设计模式之Data Access Object

在软件开发中，应用程序通常需要与数据库进行交互，执行数据的读取、插入、更新和删除等操作。为了实现这些功能，开发者通常会使用特定的设计模式来组织代码，提高可维护性和可扩展性。Data Access Object（DAO）模式是处理数据访问逻辑的一种常用模式。本文将深入探讨DAO模式的概念、优势、实现方法及其在实际开发中的应用场景。

一、什么是DAO模式？

DAO模式是一种设计模式，它为数据库或其他持久化存储的访问提供了抽象接口。通过DAO模式，应用程序的业务逻辑与数据访问逻辑被分离开来，使得代码更加清晰、易于维护和测试。

在DAO模式中，通常会创建一个数据访问对象，该对象负责与数据库交互，执行CRUD（Create、Read、Update、Delete）操作。业务逻辑层通过调用DAO对象的方法来访问数据库，而无需关心底层的数据库实现细节。

DAO模式的关键组成部分：

1. DAO接口（Data Access Interface）： 定义了访问数据的方法，例如save()、update()、delete()和find()等。这个接口为具体的DAO实现提供了契约。

2. DAO实现类（Data Access Implementation）： 实现DAO接口中的方法，包含具体的数据库操作代码。不同的实现类可以针对不同的数据库或存储技术进行优化。

3. 实体类（Entity Class）： 对应数据库表的对象，每个实体类代表数据库中的一条记录。实体类通常包含数据字段以及与数据库表结构对应的映射关系。

4. 数据源（Data Source）： 实际用于存储数据的介质，如关系型数据库、NoSQL数据库、文件系统等。

二、DAO模式的优势

1. 分离关注点

DAO模式通过将数据访问逻辑与业务逻辑分离，使得每个模块的职责更加清晰。业务逻辑只需关注如何处理数据，而无需关心数据从何而来或如何存储。

2. 易于测试

由于DAO对象是一个独立的组件，它们可以很容易地进行单元测试。开发者可以通过模拟DAO接口来测试业务逻辑，而无需依赖实际的数据库连接。

3. 提高代码的可维护性

DAO模式将数据库操作封装在一个独立的层中，当数据库架构发生变化时，开发者只需修改DAO层，而无需大规模重构业务逻辑层的代码。

4. 支持多种数据源

通过DAO模式，可以轻松实现数据源的切换。例如，如果从MySQL数据库切换到MongoDB，只需要替换DAO实现类，而无需修改业务逻辑。

三、DAO模式的实现

1. 定义DAO接口

首先，我们定义一个DAO接口，该接口包含数据操作的基本方法：

public interface UserDao {
   
    void save(User user);
    void update(User user);
    void delete(int userId);
    User findById(int userId);
    List<User> findAll();
}

2. 实现DAO接口

接下来，我们实现这个接口，具体的实现类将使用JDBC来访问数据库：

public class UserDaoImpl implements UserDao {
   
    private Connection connection;

    public UserDaoImpl(Connection connection) {
   
        this.connection = connection;
    }

    @Override
    public void save(User user) {
   
        String que