使用JDBC操作数据库

于 2024-11-24 11:15:00 发布
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分类专栏： JavaWeb 文章标签： 数据库 db jdbc mysql
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使用JDBC操作数据库

JDBC： Java数据库连接技术(Java DataBase Connectivity)，能实现Java程序对各种数据库的访问。

由一组使用Java语言编写的类和接口(JDBC API)组成，它们位于java.sql以及javax.sql中。

1. JDBC访问数据库步骤

  1. Class.forName() 加载驱动
  2. DriverManager 获取Connection连接
  3. 创建Statement 执行SQL语句
  4. 返回ResultSet查询结果
  5. 释放资源
try {
    //1.加载驱动
    Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
    //加载数据库路径
    String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/smbms?useSSL = false";
    //加载账号
    String uname = "root";
    //加载密码
    String upwd = "1234";
    //2.DriverManager创建conn对象
    conn = DriverManager.getConnection(url,uname,upwd);
    //3.通过Connection创建Statement对象,用于执行SQL语句
    state = conn.createStatement();
    //4.准备sql语句
    String sql = "select id,userCode,userName,userPassword,creationDate from smbms_user where id = 1";
    //5.使用Statement执行SQL语句，并返回结果
    rs = state.executeQuery(sql);
    //6.处理resultSet遍历集合
    while(rs.next()){
        user = new User();
        user.setId(rs.getInt("id"));
        user.setUserCode(rs.getString("userCode"));
        user.setUserName(rs.getString("userName"));
        user.setUserPassword(rs.getString("userPassword"));
        user.setCreationDate(rs.getDate("creationDate"));
    }
    return user;
}catch(Exception e){
    e.printStackTrace();
}finally {
    //4.释放资源
    try {
        state.close();
        conn.close();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

2. Statement与PreparedStatement区别

  • Statement由方法createStatement()创建，该对象用于发送简单的SQL语句
  • PreparedStatement由方法prepareStatement()创建，该对象用于发送带有一个或者多个输入参数的SQL语句
    • SQL语句使用“?”作为数据占位符
    • 使用setXxx()方法设置数据
  • PreparedStatement-----预编译
if (getConnection()){
    String sql = "select * from smbms_user where userCode = ? and userPassword = ?";
    //预编译sql语句
    ps = conn.prepareStatement(sql);
    ps.setString(1,userCode);
    ps.setString(2,userPassword);
    rs = ps.executeQuery();
    while(rs.next()){
        user = new User();
        user.setUserName(rs.getString("userName"));
        user.setUserPassword(rs.getString("userPassword"));
    }
return user;

3. JDBC的内容

  • JDBC API ：定义了一系列的接口和类，集成在java.sql和javax.sql包中
  • DriverManager：管理各种不同的JDBC驱动
  • JDBC 驱动：负责连接不同类型的数据库

优点：

不必为不同的数据库专门编写不同的程序，而只需要加载不同的数据库驱动即可。

4. JDBC封装

4.1 为什么进行JDBC封装

  • 将相似功能的代码抽取封装成方法，减少代码冗余
  • 因为不同的数据库会有不同的实现，对数据库的操作一般抽取成接口，在以后的开发中可以降低耦合
  • 隔离业务逻辑代码和数据访问代码
  • 隔离不同数据库的实现

4.2 实现JDBC封装

步骤：

  1. 将所有增删改查操作抽取成接口
  2. 定义实体类传输数据
  3. 将通用的操作（打开、关闭连接等）封装到工具类
  4. 数据库工具类BaseDao：增、删、改、查的通用方法
package com.company.dao;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class BaseDao {
    public  static String driver;
    public  static String url;
    public  static String uname;
    public  static String upwd;
    static {
        //加载流对象
        Properties properties = new Properties();
        InputStream is = BaseDao.class.getClassLoader().getResourceAsStream("com/company/dao/jdbc.properties");
        try {
            properties.load(is);
            driver = properties.getProperty("driver");
            url = properties.getProperty("url");
            uname = properties.getProperty("uname");
            upwd = properties.getProperty("upwd");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //创建数据库连接
    public Connection conn = null;
    public PreparedStatement ps = null;
    //连接数据库
    public void getConnection() throws Exception{
        //加载数据库驱动
        Class.forName(driver);
        //定义连接对象
        conn = DriverManager.getConnection(url,uname,upwd);
    }

