Java Web(十) JDBC的增刪改查,C3P0等連線池,dbutils框架的使用

一杯涼茶發表於2017-02-26

      前面做了一個非常垃圾的小demo,真的無法直面它,菜的摳腳啊,真的菜,好好努力把。菜雞。

                          --WH

 

一、JDBC是什麼?

    Java Data Base Connectivity,java資料庫連線,在需要儲存一些資料,或者拿到一些資料的時候,就需要往資料庫裡存取資料,那麼java如何連線資料庫呢?需要哪些步驟?

          

    1、註冊驅動

        什麼是驅動?

           驅動就是JDBC實現類,通俗點講,就是能夠連線到資料庫功能的東西就是驅動,由於市面上有很多資料庫,Oracle、MySql等等,所以java就有一個連線資料庫的實現規範介面,定義一系列的連線資料庫介面(java.sql.Driver介面),但是不提供實現,而每個資料庫廠家來提供這些介面的具體實現,這樣一來,不管使用的是什麼資料庫,我們開發者寫的程式碼都是相同的,就不必因為資料庫的不同,而寫法不同,唯一的不同就是資料庫驅動不一樣,使用mysql,那麼就必須使用mysql的驅動,使用Oracle就必須使用oracle的驅動實現類。 看下面mysql連線資料的原理圖,看看驅動是在哪裡,起什麼作用。就明白了什麼是驅動了。

            

       DriverManager,一個工具類,是用於操作管理JDBC實現類的,

         原始寫法:DriverManager.register(new Driver());  //因為使用的是MySql,所以在導包時就需要匯入com.mysql.jdbc.Driver

         現在寫法:Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");  //不用導包,會執行com.mysql.jdbc.Driver類中的靜態程式碼塊,其靜態程式碼塊的內容為

              static {
                  try {                      

                 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());


                    } catch (SQLException E) {
                    throw new RuntimeException("Can't register driver!");
                             }
                        }  

          會發現第二種載入驅動的方法的底層其實就是第一種載入驅動。為什麼要這樣呢?原因很簡單, 第一種是硬程式設計,直接將資料庫驅動給寫死了,無法擴充套件,如果使用第一種,那麼連線的資料庫只能是mysql,因為導包導的是mysql的驅動包,如果換成Oracle,就會報錯,需要在程式碼中將Oracle的驅動包匯入,這樣很麻煩,而第二種寫法就不一樣了,第二種是使用的字串方法註冊驅動的,我們只需要將該字串提取到一個配置檔案中,以後想換成oracle資料庫,只需要將該字串換成oracle驅動的類全名即可,而不需要到程式碼中去修改什麼東西。 

    2、獲得連線

        使用DriverManage來獲得連線,因為DriverManager是驅動實現類的管理者

        Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);

           url:確定資料庫伺服器的位置,埠號,資料庫名

             jdbc:mysql://localhost:3306/db 

           user:登入名稱,預設root

           password:密碼,預設root   

        這裡只是說mysql,別的資料庫,url格式就不同了。

        MySQL    jdbc:mysql://localhost:3306/db    預設埠是3306,粗體為連線時使用的資料庫名

        Oracle     jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:db  預設埠號1521

        DB2      jdbc:db2://localhost:6789/db      預設埠號6789

        SQLServer  jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;databaseName=db  預設埠號1433

        SQLServer 2005  jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=db  預設埠號1433

 

    3、獲取執行sql語句物件,PraparedStament物件

        通過Connection物件獲取Statement或者PraparedStament物件(使用它)處理sql

        Statement

          Statement st = conn.createStatement();  //獲取sql語句執行物件

          st.excuteUpdate(sql);  //執行增刪改語句

          st.excuteQuery(sql);  //執行查詢語句      

          sql語句必須是完整的。

        PraparedStatment

          sql語句可以不是完整的,可以將引數用?替代,然後在預編譯後加入未知引數

          PraparedStatment ps = conn.prapareStatement(sql);  //獲取sql語句執行物件praparedStatment

          賦值

          ps.setInt(Index,value);  ps.setString(index,value);  //可以設定很多中型別,index從1開始,代表sql語句中的第幾個未知引數,

          ps.excuteUpdate();  //執行增刪改語句

          ps.excuteQuery(sql);  //執行查詢語句

 

