JDBC 介绍
从这篇文章开始,咱们将会介绍 SpringBoot 另外一个外围的技术,即数据库拜访技术,提到数据拜访,学习 Java 的同学霎时能就想起 JDBC 技术,JDBC 是 Java Database Connectivity 的全称, 是 Java 语言中用来标准客户端程序如何来拜访数据库的利用程序接口,提供了诸如查问和更新数据库中数据的一套规范的 API,这套规范不同的数据库厂家之间独特准守,并提供各自的具体实现。如图所示:http://img.mukewang.com/5ffeb…
这样设计的益处,就是 Java 程序只须要和 JDBC API 交互,从而屏蔽了拜访数据库的简单的实现,大大降低了 Java 程序拜访数据库的复杂度。对于日常开发而言,咱们只须要把握 JDBC API 标准中的几个外围编程对象即可,这些对象包含 DriverManger、Connection、Statement 及 ResultSet。
DriverManager
DriverManager 次要负责加载不同数据库厂家提供的驱动程序包(Driver),并且依据不同的申请向 Java 程序返回数据库连贯(Connection)对象,先看下 Driver 接口的定义:
public interface Driver {
// 获取数据库连贯 Connection connect(String url, java.util.Properties info) throws SQLException;
boolean acceptsURL(String url) throws SQLException;
DriverPropertyInfo[] getPropertyInfo(String url, java.util.Properties info)
throws SQLException;
int getMajorVersion();
int getMinorVersion();
boolean jdbcCompliant();
public Logger getParentLogger() throws SQLFeatureNotSupportedException;
} 复制代码
Driver 中有个重要的办法 connect,来提供 Connection 对象
不同的数据库对 Driver,有具体的实现,以 MySql 为例:
public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
// 通过 DriverManager 注册 Driver static {
try {java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException E) {throw new RuntimeException("Can't register driver!");
}
}
…
} 复制代码
这里用到了 DriverManager,DriverManager 通过 registerDriver 来注册不同数据库的 Driver,并且还提供了 getConnection 返回数据库连贯对象。
Connection
通过 DriverManager 能够获取 Connetion 对象,Connection 对象能够了解与数据库连贯的一种会话(Session),一个 Connection 对象代表一个数据库的连贯,负责实现与数据库底层的通信。
Connection 对象提供了一组重载的办法来创立 Statement 和 PreparedStatement,Statement 和 PreparedStatement 是 SQL 执行的载体,另外 Connection 对象还会波及事务相干的操作。
Connection 对象最外围的几个办法如下:
public interface Connection extends Wrapper, AutoCloseable {// 创立 Statement
Statement createStatement() throws SQLException; // 创立 PreparedStatement
PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException; // 提交
void commit() throws SQLException; // 回滚
void rollback() throws SQLException; // 敞开连贯
void close() throws SQLException;
} 复制代码
Statement/PreparedStatement
Statement 和 PreparedStatement 是由 Connection 对象来创立的,用来执行动态的 SQL 语句并且返回生成的后果集对象,这里存在两种类型,一种是一般的 Statement,另外一种反对预编译的 PreparedStatement。
所谓预编译,是指数据库的编译器会对 SQL 语句提前编译,而后将预编译的后果缓存到数据库中,下次执行时就能够通过替换参数并间接应用编译过的语句,从而大大提高 SQL 的执行效率。
以 Statement 为例,看下 Statement 最外围的办法:
public interface Statement extends Wrapper, AutoCloseable {// 执行查问语句
ResultSet executeQuery(String sql) throws SQLException;
// 执行更新语句
int executeUpdate(String sql) throws SQLException;
// 执行 SQL 语句
boolean execute(String sql) throws SQLException;
// 执行批处理 int[] executeBatch() throws SQLException;
} 复制代码
ResultSet
通过 Statement 或 PreparedStatement 执行 SQL 语句,咱们引出了另外一个对象即为 ResultSet 对象,代码如下:
public interface ResultSet extends Wrapper, AutoCloseable {// 获取下一个后果
boolean next() throws SQLException; // 获取某一个类型的后果值
Value getXXX(int columnIndex) throws SQLException;
…
} 复制代码
ResultSet 对象提供了 next() 办法,用来对整个后果集遍历操作,如果 next() 办法返回为 true,阐明还有下一条记录,
咱们能够调用 ResultSet 对象的一系列 getXXX() 办法来获得对应的后果值。
JDBC 拜访数据库流程
对于开发人员而言,通过 JDBC 的 API 是 Java 拜访数据库的次要路径,上面用代码来展现下拜访数据库的一个整体流程:
String url = “jdbc:mysql://localhost:3306/test” ;
String username = “root” ;
String password = “root” ;//1. 通过 DriverManager 获取 connection 连贯 Connection connection = DriverManager.getConnection(url,username,password);//2. 创立 preparedStatementPreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(“select * from user”);//3. 执行 SQL 返回 ResultSetResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();//4. 遍历 resultSet 后果集 while (resultSet.next()){//resultSet.getString(“1”);}//5. 开释资源 resultSet.close();