    //关闭连接
    public void closeConnection(){
        try {
            conn.close();
            ps.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //封装查询
    public ResultSet selectSql(String sql,Object[] objs) throws SQLException {
        ResultSet rs = null;
        if (conn != null) {
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            for (int i = 0; i < objs.length; i++) {
                ps.setObject((i+1),objs[i]);
            }
            rs = ps.executeQuery();
        }
        return rs;
    }
    //封装增删改方法（共用）
    public  int sql(String sql,Object[] objs) throws SQLException {
        int j = 0;
        if (conn != null){
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            for (int i = 0;i < objs.length;i++){
                ps.setObject((i+1),objs[i]);
            }
            j = ps.executeUpdate();
        }
        return j;
    }
}

4.3 什么是DAO

Data Access Object(数据存取对象) ： 位于业务逻辑和持久化数据之间，实现对持久化数据的访问

DAO起着转换器的作用，将数据在实体类和数据库记录之间进行转换。

DAO模式的组成：

  • DAO接口
  • DAO实现类
  • 实体类
  • 数据库连接和关闭工具类

优势：

  • 隔离了数据访问代码和业务逻辑代码
  • 隔离了不同数据库实现

4.4 配置数据库访问参数

属性文件：

  • 后缀为.properties
  • 数据格式为“键=值”
  • 使用“＃”来注释
  • Java中提供了Properties类来读取配置文件
mysql.driver = com.mysql.cj.jdbc.Driver
mysql.url = jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/smbms?useSSL = false
mysql.uname = root
mysql.upwd = 1234

4.5 配置数据库连接池使用之JNDI的方式

JNDI:

JNDI就是（java Naming and Directory Inteface）java名称目录接口。

JNDI的作用：就是将资源引入到服务器中。可以将JNDI当成一个仓库。将Java对象放入到JNDI中去。

如果我们一开始就有已经创建好了多个connection对象，放在一个公共地方，当有一个连接数据库的请求，就从这个公共地方中取出一个connection，操作数据库，操作完成数据库，不关闭connection，而是放入到公共仓库中去，这就出现了数据库连接池的东西，就是存放多个Connection对象的地方。

使用JNDI配置数据库的连接池：

  1. 非全局的JNDI配置：

    导入要链接数据库的jar包文件。

    在JNDI中配置数据库的连接池：在WEB项目中的的META-INF中创建一个context.xml文件。用于设置数据库的连接池信息

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Context>
<!--       其中Resource标签就是配置资源，他的属性值如下：
|- name：表示以后要查找的名称。通过此名称可以找到DataSource，此名称任意更换，但是程序中最终要查找的就是此名称，
        为了不与其他的名称混淆，所以使用jdbc/oracle，现在配置的是一个jdbc的关于oracle的命名服务。
|- auth：由容器进行授权及管理，指的用户名和密码是否可以在容器上生效，可以使用Container
|- type：此名称所代表的类型，现在为javax.sql.DataSource（不用变）
|- maxActive：表示一个数据库在此服务器上所能打开的最大连接数
|- maxIdle：表示一个数据库在此服务器上维持的最小连接数
|- maxWait：最大等待时间。10000毫秒
|- username：数据库连接的用户名
|- password：数据库连接的密码
|- driverClassName：数据库连接的驱动程序
|- url：数据库连接的地址
-->
<!--配置Oracle数据库的JNDI数据源-->
<Resource 
     name="jdbc/oracle"
     auth="Container" 
     type="javax.sql.DataSource"
     maxActive="100" 
     maxIdle="30" 
     maxWait="10000"
     username="lead_oams" 
     password="p"
     driverClassName="oracle.jdbc.driver.OracleDriver"
     url="jdbc:oracle:thin:@192.168.1.229:1521:lead"/>

<!--配置MySQL数据库的JNDI数据源-->
<Resource 
     name="jdbc/mysql"
     auth="Container" 
     type="javax.sql.DataSource"
     maxActive="100" 
     maxIdle="30" 
     maxWait="10000"
     username="root" 
     password="root"
     driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"
     url="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/smbms?useSSL=false"/>

<!--配置SQLServer数据库的JNDI数据源-->
<Resource 
     name="jdbc/sqlserver"
     auth="Container" 
     type="javax.sql.DataSource"
     maxActive="100" 
     maxIdle="30" 
     maxWait="10000"
     username="sa" 
     password="123456"
     driverClassName="com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver"
     url="jdbc:sqlserver://192.168.1.51:1433;DatabaseName=demo"/>
</Context>

