Spring JDBC
1、JDBC
JDBC 就是 数据库开发 操作的 代名词，因为只要是现代商业项目的开发那么一定是离不开 数据库 的，不管你搞的是什么，只要是想使用动态的开发结构，那么一定就是 JDBC ，那么下面首先来回顾一下传统JDBC的使用。
JDBC有四种连接: 像JDBC-ODBC的连接已经确定不再使用了、主要采用的是 JDBC网络连接模式 。
- 在JDBC的开发之中，一定要 配置相应数据库的驱动程序 后才可以使用，所以这就属于标准的做法，同时还有一点必须明确，不管未来出现了什么样的 Java数据库开发框架，那么核心的本质只有一点: JDBC ，可是JDBC 标准里面所定义的 操作结构 是属于 较为底层 的操作形式，所以使用起来 非常的
繁琐，因为几乎所有的数据库的项目都需要加载驱动、创建数据库连接、数据库的操作对象、关闭数据库，只有中间的数据库的CRUD操作是有区别的,那么就需要考虑对JDBC进行封装了，那么这个时候就有了ORM组件（全称ORMapping、对象关联映射，采用对象的形式实现JDBC的开发操作)。
从历史的发展上来讲，ORMapping组件出现较多:JDO、Entity Bean、Hibernate、IBatis、SpringJDBC、MyBatis、JPA标准，当然随着技术的发展与淘汰，基本上现在阶段剩下的ORM组件，常用的就是MyBatis(国内互联网公司)、JPA(国外机构)，而SpringJDBC是属于JDBC的轻度包装组件（其他的组件都属于重度包装)，所以使用 SpringJDBC 可以 简化JDBC 传统开发里面繁琐的操作步骤。
添加依赖
<properties>
<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<spring.version>5.3.21</spring.version>
<mysql.version>8.0.30</mysql.version>
</properties>
<dependencies>
<!--核心依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
</dependency>
<!--spring-jdbc-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-jdbc</artifactId>
</dependency>
<!--数据库依赖-->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<!--测试-->
<dependency>
<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
<artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
<version>5.8.2</version>
</dependency>
<!--日志依赖-->
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>1.18.24</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-api</artifactId>
<version>1.7.25</version>
</dependency>
<!--日志依赖-->
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
<version>1.7.25</version>
</dependency>
</dependencies>
log4j.properties日志配置文件 （当启动程序，没有任何报错，但是没有信息打印时，需要配置日志）
#将等级为DEBUG的日志信息输出到console和file这两个目的地，console和file的定义在下面的代码
log4j.rootLogger=DEBUG,console,file
#控制台输出的相关设置
log4j.appender.console=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.console.Threshold=DEBUG
log4j.appender.console.ImmediateFlush=true
log4j.appender.console.Target=System.err
log4j.appender.console.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.console.layout.ConversionPattern=[%-5p] %d(%r) --> [%t] %l: %m %x %n
#文件输出的相关设置
log4j.appender.file = org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.file.File=./log/logFile.log
log4j.appender.file.MaxFileSize=10mb
log4j.appender.file.Threshold=DEBUG
log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.file.layout.ConversionPattern=[%p][%d{yy-MM-dd}][%c]%m%n
#日志输出级别
log4j.logger.org.mybatis=DEBUG
log4j.logger.java.sql=DEBUG
log4j.logger.java.sql.Statement=DEBUG
log4j.logger.java.sql.ResultSet=DEBUG
log4j.logger.java.sql.PreparedStatement=DEBUG
2、使用
要想使用JDBC，配置数据源，是关键性的一步。
2.1、配置数据源：
2.1.1、注册数据源对像
创建数据源的配置类：（基于配置类的方式）
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;
import javax.sql.DataSource;
@Configuration
public class DataSourceConfig {
@Bean
public DataSource dataSource() {
// 驱动数据源
DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource();
// 加载驱动程序
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/yootk");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("317311");
return dataSource;
}
}
创建数据源的配置类：（基于xml的方式）
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xmlns:c="http://www.springframework.org/schema/c"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<!--数据源的配置-->
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
<property name="driverClassName" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>
<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/yootk"/>
<property name="username" value="root"/>
<property name="password" value="317311"/>