        這兩個的區別,常使用的是PraparedStatment物件,因為它可以預編譯,效率高,可以設定引數等等優點

 

     4、獲得結果集物件

        int count = ps.excuteUpdate();   //執行增刪改的sql語句時,返回一個int型別的整數,代表資料庫表影響的行數,

        Result result = ps.excuteQuery();  //執行查詢sql語句時,返回一個結果集物件,該物件裝著所有查詢到的資料資訊,一行一行的儲存資料庫表資訊。

              

 

    5、處理結果

        對查詢到的Result結果進行處理,拿到所有資料,並封裝成物件。

        while(rs.next()){

          獲取行資料的第一種方式

          rs.getString(index);//index代表第幾列,從1開始

          獲取行資料的第二中方式

          rs.getString(string);  //string:代表欄位名稱。

        }

        

 

    總結:java的JDBC就分為5步,4個屬性

        屬性:driver、url、user、password

        五步:

           註冊驅動、獲取連線、獲取執行sql語句物件、獲取結果集物件、處理結果。

 

 

二、JDBC的CURD操作

    建立(Create)、更新(Update)、讀取(Retrieve)和刪除(Delete)操作

        查詢所有(讀取Retrieve)

    findAll()

 1     @Test
 2     public void findAll() throws Exception{
 3         //1 註冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連線
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者,sql語句
 8         Statement st = conn.praparedStatement("select * from t_user");
 9         //4 執行查詢語句
10         ResultSet rs = st.executeQuery();
11         //5處理資料
12         // * 如果查詢多個使用,使用while迴圈進行所有資料獲取
13         // * 技巧:如果查詢結果最多1條,使用  if(rs.next()) {  查詢到了 } else {  沒有資料 }
14         while(rs.next()){
15             int id = rs.getInt(1);
16             String username = rs.getString(2);
17             String password =rs.getString(3);
18             System.out.print(id + ", ");
19             System.out.print(username + ", ");
20             System.out.println(password);
21         }
22         //6釋放資源
23         rs.close();
24         st.close();
25         conn.close();
26         
27     }
View Code

    save(),增加操作(建立Create)

 1     @Test
 2     public void save() throws Exception{
 3         //1 註冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連線
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("insert into t_user(username,password) values(?,?)");
 9                 //3.1賦值
10                 st.setString(1,"xiaoming");
11                 st.setString(2,"123");
12         //4 執行DML語句
13         int r = st.executeUpdate();
14         
15         //5處理資料
16         System.out.println(r);
17         
18         //6釋放資源
19         //rs.close();
20         st.close();
21         conn.close();
22     }        
View Code

    update(),更新

 1     @Test
 2     public void update() throws Exception{
 3         //1 註冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連線
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("update t_user set username = ? where id = ? ");
 9                 //3.1賦值引數
10                 st.setString(1,"xiaoye");
11                 st.setInt(2,2);
12         //4 執行DML語句
13         int r = st.executeUpdate();
14         
15         //5處理資料
16         System.out.println(r);
17         
18         //6釋放資源
19         //rs.close();
20         st.close();
21         conn.close();
22 }
View Code

    delete(),刪除

 1     @Test
 2     public void delete() throws Exception{
 3         //1 註冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連線
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("delete from t_user where id = ?");
 9                 //3.1賦值引數
10                 st.setInt(1,2);
11         //4 執行DML語句
12         int r = st.executeUpdate();
13         
14         //5處理資料
15         System.out.println(r);
16         
17         //6釋放資源
18         //rs.close();
19         st.close();
20         conn.close();
21 }
View Code

    

    上面重複程式碼過多,所以使用一個獲得連線的工具類,來幫我們獲得連線,並且把四個屬性提取出來,放在配置檔案中

    使用jdbcInfo.properties(放在src下面即可)儲存四個屬性。以方便修改

    jdbcInfo.properties

1 driver = com.mysql.jdbc.Driver
2 url = jdbc:mysql://localhost:3306/myums
3 user = root
4 password =root
View Code

