        return id;
    }
    public void setId(Integer id) {
    
    
        this.id = id;
    }
    public String getUsername() {
    
    
        return username;
    }
    public void setUsername(String username) {
    
    
        this.username = username;
    }
    public String getPassword() {
    
    
        return password;
    }
    public void setPassword(String password) {
    
    
        this.password = password;
    }
    public String toString() {
    
    
        return "User [id=" +id+ ", username=" +username+", password=" + password + "]";
    }
}

    步骤02　在com.ssm.jdbc包中创建接口UserDao，并在接口中定义添加、更新和删除用户的方法。

package com.ssm.jdbc;

public interface UserDao {
    
    
    //添加用户方法
    public int addUser(User user);
    //更新用户方法
    public int updateUser(User user);
    //删除用户方法
    public int deleteUser(int id);
}

    步骤03　在com.ssm.jdbc包中创建UserDao接口的实现类UserDaoImpl，并在类中实现添加、更新和删除账户的方法。

package com.ssm.jdbc;

import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

/**
 * 功能描述
 *
 * @author: 衍生星球
 * @date: 2023年04月22日 19:37
 */

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    
    
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    public void setJdbcTemplate(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
    
    
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
    }
    //添加用户方法
    public int addUser(User user) {
    
    
        String sql = "insert into user(username,password) value(?,?)";
        Object[] obj = new Object[] {
    
    
            user.getUsername(),
            user.getPassword()
        };
        int num = this.jdbcTemplate.update(sql,obj);
        return num;
    }
    //更新用户方法
    public int updateUser(User user) {
    
    
        String sql = "update user set username=? ,password=? where id=?";
        Object[] params = new Object[] {
    
    
                user.getUsername(),
                user.getPassword(),
                user.getId()
        };
        int num = this.jdbcTemplate.update(sql,params);
        return num;
    }
    //删除用户方法
    public int deleteUser(int id) {
    
    
        String sql = "delete from user where id=?";
        int num = this.jdbcTemplate.update(sql,id);
        return num;
    }
}

    添加、更新和删除操作的实现步骤类似，只是定义的SQL语句有所不同。

    步骤04　在applicationContext.xml中定义一个id为userDao的Bean，该Bean用于将jdbcTemplate注入userDao实例中。

 <!-- 定义id为 UserDao 的 Bean -->
    <bean id="UserDao" class="com.ssm.jdbc.UserDaoImpl">
        <!-- 将jdbcTemplate 注入userDao实例中 -->
        <property name="jdbcTemplate" ref="jdbcTemplate"/>
    </bean>

    步骤05　在测试类JdbcTemplateTest中添加一个测试方法addUserTest()。该方法主要用于添加用户信息。

package com.ssm.jdbc;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * 添加用户方法
 *
 * @author: 衍生星球
 * @date: 2023年04月21日 9:37
 */

public class JdbcTemplateTest {
    
    
    
    @Test
    public void addUserTest() {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取userDao实例
        UserDao userDao = (UserDao)applicationContext.getBean("UserDao");
        //创建User实例
        User user = new User();
        //创建User实例属性值
        user.setUsername("zhangsan");
        user.setPassword("123456");
        //添加用户
        int num = userDao.addUser(user);
        if (num>0) {
    
    
            System.out.println("成功插入了" + num + "条数据。");
        } else {
    
    
            System.out.println("添加用户失败！");
        }
    }
}

    获取UserDao的实例后又创建了User对象，并向User对象中添加了属性值。然后调用UserDao对象的addUser()方法向数据表中添加一条数据。最后，通过返回的受影响的行数来判断数据是否插入成功。运行后，控制台的输出结果如图所示。

    此时再次查询数据库中的user表，其结果如图所示。从中可以看出，使用JdbcTemplate的update()方法已成功地向数据表中插入了一条数据。

    步骤06　执行完插入操作后，接下来使用JdbcTemplate类的update()方法执行更新操作。在测试类JdbcTemplateTest中添加一个测试方法updateUser Test()。

    @Test
    public void updateUserTest() {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取userDao实例
        UserDao userDao = (UserDao)applicationContext.getBean("UserDao");
        User user = new User();
        user.setId(1);
        user.setUsername("lisi");
        user.setPassword("111111");
        //更新用户
        int num = userDao.updateUser(user);
        if (num>0) {
    