preparedStatement.close();
connection.close(); 复制代码
配置数据源
下面咱们在介绍 JDBC 的时候,Connection 对象是通过 DriverManager 获取,Connection 对象代表着和数据库的连贯,每次通过 DriverManager 获取比拟耗时,影响了零碎的性能。那有没有方法可能复用 Connection 对象呢,答案是必定的
JDBC 给咱们提供了 DataSource 接口来实现 Connection 的复用,外围代码如下:
public interface DataSource extends CommonDataSource, Wrapper {
Connection getConnection() throws SQLException;
Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException;
} 复制代码
作为一种根底组件,不须要开发人员本人实现 DataSource,因为业界曾经存在了很多优良的实现计划,如 DBCP、C3P0、Druid、Hikari 等
SpringBoot 默认 HikariDataSource 作为 DataSource 的实现,当初咱们 SpringBoot 为例,看下 SpringBoot 如何通过 JDBC 来操作数据库的,在进行数据库操作之前,咱们首先须要先配置 DataSource,SpringBoot 配置 DataSource 非常简单,只须要在配置文件中增加 DataSource 的配置:
spring:
# datasource 数据源配置内容
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
username: root
password: root 复制代码
应用 JDBC 操纵数据库
DataSource 配好后,咱们在本地的数据库服务中,创立一个 test 数据库,并且执行以下 DDL 创立 user 表
CREATE TABLE user
(id
int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT ‘ 主键 ’, username
varchar(64) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT ‘ 用户名 ’, password
varchar(32) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT ‘ 明码 ’, create_time
datetime DEFAULT NULL COMMENT ‘ 创立工夫 ’,
PRIMARY KEY (id
), UNIQUE KEY idx_username
(username
)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin; 复制代码
接下来咱们创立一个实体类,实体类中属性和 user 表中字段一一对应
@Datapublic class User {/**
* 主键
*/
private Integer id; /**
* 用户名
*/
private String username; /**
* 明码
*/
private String password; /**
* 创立工夫
*/
private Date createTime;
} 复制代码
留神:这里应用了 Lombok 的 @Data 注解来生成 get/set 办法。
咱们再定义一个 UserDao 接口,
public interface UserDao {/**
* 新增
* @param user
* @return
*/
Integer insert(User user); /**
* 依据 ID 查问
* @param id
* @return
*/
User selectById(Integer id); /**
* 依据 ID 更新
* @param user
* @return
*/
Integer updateById(User user); /**
* 依据 ID 删除
* @param id
* @return
*/
Integer deleteById(Integer id);
} 复制代码
这里之所以要抽离出一个 UserDao 一层有两个起因:第一 UserDao 只封装了对 use 表的数据库操作,代码易于保护和治理,第二咱们能够基于 UserDao 接口提供不同的实现来拜访数据库,比方咱们能够提供基于原生 JDBC 的实现,也能够用 JDBCTemplate 实现数据库的拜访,还能够通过 Mybatis 等
接下来将通过代码模式来展现下 SpringBoot 是如何通过 JDBC API 对数据库进行 CRUD 操作的。咱们来定义 UserDao 的具体实现类命名为:UserRawJdbcDao 实现以下办法:
新增数据
@Override
public Integer insert(User user) {final String SQL_INSERT = "INSERT INTO user(username, password, create_time) VALUES(?, ?, ?)";
Connection connection = null;
PreparedStatement statement = null;
ResultSet rs = null;
Integer count = 0; try{connection = dataSource.getConnection();
statement = connection.prepareStatement(SQL_INSERT, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);
statement.setString(1,user.getUsername());
statement.setString(2,user.getPassword());
statement.setTimestamp(3,new Timestamp(user.getCreateTime().getTime()));
count = statement.executeUpdate();
rs = statement.getGeneratedKeys(); if(rs.next()){user.setId(rs.getInt(1));
}
}catch (SQLException e){e.printStackTrace();
}finally {try { if(rs != null){rs.close();
} if(statement != null){statement.close();
} if(connection != null){connection.close();
}
} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
}
} return count;
} 复制代码
查问数据
@Override
public User selectById(Integer id) { final String SQL_SELECT_ID = "SELECT id,username,password,create_time FROM user WHERE id = ?";
Connection connection = null;
PreparedStatement statement = null;
ResultSet rs = null;
User user = null; try{connection = dataSource.getConnection();
statement = connection.prepareStatement(SQL_SELECT_ID);
statement.setInt(1, id);