    在web.xml文件中进行配置( 可有可无)：如果有的话：

    <resource-ref>
 <description>my DB Connection</description>
 <res-ref-name><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">jdbc/sqlserver</span><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></res-ref-name> 这个名字要与context.xml中的name一样</span>
 <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>
 <res-auth>Container</res-auth>
</resource-ref>

    如果使用Spring的情况下：在applicationContext.xml或者自己的Spring的配置文件中：导入JNDI的配置信息

    //获得content.xml中JNDI配置的数据库的连接池信息。jndi-name必须与JNDI中的name值一样
<jee:jndi-lookup id="dataSource"  jndi-name="jdbc/sqlserver" />
//使用JdbcTemplate操作数据库。
<bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
  <property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>

    在java文件中使用IOC得到jdbcTemplate对象。最后使用JdbcTemplate操作数据库

    如果不使用Spring的话：可以在java文件中使用：

    Context initContext = new InitialContext();
Context envContext  = (Context)initContext.lookup("java:/comp/env");//固定，不需要修改
DataSource ds = (DataSource)envContext.lookup(jdbc/sqlserver);

  2. 全局的JNDI：

    在tomcat的安装目录下的conf下的server.xml文件中的GlobalNamingResources标签下加入（一局部JNDI在context.xml文件中的resource配置信息）。

    在Web项目中的META-INF下的context中配置

    //global中的名字要与server.xml中的名称一样，而这里的name表示当前要使用名称。
<ResourceLink name="jdbc/sqlserver" global="jdbc/sqlserver" type="javax.sql.DataSource"/>

5. 单例模式

系统运行期间，有且仅有一个实例。

  • 一个类只有一个实例——最基本的要求
    • 只提供私有构造器
  • 它必须自行创建这个实例
    • 定义了静态的该类私有对象
  • 它必须自行向整个系统提供这个实例
    • 提供一个静态的公有方法，返回创建或者获取本身的静态私有对象

在整个程序运行期间，有且仅有一个实例。若违背这一点，所设计的类就不是单例类。

5.1 懒汉模式

在类加载时不创建实例，采用延迟加载的方式，在运行调用时创建实例。

特点：

线程不安全、延迟加载（lazy loading）

public class ConfigManager1 {

    private static ConfigManager1 configManager1 = null;

    private static Properties properties = new Properties();

    public ConfigManager1(){
        try {
            InputStream is = ConfigManager1.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
            //将字节流转换为properties对象
            properties.load(is);
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
    public synchronized static ConfigManager1 getConfigManager1(){
        if(configManager1==null){
            configManager1 = new ConfigManager1();
        }
        return configManager1;
    }
    public  String getString(String key){
        return properties.getProperty(key);
    }
}

BaseDao:

//1.加载数据库驱动
Class.forName(ConfigManager.getString("mysql.driver"));
conn = DriverManager.getConnection(
    ConfigManager.getString("mysql.url"),
    ConfigManager.getString("mysql.uname"),
    ConfigManager.getString("mysql.upwd")
);

5.2 饿汉模式

在类加载的时候，就完成初始化。

特点：线程安全、不具备延迟加载特性

单例模式懒汉模式饿汉模式
概念在类加载时不创建实例，采用延迟加载的方式，在运行调用时创建实例在类加载的时候，就完成初始化
特点类加载速度快，但是运行时获取对象的速度较慢。——时间换空间”类加载较慢，但获取对象速度快。——“空间换时间”
延迟加载(lazy loading)具备不具备
线程安全线程不安全线程安全
public class ConfigManager1 {

    private static ConfigManager1 configManager1 = null;

    private static Properties properties = new Properties();

    public ConfigManager1(){
        try {
            InputStream is = ConfigManager1.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
            //将字节流转换为properties对象
            properties.load(is);
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
    public synchronized static ConfigManager1 getConfigManager1(){
        if(configManager1==null){
            configManager1 = new ConfigManager1();
        }
        return configManager1;
    }
    public  String getString(String key){
        return properties.getProperty(key);
    }
}

BaseDao:

//1.加载数据库驱动
Class.forName(ConfigManager1.getConfigManager1().getString("mysql.driver"));
conn = DriverManager.getConnection(
    ConfigManager1.getConfigManager1().getString("mysql.url"),
    ConfigManager1.getConfigManager1().getString("mysql.uname"),
    ConfigManager1.getConfigManager1().getString("mysql.upwd")
);
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