</bean>
</beans>
2.1.2、测试：
import look.word.jdbc.config.DataSourceConfig;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringExtension;
import javax.sql.DataSource;
@ContextConfiguration(classes = DataSourceConfig.class) // 两者二选一即可
//@ContextConfiguration(locations ={"classpath:data-source.xml"})
@ExtendWith(SpringExtension.class)
public class TestDataSource {
// 日志工厂对象
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(TestDataSource.class);
@Autowired
private DataSource dataSource;
@Test
public void testConnection() throws Exception{
LOGGER.info("【数据库连接对象】：{}",dataSource);
}
}
// 执行结果 输入数据源对象，说明连接成功
// [INFO ] 2022-09-14 12:18:59,307(386) --> [main] look.word.test.TestDataSource.testConnection(TestDataSource.java:29): 【数据库连接对象】：org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource@535779e4
但是基于这种连接操作的性能是非常一般的，请追随源代码，一探究竟。
然后找到我们的AbstractDriverBasedDataSource.getConnection()方法，进入getConnectionFromDriver()方法。
找到getConnectionFromDriver(),他是一个抽象方法，然后找到其子类，DriverManagerDataSource
然后又会发现，我们回到了DriverManagerDataSource，然后我们在进入getConnectionFromDriverManager方法。
最终获取连接的方式，
2.1.3、默认连接方式的缺点
这种连接的管理方式，是在每一次 获取连接 的时候 才进行 数据库连接的操作了，那么现在的问题就来了，这样的管理方式好吗 ?首先在数据库连接的处理之中，一定会建立若干个Socket 连接，那么会有 耗时 ，而在数据库关闭的时候也会存在有同样的耗时处理，这样在“次次次高并发”的处理下很难得到有效的控制。 所以在实际项目中最佳数据库连接的管理，一定是基于数据库连接池方式实现的 。所以此时可以考虑在 Spring 内部去实现一个连接池的维护。早期的数据库连接池组件提供有一个 C3P0组件，但是现在已经停止维护了。
2.2、HikariCP
在实际的项目应用开发过程之中，为了解决 JDBC连接与关闭的延时以及性能问题 ，提供了 数据库连接池 的解决方案，并且针对于该方案提供了成型的HikariCP服务组件。HikariCP (Hikari来自日文，是“光”的含义)是由日本程序员开源的一个数据库连接池组件，该组件拥有如下特点:
- 宇节码更加的精简，这样可以在缓存中添加更多的程序代码;
- 实现了一个无锁集合，减少了并发访问造成的资源竞争问题;
- 使用了自定义数组类型(FastList)代替了ArrayList，提高了get()与remove()的操作性能;
- 针对CPU的时间片算法进行了优化，尽可能在一个时间片内完成所有处理操作。
在Spring之中默认推荐的数据库连接池组件就是 HikariCP ，不建议再使用其他的数据库连接池组件，当然国内也有优秀的CP组件，那么就是阿里推出的Druid(在性能上可能低于HikariCP，但是提供有完整的管理界面)，如果要想使用这个组件，可以采用如下的步骤进行配置。
2.2.1、使用
添加依赖：
<dependency>
<groupId>com.zaxxer</groupId>
<artifactId>HikariCP</artifactId>
<version>5.0.1</version>
</dependency>
编写配置类：
这次我们再用配置文件的方式，方便扩展
- 创建配置文件：src/main/profiles/dev/config/database.properties
yootk.database.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver yootk.database.jdbcUrl=jdbc:mysql://localhost:3306/yootk yootk.database.username=root yootk.database.password=317311 # 【Hikaricp】配置数据库连接超时时间 单位【毫秒】 yootk.database.connectionTimeOut=3000 # 【Hikaricp】一个连接最小维持的时间 单位【毫秒】 yootk.database.idleTimeOut=3000 # 【Hikaricp】一个连接最长存活的时间 单位【毫秒】 yootk.database.maxLifetime=6000 # 【Hikaricp】最大保存的数据库连接实例 yootk.database.maximumPoolSize=60 # 【Hikaricp】最小保存的数据库连接实例 (在没有任何用户访问时，最少维持的连接数量) yootk.database.minimumIdle=20 # 【Hikaricp】是否为只读 yootk.database.readOnly=false
创建配置对象
@Configuration
//读取指定位置的资源文件
@PropertySource("classpath:config/database.properties")
public class HikariCpDataSourceConfig {
/**
* 绑定资源文件中的配置数据项
*/
@Value("${yootk.database.driverClassName}")
private String driverClassName;
@Value("${yootk.database.jdbcUrl}")
private String jdbcUrl;
@Value("${yootk.database.username}")
private String username;
@Value("${yootk.database.password}")
private String password;
@Value("${yootk.database.connectionTimeOut}")
private Long connectionTimeOut;
@Value("${yootk.database.idleTimeOut}")
private Long idleTimeOut;
@Value("${yootk.database.maxLifetime}")
private Long maxLifetime;
@Value("${yootk.database.maximumPoolSize}")
private Integer maximumPoolSize;
@Value("${yootk.database.minimumIdle}")
private Integer minimumIdle;
@Value("${yootk.database.readOnly}")
private boolean readOnly;
@Bean("dataSource")
public DataSource dataSource() {
// Hikari连接池数据源
HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource();
dataSource.setDriverClassName(driverClassName);
dataSource.setJdbcUrl(jdbcUrl);
dataSource.setUsername(username);
dataSource.setPassword(password);
dataSource.setPassword(password);
// 超时时间
dataSource.setConnectionTimeout(connectionTimeOut);
// 空闲超时
dataSource.setIdleTimeout(idleTimeOut);
// 连接的最长时间
dataSource.setMaxLifetime(maxLifetime);
// 连接池最大数量
dataSource.setMaximumPoolSize(maximumPoolSize);
// 当没有连接时 最小保留的连接数量
dataSource.setMinimumIdle(minimumIdle);
// 是否只读数据库
dataSource.setReadOnly(readOnly);
return dataSource;
}
}
测试类：
import look.word.jdbc.config.HikariCpDataSourceConfig;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringExtension;
import javax.sql.DataSource;
@ContextConfiguration(classes = HikariCpDataSourceConfig.class)
@ExtendWith(SpringExtension.class)
public class TestDataSource {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(TestDataSource.class);
@Autowired
private DataSource dataSource;
@Test
public void testConnection() throws Exception {
LOGGER.info("【数据库连接对象】：{}", dataSource.getConnection());
}
}
如果出错，可以看看日志输入信息。
这样我们就实现了，使用HikariCP获取连接对象了，接下来就会使用HikariCP对具体的数据库进行操作。
2.3、JdbcTempLate
JdbcTempLate的使用很简单，只需要为其指定数据源即可。
我们采用配置类的方式，为其配置数据源
2.3.1、增
添加配置类：
@Configuration
public class JdbcTempLateConfig {
@Bean // 方法形参 会自动从容器中注入对象
public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource) {
JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
return jdbcTemplate;
}
}
编写测试类：
@ContextConfiguration(classes = {HikariCpDataSourceConfig.class, JdbcTempLateConfig.class})
@ExtendWith(SpringExtension.class)
public class TestJdbcTempLate {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(TestJdbcTempLate.class);
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
@Test
public void testConnection() throws Exception {
String sql = "insert into book(title,author,price) values('java入门','李老师',99.90)";
LOGGER.info("【插入执行结果】：{}", jdbcTemplate.update(sql));
}
}
执行结果：
这个时候就是用JdbcTemplate轻松地实现了数据的插入操作。
但是，可以发现，我们上面的操作，还是存在问题的，比如没有对sql 进行预处理，会出现 Sql 注入的风险。
2.3.2、改
测试类
@Test
public void testUpdate() {
String sql = "update yootk.book set title = ? where bid = ?";
LOGGER.info("【插入执行结果】：{}", jdbcTemplate.update(sql, "Python入门", 2));
}
2.3.3、删
测试类
@Test
public void testDelete() {
String sql = "delete from yootk.book where bid = ?";
LOGGER.info("【插入执行结果】：{}", jdbcTemplate.update(sql, 2));
}
2.3.4、增 (返回id)
在MySQL数据库里面，有一种功能，可以通过一个next()处理函数获取当前所生成的ID号(主要针对于自动增长列)，实际上这个功能主要的目的是为了解决增加数据时的ID返回处理问题了，因为很多的时候需要在数据增加成功之后对指定的ID进行控制，所以才提供了专属的处理函数，Oracle之中直接使用序列即可，但是MySQL的实现就需要专属的处理函数了。.在程序的开发之中，如果要想获取到增长后的ID数据，在SpringJDBC里面提供有了一个 KeyHolder 接口，在这个接口里面定义了 获取主键 内容的处理方法。
在平常开发中，我们经常会遇到，插入这个数据后，会需要这个数据的id，然后对其进行一系类操作。
如果要想获取到增长后的ID数据，在SpringJDBC里面提供有了一个 KeyHolder 接口，在这个接口里面定义了获取主键内容的处理方法。
测试类
@Test
public void testInsertReturnId() {
String sql = "insert into yootk.book(title,author,price) values(?,?,?)";
GeneratedKeyHolder keyHolder = new GeneratedKeyHolder(); // 获取KEY的处理信息
int count = jdbcTemplate.update(new PreparedStatementCreator() {
@Override
public PreparedStatement createPreparedStatement(Connection con) throws SQLException {
PreparedStatement ps = con.prepareStatement(sql, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS); // 对sql进行预处理
ps.setString(1, "Springboot实战");
ps.setString(2, "老李");
ps.setDouble(3, 99.00);
return ps;
}
}, keyHolder);
LOGGER.info("【插入执行影响行数】：{}，当前插入数据的ID：{}", count, keyHolder.getKey());
}
// 执行结果
// look.word.test.TestJdbcTempLate.testInsertReturnId(TestJdbcTempLate.java:61): 【插入执行影响行数】：1，当前插入数据的ID：4