rs = statement.executeQuery(); if(rs.next()){user = new User();
user.setId(rs.getInt("id"));
user.setUsername(rs.getString("username"));
user.setPassword(rs.getString("password"));
user.setCreateTime(rs.getTimestamp("create_time"));
}
}catch (SQLException e){e.printStackTrace();
}finally {try { if(rs != null){rs.close();
} if(statement != null){statement.close();
} if(connection != null){connection.close();
}
} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
}
} return user;
} 复制代码
更新数据
@Override
public Integer updateById(User user) { final String SQL_UPDATE = "UPDATE user SET username = ?, password = ? WHERE id = ?";
Connection connection = null;
PreparedStatement statement = null;
ResultSet rs = null;
Integer count = 0; try{connection = dataSource.getConnection();
statement = connection.prepareStatement(SQL_UPDATE);
statement.setString(1,user.getUsername());
statement.setString(2,user.getPassword());
statement.setInt(3,user.getId());
count = statement.executeUpdate();}catch (SQLException e){e.printStackTrace();
}finally {try { if(rs != null){rs.close();
} if(statement != null){statement.close();
} if(connection != null){connection.close();
}
} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
}
} return count;
} 复制代码
删除数据
@Override
public Integer deleteById(Integer id) { final String SQL_DELETE = "DELETE FROM user WHERE id = ?";
Connection connection = null;
PreparedStatement statement = null;
ResultSet rs = null;
Integer count = 0; try{connection = dataSource.getConnection();
statement = connection.prepareStatement(SQL_DELETE);
statement.setInt(1,id);
count = statement.executeUpdate();}catch (SQLException e){e.printStackTrace();
}finally {try { if(rs != null){rs.close();
} if(statement != null){statement.close();
} if(connection != null){connection.close();
}
} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
}
} return count;
} 复制代码
到此,SpringBoot 通过调用原生的 JDBC 的 API 实现对 user 表的 CRUD 操作,这代码对有代码洁癖的同学几乎不能忍,有大量共性的代码,如创立 Connection、Statement、ResultSet、资源的开释和异样的解决。这部分封装和优化 SpringBoot 曾经解决过了,SpringBoot 提供了 JdbcTemplate 模板工具类实现数据拜访,它简化了 JDBC API 的应用办法。
应用 JdbcTemplate 操纵数据库
同 UserRawJdbcDao,咱们再定义 UserDao 的另外一套实现类命名为:UserJdbcDao,这套实现类是通过 JdbcTemplate 实现对数据库的操作,实现接口定义的办法如下:
新增数据
@Overridepublic Integer insert(User user){
// 创立 KeyHolder 对象,设置返回的主键 ID
KeyHolder keyHolder = new GeneratedKeyHolder(); int count = jdbcTemplate.update(INSERT_PREPARED_STATEMENT_CREATOR_FACTORY.newPreparedStatementCreator(Arrays.asList(user.getUsername(),user.getPassword(),user.getCreateTime())),keyHolder); // 设置 ID 主键到 entity 实体中
if (keyHolder.getKey() != null) {user.setId(keyHolder.getKey().intValue());
} // 返回影响行数
return count;
} 复制代码
查问数据
@Override
public User selectById(Integer id){User result = jdbcTemplate.queryForObject("SELECT id, username, password, create_time FROM user WHERE id=?", new BeanPropertyRowMapper<>(User.class), id); return result;
} 复制代码
更新数据
@Override
public Integer updateById(User user) { return jdbcTemplate.update("UPDATE user SET username = ?, password = ? WHERE id = ?",
user.getUsername(),user.getPassword(),user.getId());
} 复制代码
删除数据
@Override
public Integer deleteById(Integer id){return jdbcTemplate.update("DELETE FROM user WHERE id = ?", id);
} 复制代码
小结
通过比照咱们发现应用 JdbcTemplate 模板工具类能够大大减少 JDBC 拜访数据库的代码复杂度,作为开发人员咱们应该只关怀业务逻辑的具体实现过程,对 JDBC 底层对象的创立,资源的开释,异样的捕捉,应该交给框架对立保护和治理。
尽管 JdbcTemplate 缩小的咱们拜访数据库的代码量,不过应用也有一些问题,比方:新增数据的时候默认无奈返回生成主键的 id,将 SQL 硬编码到 Java 代码中,如果 SQL 批改,须要从新编译 Java 代码,不利于零碎的保护等。这时咱们须要另外一个框架,它就是赫赫有名的 Mybatis,下一篇我将会介绍 SpringBoot 如何整合 Mybatis。
作者:彩色的灯塔