摘要

因为有持久层框架，和Spring的存在，越来越多的人对数据库连接这块不甚了解，只知使用方便，不知其原理。所以写一个数据库连接的系列文章，总结下本人在数据库连接方面遇到的问题，和对数据库连接的理解。

JDBC

jdbc:Java DataBase Connectivity,Java 数据库连接，一套标准的Java API,用来执行SQL语句。这套命名应该是很老了，毕竟将Data Base直接映射成了关系型数据库，或者说，像我之前在介绍NoSQL数据库时多次提到的，NoSQL数据库还没有一套统一的访问标准语句。

jdbc的作用就是将SQL变成了Java API 访问。

        Connection conn = null;
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?"
                + "user=root&password=123456&useUnicode=true&characterEncoding=UTF8";
        conn = DriverManager.getConnection(url);
        Statement stmt = conn.createStatement();
        String sql = "select *from post where user_id=1";
        ResultSet resultSet = stmt.executeQuery(sql);
        List<Post> posts = new ArrayList<>();
        while (resultSet.next()) {
            Post post = new Post();
            post.setId(resultSet.getLong("id"));
            post.setTitle(resultSet.getString("title"));
            post.setContents(resultSet.getString("contents"));
            posts.add(post);
        }
        stmt.close();
        conn.close();

其中Connection,DriverManager,Statement这些类都是jdk提供的，不依赖其他的jar。jdk提供了一套通用的SQL访问API，但是各个数据库并不相同，有各自的标准，所以各个针对MySQL，Oracle提供了不同的驱动。比如MySQL的驱动。

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.9</version>
        </dependency>

执行Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);加载MySQL驱动

DriverManager.registerDriver(new Driver());

这段代码中包含了所有的基本的数据库操作对象
JDBC 四大对象： DataSource , Connection, Statement,ResultSet

连接url
连接：数据库Server通信与服务的通信
statement：把 SQL 语句发送到 DBMS
ResultSet : 数据库操作返回结果

后续的其他扩展，都是基于以上各个部分的扩展
这里写图片描述

获取connection,构建statement，执行时Java操作数据库最基本的操作，以后的所有扩展都围绕这个。
从上面的代码中我们可以看到这只是一个hello world,在实际开发中，有很多的数据库操作，如果每个都写一个，那重复代码太多了

Spring-Template–解决重复代码

将1的url封装成了一个DataSource对象

@Bean
    public DataSource dataSource() {
        return new DriverManagerDataSource("jdbc:mysql://localhost:3306/test?"
                + "user=root&password=123456&useUnicode=true&characterEncoding=UTF8");
    }
    @Bean
    public JdbcTemplate jdbcTemplate() {
        return  new JdbcTemplate(dataSource());
    }

将3 Statement重复代码解决了

@Service
public class JdbcTemplateService {
    @Autowired
    private JdbcTemplate mJdbcTemplate;

    public void queryById(long userId) {
        String sql = "select * from post where user_id = " + userId;
        List<Post> result =mJdbcTemplate.query(sql, new PostRowMapper());
    }

    class PostRowMapper implements RowMapper<Post> {
        public Post mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
            Post post = new Post();
            post.setId(rs.getLong("id"));
            post.setTitle(rs.getString("title"));
            post.setContents(rs.getString("contents"));
            return post;
        }

    }
}

解决了连接获取，查询重复语句的问题，
但是没有解决对象映射的问题，需要为每个数据库对象生成独自的Mapper

那么JdbcTemplate是如何做到的呢,因为statemnt的前提是需要一个连接，然后执行。
所以对于Spring框架而言，它当前没有connection对象，所以它需要一个回调来执行。

public <T> T query(final String sql, final ResultSetExtractor<T> rse) throws DataAccessException {
        Assert.notNull(sql, "SQL must not be null");
        Assert.notNull(rse, "ResultSetExtractor must not be null");
        if (logger.isDebugEnabled()) {
            logger.debug("Executing SQL query [" + sql + "]");
        }

        class QueryStatementCallback implements StatementCallback<T>, SqlProvider {
            @Override
            @Nullable
            public T doInStatement(Statement stmt) throws SQLException {
                ResultSet rs = null;
                try {
                    rs = stmt.executeQuery(sql);
                    return rse.extractData(rs);
                }
                finally {
                    JdbcUtils.closeResultSet(rs);
                }
            }
            @Override
            public String getSql() {
                return sql;
            }
        }

        return execute(new QueryStatementCallback());
    }

这里写图片描述

**对外暴露JdbcTemplate,
内部实现是通过回调方法来实现Statement的执行**

连接池

Template只是解决了重复代码的问题，并没有解决连接的资源消耗问题，所以需要连接池，通过一个容器储存连接，然后复用已有的连接，来实现节约资源的目的

一些开源的数据库连接池

DBCP
Apache 下面的，实现了基本的数据库连接池功能，没有自动回收空闲连接的功能
C3P0
实现了数据源与JNDI的绑定,目前使用它的开源项目有Hibernate,
Druid
阿里的开源数据库连接池，分库分表数据库中间件TDDL就是用的这个

数据库连接池是一个老生常谈的话题，不做过多的介绍，在下面的mybatis框架中讲它的实现

持久层框架-mybatis

虽然有了JdbcTemplate,但是还缺乏一些操作，比如对象映射，查询数据的时候希望自动映射到对象上，
另外需要自动生成SQL语句，不需要进行SQL的拼接，赋值。

mybatis的介绍

MyBatis 是一款优秀的持久层框架，它支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis 可以使用简单的 XML 或注解来配置和映射原生信息，将接口和 Java 的 POJOs(Plain Old Java Objects,普通的 Java对象)映射成数据库中的记录。

重点在于避免了所有的JDBC代码，和手动设置参数以及获取结果集

这里写图片描述
对外暴露：SqlSession
在jdbc中是没有session这个概念，只有connection.session即会话，mybatis与数据库的一次交互

内部实现：Executor,StatmentHandler 替换Statement,ResultHander替换resultset,另外多了一个ParameterHandler来处理参数

构建一个SqlSessionFactory

    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory() {
        TransactionFactory transactionFactory = new JdbcTransactionFactory();
        Environment environment = new Environment("development", transactionFactory, dataSource());
        org.apache.ibatis.session.Configuration configuration = new org.apache.ibatis.session
                .Configuration(environment);
        configuration.addMapper(PostMapper.class);
        return new SqlSessionFactoryBuilder().build(configuration);
    }

获取session然后执行

 @Autowired
    private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;
    public void queryByUserId(long userId) {
        SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
        PostMapper postMapper = session.getMapper(PostMapper.class);
        Post post = postMapper.findPostByUserId(userId);
    }
}