如果在 PreparedStatement ps = con.prepareStatement(sql); 中，没有指定需要返回KEY，则会出现异常。
2.3.5、批处理
测试类：
这种方式是基于集合的。
@Test
public void testInsertBatch() {
List<String> titles = List.of("Springboot开发实战", "SSM开发案例", "Netty开发实战", "Redis开发实战");
List<Double> prices = List.of(90.1, 98.9, 78.9, 98.9);
String sql = "insert into yootk.book(title,author,price) values(?,?,?)";
this.jdbcTemplate.batchUpdate(sql, new BatchPreparedStatementSetter() { // 执行批量插入
//@param i 集合索引
@Override
public void setValues(PreparedStatement ps, int i) throws SQLException {
ps.setString(1, titles.get(i));
ps.setString(2, "老李老师");
ps.setDouble(3, prices.get(i));
}
@Override
public int getBatchSize() {
return titles.size(); //总长度
}
});
}
基于对象
@Test
public void testInsertBatch2() {
List<Object[]> params = List.of(
new Object[]{"Spring开发实战", "11", 89.0},
new Object[]{"Spring开发实战1", "11", 89.0},
new Object[]{"Spring开发实战2", "11", 89.0},
new Object[]{"Spring开发实战3", "11", 89.0}
);
String sql = "insert into yootk.book(title,author,price) values(?,?,?)";
int[] result = jdbcTemplate.batchUpdate(sql, params);//批量插入
System.out.println("result = " + result);
}
2.3.4、查
在数据库操作过程中，除了数据更新操作之外，最为繁琐的就是数据库的查询功能了。由于JdbcTemplate设计的定位属于ORMapping组件，所以就需要在查询完成之后，可以自动的将查询结果转为VO类型的实例，而为了解决该问题，在SpringJDBC中提供了一个RowMapper接口，这个接口可以实现ResultSet向指定对象实例的转换。该接口提供有一个mapRow()处理方法，可以接收查询结果每行数据的结果集，用户可以将指定列取出，并保存在自标VO实例之中
查询单个
Book 对象 根据数据库创建
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Book {
private Integer bid;
private String title;
private String author;
private Double price;
}
测试类：
// 查询单个
@Test
public void testQuery() {
String sql = "select bid, title, author, price from yootk.book where bid = ?";
Book book = jdbcTemplate.queryForObject(sql, new RowMapper<Book>() {
@Override
public Book mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
Book book = new Book();
book.setBid(rs.getInt(1));
book.setTitle(rs.getString(2));
book.setAuthor(rs.getString(3));
book.setPrice(rs.getDouble(4));
return book;
}
}, 3); // 这里的3 是对预处理数据的回填 多个需按照顺序编写
System.out.println("【queryForObject 查询结果】book = " + book);
}
查询多个
// 查询所有
@Test
public void testQueryAll() {
String sql = "select bid, title, author, price from yootk.book ";
List<Book> list = jdbcTemplate.query(sql, new RowMapper<Book>() {
@Override
public Book mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
Book book = new Book();
book.setBid(rs.getInt(1));
book.setTitle(rs.getString(2));
book.setAuthor(rs.getString(3));
book.setPrice(rs.getDouble(4));
return book;
}
});
list.stream().forEach(System.out::println);
}
分页查询
// 分页
@Test
public void testQuerySpAll() {
int current = 2; // 页数
int size = 5;// 每页数量
String sql = "select bid, title, author, price from yootk.book limit ? ,? ";
List<Book> list = jdbcTemplate.query(sql, new RowMapper<Book>() {
@Override
public Book mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
Book book = new Book();
book.setBid(rs.getInt(1));
book.setTitle(rs.getString(2));
book.setAuthor(rs.getString(3));
book.setPrice(rs.getDouble(4));
return book;
}
}, (current - 1) * size, size);
list.stream().forEach(System.out::println);
}
统计行数
// 查询行数
@Test
public void testQueryCount() {
String sql = "select count(*) from yootk.book where title like ?";
long count = jdbcTemplate.queryForObject(sql, new RowMapper<Long>() {
@Override
public Long mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException {
return rs.getLong(1);
}
}, "%Spring%");
LOGGER.info("【数据库记录总行数】{}", count);
}
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