14. JDBC

1. JDBC基础

• JDBC的全称是 Java Database Connectivity，即Java数据库连接，它是一种可以执行SQL语句的Java API。
• Java API是接口，其实现类由各数据库厂商提供实现，这些实现类就是“驱动程序”。

2.JDBC编程步骤

导入驱动jar包
创建lib目录，存放mysql的驱动mysql-connector-java-5.1.40-bin.jar
选中mysql的jar包，右键选择“ Add as Library…” 完成jar导入

import java.sql.*;

public class JDBCTest {
    public static void main(String[] args) {
        Connection connection=null;
        Statement sta=null;
        ResultSet rs=null;
        try {
            //1.加载驱动
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            //  2.获取数据库连接
             connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/emps", "root", "root");
            //3.获取操作数据库的工具
             sta = connection.createStatement();//操作数据库就需要这个sta
            //4.操作数据库
            String sql="select * from emp";
            //String sql1="delete from emp where ename='hello'";
            //查询用executeQuery//更新语句用executeUpdate
             rs = sta.executeQuery(sql);
            // 5.处理结果集
            while (rs.next()){
                System.out.println(rs.getInt(1)+" "+rs.getString(2)+" "+rs.getString("JOB"));
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //6.关闭资源
            if(connection!=null){
                try {
                    connection.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(sta!=null){
                try {
                    sta.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(rs!=null){
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

思考：
• Url、User、Password直接在代码中定义，如果数据库服务器稍作变动，怎么办？
• 一个项目基本针对一个底层数据库，难道每次操作数据库，都要注册一次驱动程序嘛？是否可以只注册一次？
• 获取数据库连接时，每次都需要Url、User、Password，一旦改动其中一个数据，意味着要修改所有此处的代码。
• 释放资源，每次数据库操作后，都需要释放资源，难道每次操作后都要写三次try close catch代码嘛？

3.JDBC封装类

编写JDBCUtil工具类:

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

public class JDBCUtil {
    private static String username=null;
    private static String password=null;
    private static String url=null;
    static {
        //这里边获取url，uesr。。。  并且注册驱动
        Properties pro=new Properties();
        InputStream is=JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("pm/jdbc.properties");
        try {
            pro.load(is);
            username = pro.getProperty("username");
            url= pro.getProperty("url");
            password=pro.getProperty("password");
            Class.forName(pro.getProperty("driver"));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static Connection getConnection() {
        Connection con = null;
        try {
            con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return con;
    }

    public static void close(Connection con, PreparedStatement sta, ResultSet resultSet) {
        if(con!=null){
            try {
                con.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(sta!=null){
            try {
                sta.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(resultSet!=null){
            try {
                resultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

编写测试类:

import java.sql.*;

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Connection con = JDBCUtil.getConnection();
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            //获取操作数据库的工具
            ps = con.prepareStatement("update emp set ENAME=? WHERE ENAME=?");
            PreparedStatement ps1 = con.prepareStatement("INSERT INTO EMP(EMPNO,ENAME) VALUE(?,?) ");
            ps.setString(1, "hello");
            ps.setString(2, "good");
            int i = ps.executeUpdate();
            if (i > 0) {
                System.out.println("yse");
            } else {
                System.out.println("no");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        /*   ResultSet resultSet = ps.executeQuery();
        //处理结果集
        while (resultSet.next()){
            System.out.println(resultSet.getInt(1)+" "+resultSet.getString(2));
        }*/
        //关闭资源
        JDBCUtil.close(con, ps, null);
    }
}

4.PreparedStatement接口

Statement的缺点：
• 同样的SQL语句，每次都要发送，不能进行有效的缓存。
• 拼接SQL字符串非常容易出现错误。
• 不能防止恶意数据，易产生SQL注入。
升级后的新接口PreparedStatement
• 预编译SQL语句，并进行有效的缓存，性能更好。
• 允许使用问号占位符参数，并且该参数必须获得值后才可以执行。
• 无需拼接SQL语句。

5.JDBC_事务处理

事务处理就是当执行多个SQL指令时，如果因为某个原因使其中一条指令执行有错误，则取消先前执行过的所有指令。它的作用是保证各项操作的一致性和完整性。
事务的特性：
• 1) 原子性（atomicity）：事务是数据库的逻辑工作单位，而且是必须是原子工作单位，对于其数据修改，要么全部执行，要么全部不执行。
• 2) 一致性（consistency）：事务在完成时，必须是所有的数据都保持一致状态。在相关数据库中，所有规则都必须应用于事务的修改，以保持所有数据的完整性。
• 3) 隔离性（isolation）：一个事务的执行不能被其他事务所影响。
• 4) 持久性（durability）：一个事务一旦提交，事物的操作便永久性的保存在DB中。即使此时再执行回滚操作也不能撤消所做的更改。
JDBC事务是通过Connection对象进行控制的。其提供了两种事务：
• 自动提交模式：系统默认，每项数据库操作成功后，系统会自动提交。
• 手工提交模式：首先必须取消自动提交模式，然后通过commit()和rollback()提交和回滚事务。

6.DatabaseMetaData和ResultSetMetaData

DatabaseMetaData用于封装数据库相关信息.

ResultSetMetaData用于封装结果集相关信息

7.JDBC连接池

JDBC数据库连接的建立及关闭是极耗系统资源的操作。之前获得的数据库连接，一个数据库连接对象均为一个物理数据库连接，每次操作都打开一个物理连接，使用完后立即关闭连接。频繁地打开、关闭连接将造成系统性能低下。
数据库连接池的解决方案是：当应用程序启动时，系统主动建立足够的数据库连接，并将这些连接组成一个连接池。每次应用程序请求数据库连接时，无须重新打开连接，而是从池中取出已有的连接使用，使用完后，不再关闭数据库连接，而是直接将连接归还给连接池。

8.DAO设计模式

Java EE架构大致分为如下几层：
• Domain Object（领域对象）层：此层由系列的POJO（Plain Old Java Object，普通的、传统的Java对象）组成，这些对象是该系统的Domain Object，往往包含了各自所需要实现的业务逻辑方法。
• DAO（Data Access Object，数据访问对象）层：此层由系列的DAO组件组成，这些DAO实现了对数据库的创建、查询、更新和删除（CRUD）等原子操作。
• 业务逻辑层：此层由系列的业务对象组成，这些业务逻辑对象实现了系统所需要的业务逻辑方法。这些业务逻辑方法可能仅仅用于暴露Domain Object对象所实现的业务逻辑方法，也可能是依赖DAO组件实现的业务逻辑方法。
• 控制器层：此层由系列控制器组成，这些控制器用于拦截用户请求，并调用业务逻辑组件的业务逻辑方法，处理用户请求，并根据处理结果转发到不同的表现层组件。
• 表现层：此层由系列的JSP页面、Velocity页面、PDF文档视图组件组成。此层负责收集用户请求，并将显示处理结果。
大致上，Java EE 应用的架构如图所示：

基于数据库的信息系统，每张数据表基本都包含如下操作（函数）：
• 新增记录、修改记录、删除记录
• 根据主键获取单个记录
• 根据记录数
• 获取所有记录
• 获取分页记录
PS：以上仅为基本操作，实际中还需包含其它复杂操作。
以上操作中，数据的传入传出都以对象形式，所有每张数据表对应一个实体类（列名对应属性名）