    寫一個工具類,註冊驅動,提供連線,就不必每次都重複寫註冊驅動,連線程式碼了

    JdbcUtils.java

 1 public class JdbcUtils {
 2     
 3     private static String url;
 4     private static String user;
 5     private static String password;
 6     static{
 7         try {
 8             
 9             // 將具體引數存放配置檔案中, xml,properties(key=value)
10             // 1 載入 properties 檔案 src (類路徑) -->  WEB-INF/classes
11             // 方式1: 使用類載入ClassLoader的方式載入資源
12             InputStream is = JdbcUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbcInfo.properties");
13             // 方式2:使用Class物件載入,必須新增/,表示src
14             // InputStream is = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/jdbcInfo.properties");
15             //  * 如果不使用/表示,從當前類所在的包下載入資源
16             //InputStream is = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/com/itheima/d_utils/jdbcInfo2.properties");
17             // 2 解析
18             Properties props = new Properties();
19             props.load(is);
20             
21             // 3 獲得配置檔案中資料
22             String driver = props.getProperty("driver");
23             url = props.getProperty("url");
24             user = props.getProperty("user");
25             password = props.getProperty("password");;
26             
27             // 4 註冊驅動
28             Class.forName(driver);
29         } catch (Exception e) {
30             throw new RuntimeException(e);
31         }
32     }
33     
34     
35     /**
36      * 獲得連線
37      * @return
38      */
39     public static Connection getConnection(){
40         try {
41             
42             Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
43             return conn; //獲得連線
44         } catch (Exception e) {
45             //將編譯時異常 轉換 執行時 , 以後開發中 執行時異常使用比較多的。        
46         }
47     }
48     
49     /**
50      * 釋放資源
51      * @param conn
52      * @param st
53      * @param rs
54      */
55     public static void closeResource(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){
56         try {
57             if (rs != null) {
58                 rs.close();
59             }
60         } catch (Exception e) {
61             throw new RuntimeException(e);
62         } finally{
63             try {
64                 if (st != null) {
65                     st.close();
66                 }
67             } catch (Exception e) {
68                 throw new RuntimeException(e);
69             } finally{
70                 try {
71                     if (conn != null) {
72                         conn.close();
73                     }
74                 } catch (Exception e) {
75                     throw new RuntimeException(e);
76                 }
77             }
78         }
79     }
View Code

    模版程式碼

 1     //模板程式碼
 2     public void demo01(){
 3         // 0 提供變數
 4         Connection conn = null;
 5         Statement st = null;
 6         ResultSet rs = null;
 7         
 8         try {
 9             //1 獲得連線
10             conn = JdbcUtils.getConnection();
11             
12             
13             //2 獲得語句執行者
14             //3執行sql語句
15             //4處理結果
16             
17         } catch (Exception e) {
18             throw new RuntimeException(e);
19         } finally{
20             //end 釋放資源
21             JdbcUtils.closeResource(conn, st, rs);
22         }
23     }
View Code

 

三、連線池

     在上面,我們在進行CRUD時,一直重複性的寫一些程式碼,比如最開始的註冊驅動,獲取連線程式碼,一直重複寫,通過編寫一個獲取連線的工具類後,解決了這個問題,但是又會出現新的問題,每進行一次操作,就會獲取一個連線,用完之後,就銷燬,就這樣一直新建連線,銷燬連線,新建,銷燬,連線Connection 建立與銷燬 比較耗時的。所以應該要想辦法解決這個問題。

     連線池就是為了解決這個問題而出現的一個方法,為了提高效能,開發連線池,連線池中一直保持有n個連線,供呼叫者使用,呼叫者用完返還給連線池,繼續給別的呼叫者使用比如連線池中一開始就有10個連線,當有5個使用者拿走了5個連線後,池中還剩5個,當第6個使用者在去池中拿連線而前面5個連線還沒歸還時,連線池就會新建一個連線給第六個使用者,讓池中一直能夠儲存最少5個連線,而當這樣新建了很多連線後,使用者歸還連線回來時,會比原先連線池中的10個連線更多,連線池就會設定一個池中最大空閒的連線數,如果超過了這個數,就會將超過的連線給釋放掉,連線池就是這樣工作的。

     現在介紹幾款連線池,DBCPC3P0、tomcat內建連線池(JNDI)(這個不講)

  

     DBCP連線池

        兩種方式獲得連線,使用配置檔案,不使用配置檔案

        1、不使用配置檔案,自己手動設定引數

          導包

              