    
            System.out.println("更新成功了" + num + "条数据。");
        } else {
    
    
            System.out.println("更新用户失败！");
        }
    }

    与addUserTest()方法相比，更新操作的代码增加了id属性值的设置，并在将用户名和密码修改后调用了UserDao对象中的updateUser()方法执行对数据表的更新操作。使用JUnit4运行方法后，再次查询数据库中的user表，其结果如图所示。从中可以看出，使用update()方法已成功更新了user表中id为1的用户的用户名和密码。

    步骤07　在测试类JdbcTemplateTest中添加一个测试方法deleteUserTest()来执行删除操作。

@Test
    public void deleteUserTest() {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取userDao实例
        UserDao userDao = (UserDao)applicationContext.getBean("UserDao");
        //删除用户
        int num = userDao.deleteUser(1);
        if (num>0) {
    
    
            System.out.println("成功删除了" + num + "条数据。");
        } else {
    
    
            System.out.println("删除用户失败！");
        }
    }

    在上述代码中，获取了UserDao的实例后，执行实例中的deleteUser()方法来删除id为1的数据。

    运行方法后，查询user表中的数据，其结果如图所示。从中可以看出，已成功通过deleteUser()方法删除了id为1的数据。由于user表中只有一条数据，因此删除后表中数据为空。

2.3 query()——查询数据

    JdbcTemplate类中还提供了大量的query()方法来处理各种对数据库表的查询操作。其中常用的几个query()方法格式如表所示。

    【示例4-3】通过一个具体的案例演示query()方法的使用，其实现步骤如下。

    步骤01　向数据表user中插入几条数据，插入后user表中的数据如图所示。

    步骤02　在UserDao中分别创建一个通过id查询单个用户和查询所有用户的方法。

 	//通过id查询用户
    public User findUserById(int id);
    //查询所有用户
    public List<User> findAllUser();

    步骤03　在UserDao接口的实现类UserDaoImpl中实现接口中的方法，并使用query()方法分别进行查询。

  //通过id查询用户数据信息
    public User findUserById(int id) {
    
    
        String sql = "select * from user where id=?";
        RowMapper<User> rowMapper = new BeanPropertyRowMapper<User>(User.class);
        return this.jdbcTemplate.queryForObject(sql,rowMapper,id);
    }

    //查询所有用户数据信息
    public List<User> findAllUser() {
    
    
        String sql = "select * from user";
        RowMapper<User> rowMapper = new BeanPropertyRowMapper<User>(User.class);
        return this.jdbcTemplate.query(sql,rowMapper);
    }

    在上面两个方法代码中，BeanPropertyRowMapper是RowMapper接口的实现类，可以自动地将数据表中的数据映射到用户自定义的类中（前提是用户自定义类中的字段要与数据表中的字段相对应）。创建完BeanPropertyRowMapper对象后，在findUserById()方法中通过queryForObject()方法返回了一个Object类型的单行记录，而在findAllUser()方法中通过query()方法返回了一个结果集合。

    步骤04　在测试类 JdbcTemplateTest中添加一个测试方法findUserByIdTest()来测试条件查询，其代码如下所示。

    @Test
    public void findUserByIdTest() {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取userDao实例
        UserDao userDao = (UserDao)applicationContext.getBean("UserDao");
        //通过id查询用户数据信息
        User user = userDao.findUserById(5);
        System.out.println(user);
    }

    上述代码通过执行findUserById()方法获取了id为1的对象信息，并通过输出语句输出。运行后，控制台的输出结果如图所示。

    步骤05　在测试类JdbcTemplateTest中添加一个测试方法findAllUserTest()来测试所有用户信息。

    @Test
    public void findAllUserTest() {
    
    
        //加载配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //获取userDao实例
        UserDao userDao = (UserDao)applicationContext.getBean("UserDao");
        //查询所有用户数据信息
        List<User> list = userDao.findAllUser();
        //循环输出用户信息
        for (User user:list) {
    
    
            System.out.println(user);
        }
    }

    在上述代码中，调用了UserDao对象的findAllUser()方法查询所有用户账户信息，并通过for循环输出查询结果。运行findAllUser()方法后，控制台的显示信息如图所示，数据表user中的4条记录都已经被查询出来。