PreparedStatement 预编译原理

preparedStatement 有三大优点：

一.代码的可读性和可维护性.

二.PreparedStatement尽最大可能提高性能.

三.最重要的一点是极大地提高了安全性.

 

其中一和三的确很易理解。　关于性能的提高也是最有价值的这点，　我对其原理还有些质疑。　

 

 

网上一：

SQL 语句被预编译并且存储在 PreparedStatement 对象中，其后可以使用该对象高效地多次执行该语句。

问题：预编译在JDBC中完成的？还是数据库中？即便存在preparedStatement中，如果这个preparedStatement 对象不被缓存起来，其后又如何重复使用，多次执行? （一些webserver会缓存preparedStatement）

我想关于其性能的提高主要得需要数据库的支持。

oracle 性能优化 写道

共享SQL语句
　　为了不重复解析相同的SQL语句，在第一次解析之后， ORACLE将SQL语句存放在内存中。
可惜的是ORACLE只对简单的表提供高速缓冲(cache buffering) ，这个功能并不适用于多表连接查询。

个人理解：预编译是利用数据库的SQL共享来实现的，因为当使用preparedStatement 的时候，尽管参数不同，但是在语句中用？来替代。　因此很多语句就完全相同。（这个道理和J2EE的server缓存preparedStatement 的道理应该是一样的）

 

问题：但是如果是这样的话，那么oracle的多表查询岂不是并无预编译效果？

 

问题：关于缓存：是否根据创建preparedStatement的语句来做为Key来map的？例如以下：是否检查匹配insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values (?,?,?,?)来确定是否用已经有的执行路径来执行？

perstmt = con.prepareStatement("insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values (?,?,?,?)");

 

以下几篇从网络上搜索到的三篇文章：

 

优快云 写道

一.代码的可读性和可维护性.
虽然用PreparedStatement来代替Statement会使代码多出几行,但这样的代码无论从可读性还是可维护性上来说.都比直接用Statement的代码高很多档次:

stmt.executeUpdate("insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values ('"+var1+"','"+var2+"',"+var3+",'"+var4+"')");

perstmt = con.prepareStatement("insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values (?,?,?,?)");
perstmt.setString(1,var1);
perstmt.setString(2,var2);
perstmt.setString(3,var3);
perstmt.setString(4,var4);
perstmt.executeUpdate();

不用我多说,对于第一种方法.别说其他人去读你的代码,就是你自己过一段时间再去读,都会觉得伤心.

二.PreparedStatement尽最大可能提高性能.
每一种数据库都会尽最大努力对预编译语句提供最大的性能优化.因为预编译语句有可能被重复调用.所以语句在被DB的编译器编译后的执行代码被缓存下来,那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译,只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中(相当于一个涵数)就会得到执行.这并不是说只有一个Connection中多次执行的预编译语句被缓存,而是对于整个DB中,只要预编译的语句语法和缓存中匹配.那么在任何时候就可以不需要再次编译而可以直接执行.而statement的语句中,即使是相同一操作,而由于每次操作的数据不同所以使整个语句相匹配的机会极小,几乎不太可能匹配.比如:
insert into tb_name (col1,col2) values ('11','22');
insert into tb_name (col1,col2) values ('11','23');
即使是相同操作但因为数据内容不一样,所以整个个语句本身不能匹配,没有缓存语句的意义.事实是没有数据库会对普通语句编译后的执行代码缓存.这样每执行一次都要对传入的语句编译一次.

当然并不是所以预编译语句都一定会被缓存,数据库本身会用一种策略,比如使用频度等因素来决定什么时候不再缓存已有的预编译结果.以保存有更多的空间存储新的预编译语句.

三.最重要的一点是极大地提高了安全性.

即使到目前为止,仍有一些人连基本的恶义SQL语法都不知道.
String sql = "select * from tb_name where name= '"+varname+"' and passwd='"+varpasswd+"'";
如果我们把[' or '1' = '1]作为varpasswd传入进来.用户名随意,看看会成为什么?

select * from tb_name = '随意' and passwd = '' or '1' = '1';
因为'1'='1'肯定成立,所以可以任何通过验证.更有甚者:
把[';drop table tb_name;]作为varpasswd传入进来,则:
select * from tb_name = '随意' and passwd = '';drop table tb_name;有些数据库是不会让你成功的,但也有很多数据库就可以使这些语句得到执行.

而如果你使用预编译语句.你传入的任何内容就不会和原来的语句发生任何匹配的关系.(前提是数据库本身支持预编译,但上前可能没有什么服务端数据库不支持编译了,只有少数的桌面数据库,就是直接文件访问的那些)只要全使用预编译语句,你就用不着对传入的数据做任何过虑.而如果使用普通的statement,有可能要对drop,;等做费尽心机的判断和过虑.

 

 

论坛 写道

1，执行效率：Statement 采取直接编译 SQL 语句的方式，扔给数据库去执行，而 PreparedStatement 则先将 SQL 语句预编译一遍，再填充参数，这样效率会高一些。JDK 文档说：SQL 语句被预编译并且存储在 PreparedStatement 对象中，其后可以使用该对象高效地多次执行该语句。

2，代码可读性：Statement 中 SQL 语句中需要 Java 中的变量，加就得进行字符串的运算，还需要考虑一些引号、单引号的问题，参数变量越多，代码就越难看，而且会被单引号、双引号搞疯掉；而 PreparedStatement，则不需要这样，参数可以采用“?”占位符代替，接下来再进行参数的填充，这样利于代码的可读性，并且符合面向对象的思想。

3，安全性：Statement 由于可能需要采取字符串与变量的拼接，很容易进行 SQL 注入攻击，而 PreparedStatement 由于是预
编译，再填充参数的，不存在 SQL 注入问题。

 

Oracle 优化 写道

3. 共享SQL语句
　　为了不重复解析相同的SQL语句，在第一次解析之后， ORACLE将SQL语句存放在内存中。这块位于系统全局区域SGA(system global area)的共享池(shared buffer pool)中的内存可以被所有的数据库用户共享。 因此，当你执行一个SQL语句(有时被称为一个游标)时，如果它和之前的执行过的语句完全相同， ORACLE就能很快获得已经被解析的语句以及最好的执行路径。 ORACLE的这个功能大大地提高了SQL的执行性能并节省了内存的使用。

　　可惜的是ORACLE只对简单的表提供高速缓冲(cache buffering) ，这个功能并不适用于多表连接查询。