JAVA中操作数据库方式与设计模式的应用
1.
在业务层使用JDBC直接操作数据库－最简单，最直接的操作
紧耦合方式，黑暗中的痛苦
1）数据库url,username,password写死在代码中
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance();
String url="jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl";
String user="scott";
String password="tiger";
Connection conn= DriverManager.getConnection(url,user,password);
Statement stmt=conn.createStatement(
ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE,ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);
String sql="select * from test";
ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);
2）采用Facade和Command模式，使用DBUtil类封装JDBC操作；
数据库url,username,password可以放在配置文件中（如xml,properties,ini等）。
这种方法在小程序中应用较多。
2.DAO(Data Accessor Object)模式－松耦合的开始
DAO = data + accessor + domain object
例如User类－domain object (javabean)
UserDAO类－accessor ，提供的方法getUser(int id)，save(User user)内包含了JDBC操作
在业务逻辑中使用这两个类来完成数据操作。
使用Factory模式可以方便不同数据库连接之间的移植。
3.数据库资源管理模式
3.1 数据库连接池技术
资源重用，避免频繁创建，释放连接引起大大量性能开销；
更快的系统响应速度；
通过实现JDBC的部分资源对象接口( Connection, Statement, ResultSet )，可以使用Decorator设计模式分别产生三种逻辑资源对象: PooledConnection, PooledStatement和 PooledResultSet。
一个最简单地数据库连接池实现：
public
class ConnectionPool {
private static Vector pools;
private final int POOL_MAXSIZE = 25;
/**
*
获取数据库连接
*
如果当前池中有可用连接，则将池中最后一个返回；若没有，则创建一个新的返回
*/
public synchronized Connection getConnection() {
Connection conn = null;
if (pools == null) {
pools = new Vector();
}
if (pools.isEmpty()) {
conn = createConnection();
} else {
int last_idx = pools.size() - 1;
conn = (Connection) pools.get(last_idx);
pools.remove(last_idx);
}
return conn;
}
/**
*
将使用完毕的数据库连接放回池中
*
若池中连接已经超过阈值，则关闭该连接；否则放回池中下次再使用
*/
public synchronized void releaseConnection(Connection conn) {
if (pools.size() >= POOL_MAXSIZE)
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
// TODO
自动生成
catch
块
e.printStackTrace();
} else
pools.add(conn);
}
public static Connection createConnection() {
Connection conn = null;
try {
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance();
String url = "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl";
String user = "scott";
String password = "tiger";
conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
} catch (InstantiationException e) {
// TODO
自动生成
catch
块
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO
自动生成
catch
块
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO
自动生成
catch
块
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
// TODO
自动生成
catch
块
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
}
注意
：利用getConnection
()方法得到的Connection，程序员很习惯地调用conn.close()方法关闭了数据库连接，那么上述的数据库连接机制便形同虚设。 在调用conn.close()方法方法时如何调用releaseConnection()方法？这是关键。这里，我们使用Proxy模式和java反射机制。
public
synchronized Connection getConnection() {
Connection conn = null;
if (pools == null) {
pools = new Vector();
}
if (pools.isEmpty()) {
conn = createConnection();
} else {
int last_idx = pools.size() - 1;
conn = (Connection) pools.get(last_idx);
pools.remove(last_idx);
}
ConnectionHandler handler=new ConnectionHandler(this);
return handler.bind(con)
;
}
public
class ConnectionHandler implements InvocationHandler {
private Connection conn;
private ConnectionPool pool;
public ConnectionHandler(ConnectionPool pool){
this.pool=pool;
}
/**
*
将动态代理绑定到指定
Connection
* @param conn
* @return
*/
public Connection bind(Connection conn){
this.conn=conn;
Connection
proxyConn=(Connection)Proxy.newProxyInstance(
conn.getClass().getClassLoader(),
conn.getClass().getInterfaces(),this);
return proxyConn;
}
/*
（非
Javadoc
）
* @see java.lang.reflect.InvocationHandler#invoke(java.lang.Object, java.lang.reflect.Method, java.lang.Object[])
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// TODO
自动生成方法存根
Object obj=null;
if("close".equals(method.getName())){
this.pool.releaseConnection(this.conn);
}
else{
obj=method.invoke(this.conn, args);
}
return obj;
}
}
在实际项目中，并不需要你来从头开始来设计数据库连接池机制，现在成熟的开源项目，如C3P0,dbcp,Proxool等提供了良好的实现。一般推荐使用Apache dbcp，基本使用实例：
DataSource ds = null;
try{
Context initCtx = new InitialContext();
Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env");
ds = (DataSource)envCtx.lookup("jdbc/myoracle");
if(ds!=null){
out.println("Connection is OK!");
Connection cn=ds.getConnection();
if(cn!=null){
out.println("cn is Ok!");
Statement stmt = cn.createStatement();
ResultSet rst = stmt.executeQuery("select * from BOOK");
out.println("<p>rst is Ok!" + rst.next());
while(rst.next()){
out.println("<P>BOOK_CODE:" + rst.getString(1));
}
cn.close();
}else{
out.println("rst Fail!");
}
}
else
out.println("Fail!");
}catch(Exception ne){ out.println(ne);
}
try{
Context initCtx = new InitialContext();
Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env");
ds = (DataSource)envCtx.lookup("jdbc/myoracle");
if(ds!=null){
out.println("Connection is OK!");
Connection cn=ds.getConnection();
if(cn!=null){
out.println("cn is Ok!");
Statement stmt = cn.createStatement();
ResultSet rst = stmt.executeQuery("select * from BOOK");
out.println("<p>rst is Ok!" + rst.next());
while(rst.next()){
out.println("<P>BOOK_CODE:" + rst.getString(1));
}
cn.close();
}else{
out.println("rst Fail!");
}
}
else
out.println("Fail!");
}catch(Exception ne){ out.println(ne);
}
3.2 Statement Pool
普通预编译代码：
String strSQL=”select name from items where id=?”;
PreparedStatement ps=conn.prepareStatement(strSQL);
ps.setString(1, “2”);
ResultSet rs=ps.executeQuery();
但是PreparedStatement 是与特定的Connection关联的，一旦Connection关闭，则相关的PreparedStatement 也会关闭。
为了创建PreparedStatement 缓冲池，可以在invoke方法中通过sql语句判断池中还有没有可用实例。
4. 持久层设计与O/R mapping 技术
1）
Hernate
：适合对新产品的开发，进行封闭化的设计
Hibernate 2003年被Jboss接管，
通过把
java pojo
对象
映射到数据库的
table
中，采用了
xml
/
javareflection
技术等。
3.0
提供了对存储过程和手写
sql
的支持，本身提供了
hql
语言。
开发所需要的文件：
hibernate
配置文件：
hibernate.cfg.xml
或
hibernate.properties
hibernate
映射文件：
a.hbm.xml
pojo
类源文件：
a.java
导出表与表之间的关系：
a.
从
java
对象到
hbm
文件：
xdoclet
b.
从
hbm
文件到
java
对象：
hibernate extension
c.
从数据库到
hbm
文件：
middlegen
d.
从
hbm
文件到数据库：
SchemaExport
2）
Iatis
：适合对遗留系统的改造和对既有数据库的复用，有很强的灵活性