          核心類BasicDataSource,通過new出BasicDataSource物件,設定引數 然後獲得連線            

 1         //建立核心類
 2         BasicDataSource bds = new BasicDataSource();
 3         //配置4個基本引數
 4         bds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         bds.setUrl("jdbc:mysql:///myums");
 6         bds.setUsername("root");
 7         bds.setPassword("root");
 8         
 9         //管理連線配置
10         bds.setMaxActive(50);    //最大活動數
11         bds.setMaxIdle(20);    //最大空閒數
12         bds.setMinIdle(5);    //最小空閒數
13         bds.setInitialSize(10);//初始化個數
14         
15         //獲取連線
16         try {
17             Connection conn = bds.getConnection();
18             System.out.println(conn);
19             
20         } catch (SQLException e) {
21             throw new RuntimeException(e);
22         }
View Code

        2、使用配置檔案,引數寫入配置檔案中即可,也就是通過配置檔案來配置驅動、使用者名稱、密碼、等資訊

          導包

              

          匯入配置檔案dbcpconfig.properties

 1 #連線設定
 2 driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
 3 url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
 4 username=root
 5 password=root
 6 
 7 #<!-- 初始化連線 -->
 8 initialSize=10
 9 
10 #最大連線數量
11 maxActive=50
12 
13 #<!-- 最大空閒連線 -->
14 maxIdle=20
15 
16 #<!-- 最小空閒連線 -->
17 minIdle=5
18 
19 #<!-- 超時等待時間以毫秒為單位 6000毫秒/1000等於60秒 -->
20 maxWait=60000
21 
22 
23 #JDBC驅動建立連線時附帶的連線屬性屬性的格式必須為這樣:[屬性名=property;] 
24 #注意:"user" 與 "password" 兩個屬性會被明確地傳遞,因此這裡不需要包含他們。
25 connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=gbk
26 
27 #指定由連線池所建立的連線的自動提交(auto-commit)狀態。
28 defaultAutoCommit=true
29 
30 #driver default 指定由連線池所建立的連線的只讀(read-only)狀態。
31 #如果沒有設定該值,則“setReadOnly”方法將不被呼叫。(某些驅動並不支援只讀模式,如:Informix)
32 defaultReadOnly=
33 
34 #driver default 指定由連線池所建立的連線的事務級別(TransactionIsolation)。
35 #可用值為下列之一:(詳情可見javadoc。)NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
36 defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED
View Code

          獲取連線

1         //通過類載入器獲取指定配置檔案的輸入流,Dbcp1是一個類名,
2         InputStream is = Dbcp1.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcpconfig.properties");
3         Properties properties = new Properties();
4         properties.load(is);
5         //載入配置檔案,獲得配置資訊
6         DataSource ds = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties);
7         Connection conn = ds.getConnection();
8         System.out.println(conn);
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      C3P0連線池

        導包

            

                

    

        從配置資訊中獲取  配置檔案必須為xml

        c3p0-config.xml

 1 <c3p0-config>
 2     <!-- 預設配置,如果沒有指定則使用這個配置 -->
 3     <default-config>
 4         <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
 5         <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/myums</property>
 6         <property name="user">root</property>
 7         <property name="password">root</property>
 8     
 9         <property name="checkoutTimeout">30000</property>
10         <property name="idleConnectionTestPeriod">30</property>
11         <property name="initialPoolSize">10</property>
12         <property name="maxIdleTime">30</property>
13         <property name="maxPoolSize">100</property>
14         <property name="minPoolSize">10</property>
15         <property name="maxStatements">200</property>
16         <user-overrides user="test-user">
17             <property name="maxPoolSize">10</property>
18             <property name="minPoolSize">1</property>
19             <property name="maxStatements">0</property>
20         </user-overrides>
21     </default-config> 
22     <!-- 命名的配置 -->
23     <named-config name="jxpx">
24         <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
25         <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/myums</property>
26         <property name="user">root</property>
27         <property name="password">root</property>
28     <!-- 如果池中資料連線不夠時一次增長多少個 -->
29         <property name="acquireIncrement">5</property>
30         <property name="initialPoolSize">20</property>
31         <property name="minPoolSize">10</property>
32         <property name="maxPoolSize">40</property>
33         <property name="maxStatements">0</property>
34         <property name="maxStatementsPerConnection">5</property>
35     </named-config>
36 </c3p0-config> 
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        從配置檔案中看,需要注意一個地方,一個是default-config,一個是name-config,兩者都區別在於建立核心類物件時,如果將name-config作為引數傳進去,那麼將會呼叫name-config下的配置資訊,否則將呼叫default-config下的配置資訊,

 

        兩種方式使用c3p0,加引數,使用named-config 的配置資訊,不加引數,自動載入配置資訊,載入的是default-config中的資訊

 

        獲得連線,使用核心類

1         //1 c3p0...jar 將自動載入配置檔案。規定:WEB-INF/classes (src)  c3p0-config.xml,也就是將配置檔案放在src下就會自動載入。
2         //ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); //自動從配置檔案 <default-config>
3         ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); //手動指定配置檔案 <named-config name="jxpx">
4         Connection conn = dataSource.getConnection();
5         System.out.println(conn);
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四、dbutils框架的使用

      DBUtil是一個框架,用於簡化JDBC開發,   像之前有連線池來優化獲取連線操作,而DBUtils用來操作sql語句、將獲取的資料封裝到我們想要的結果,也就不需要在像之前用statement、預處理物件、ResultSet這些東西來處理sql語句了, DBUtils全部幫幫我們做好了,只需要兩句程式碼就可以解決問題。

      1、導包

          

      2、核心類  QueryRunner

          方式一,沒有事務  

          new QueryRunner(dataSource);//將連線池傳進去,因為不用管理事務,所以它將自動幫我們維護連線

          增刪改update(sql,params...) 執行DML sql語句,並設定實際引數(可變引數,任意個引數,取決於有多少問號) 這裡也就是用預處理了。

              

            其中JdbcUtils是一個工具類,獲取c3p0的資料來源

                

 

          查詢query(sql,handler,params...) 執行DDL sql:查詢語句,handler:將我們查詢到的資料封裝到想要的結果。  params:設定實際引數,可變。

              

              處理類:BeanListHandler,還有別的很多處理類

                    

                  

            BeanListHandler將查詢每一條資料封裝到指定JavaBean,在將JavaBean封裝到List集合中 最後返回集合     new List<User,User,...> 

                     使用:BeanListHandler<User>(User.class)

            BeanHandler:  將查詢的一條資料封裝到指定JavaBean,並返回javabean例項

                     使用:BeanHandler<User>(User.class) 

                      

            ScalarHandler:處理一行一列結果集,也就是一個單元格,單個資料(不是一條資料),(聚合)函式

                      

            ArrayHandler:將查詢一條記錄所有資料封裝到陣列中, Object arr[] ={1,"jack","1234"}   

                      使用:new ArrayHandler()

            ArrayListHandler 將查詢的所有記錄每條記錄分別封裝到陣列中,在將陣列封裝到list集合中,最後返回集合  new List() list.add(arr);

            ColumnListHandler 將執行列封裝到list集合中,返回list集合 List list= {"jack","rose","tom"}

            KeyedHandler 將每一條記錄封裝到Map<String,Object>A中,在將mapA 封裝到mapB中,mapB.value 就是mapA  mapB.key 就是指定的key

                    

            MapHandler 將一條記錄封裝到map 並返回map  {id=2,username=jack,password=1234}

                    

            MapListHandler 將每條記錄都分別封裝到Map中,然後將Map新增到List集合中,最後返回list集合    list<map,map>  

 

        方式二、使用事務,必須手動管理連線,且程式進行維護

             構造方法:new QueryRunner() 這裡不用引數,因為連線將手動獲取

             增刪改:update(conn,sql,params...) 

             查詢:query(conn,sql,handler,params...)

                  跟沒有事務差不多,多了個conn  

            刪除:

                不使用dbutils來處理事務

                

                使用dbutils框架中的工具類DbUtils來處理事務

                  

 

 

五、總結

      一篇很基礎的對JDBC操作的文章,一步步從最基礎最原生的JDBC程式碼講起,一步步優化,優化連線,使用連線池,優化操作程式碼,使用第三方框架dbutils來操作。最終兩句程式碼就搞定了對資料庫的增刪改查操作,其中要了解dbutils和連線池是如何實現的話,需要一些設計模式的知識,比如在dbutils中使用的策略模式等等,我感覺我暫時還不用去了解,還沒到那種深度,等後面厲害了,再回過頭來慢慢理解其中的精華。現在基本上會用就行了。其中所有用到的開發jar包,和配置檔案我都會放在下面的連結中。

  

      http://pan.baidu.com/s/1cIip8y  8he6

  

 

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