21045308刘昊阳 《Java程序设计》第九周学习总结

21045308刘昊阳 《Java程序设计》第九周学习总结

教材学习内容总结

第16章 整合数据库

16.1 JDBC入门

16.1.1 JDBC简介

• 数据库本身是个独立运行的应用程序
• 撰写应用程序是利用通信协议对数据库进行指令交换，以进行数据的增删查找
• JDBC可以解决更换数据库、应用跨平台的需求
• JDBC（Java DataBase Connectivity）是Java联机数据库的标准规范，定义一组标准类与接口，应用程序需要联机数据库时调用这组标准API，标准API中接口会由数据库厂商操作，称为JDBC驱动程序
• JDBC标准分为两部分：JDBC应用程序开发者接口、JDBC驱动程序开发者接口（数据库厂商操作驱动程序时的规范）
• 调用JDBC应用程序开发者接口，相关API主要在java.sql与javax.sql两个包中
• 联机数据库，需要在classpath中设定JDBC驱动程序
• JDBC目的：让Java程序设计人员在撰写数据库操作程序时可以有个统一的接口，无须依赖特定的数据库API,“写一个Java程序，操作所有数据库”
• 依操作方式将驱动程序分为四种类型：（1）Type1：JDBC-ODBC Bridge Driver：由Microsoft主导的数据库连接标准，参考ODBC制定而来（2）Type2：Native API Driver：会以原生方式，调用数据库提供的原生数据库，JDBC的方法调用会转换为原生链接库，4种类型中最快的驱动程序，使用前必须先在各平台进行驱动程序的安装设定（3）Type3：JDBC-Net Driver：将JDBC方法转换为特定的网络协议调用，目的是远程与数据库特定的中介服务器或组件，中介服务器或组件再与数据库进行操作，可以跨程序，更换数据库系统只需更换中介组件，弹性好，速度慢（4）Type4：Native Protocol Driver:驱动程序会将JDBC调用转换为与数据库特定的网络协议，跨程序，弹性没有Type3好，最常见的驱动器类型

16.1.2 连接数据库

• 连接数据库，必须要有厂商操作的JDBC驱动程序，必须在CLASSPATH中设定驱动程序JAR文档
• 要取得数据库联机，必须的几个动作
  • 注册Driver操作对象
  • 取得Connection操作对象
  • 关闭Connection操作对象
• 1.注册Driver操作对象
  • 管理Driver操作对象的类是java.sql.DriverManager，必须调用其静态方法registerDriver()进行注册
  • 加载Driver接口的操作类.calss文档，就会完成注册，可以通过java.lang.class类的forName()动态加载驱动程序类
  • 使用JDBC加载.class文件方法有四种：（1）使用Class.forName()（2）自行建立Driver操作接口类的实例（直接撰写代码java.sql.Driver driver = new com.mysql.jdbc.Driver()）（3）启动JVM时指定jdbc.drivers属性（执行java命令时java -Djdbc.drivers=com.mysql.jdbc.Driver;XXXDriver YourProgram）指定多个驱动程序类，用分号间隔（4）设定JAR中/service/java.sql.Driver文档
• 2.取得Connection操作对象
  • Connection接口的操作对象是数据库联机代表对象，取得Connection对象，通过DriverManager的getConnection(),例Connectin conn = DriverManager.getConnection(jdbcUrl,username,password);（JDBC URL定义了连接数据库时的协议：子协议：数据源识别）
  • “协议”在JDBC URL中总是jdbc开始，“子协议”是桥接的驱动程序、数据库产品名称或联机机制，“数据源识别”标出数据库的地址、端口号、名称、用户、密码等信息
• 3.关闭Connection操作对象
  • 取得Connection对象后，使用isClosed()方法测试与数据库的连接是否关闭，不再需要连接必须使用close()来关闭与数据库的连接，以释放连接时相关的必要资源，可以使用尝试自动关闭资源语法

16.1.3 使用Statement、ResultSet

• 执行SQL，必须取得java.sql.Statement，使用Connection的createStatement()建立Statement对象
• 使用Connnection的createStatement()建立Statement对象
• 取得Statement对象后，使用executeUpdate()（在表中插入一笔数据，返回int结果，表示数据变动的笔数）、executeQuery()（用于SELECT等查询数据库的SQL，返回java.sql.ResultSet对象，代表查询结果，会是一笔一笔的数据）
• 使用resultSet的next()移动至下一笔数据，返回true或false表示是否有下一笔数据，接着可以使用getXXX()取得数据
• Statement的execute()可以用来执行SQL，并可测试SQL是执行查询或更新，返回true表示SQL执行将返回ReaultSet作为查询结果，可以使用getResultSet()取得ResultSet结果，返回false，表示SQL执行会返回更新笔数或没有结果，可以用getUpdateCount()取得更新笔数
• Statement或ResultSet不使用时，使用close()关掉，Statement关闭时，所关联的ResultSet也会自动关闭

16.1.4 使用PreparedStatement、Callabletatement

• Statement在执行executeQuery()、executeUpdate()时，如果有些部分是动态的数据，必须用+连字符串接字符串以组成完整的SQL语句
• 如果有些操作只是SQL语句当中某些参数不同，其余SQL子句皆相同，使用java.sql.PrepareStatement,使用Connection的preparedStatement()方法建立好预先编译好的SQL语句，用“？”代替参数中会变动的部分，需要真正指定参数执行时，再使用setInt()、setString()等方法指定“？”处应有的参数
• 执行executeQuery()或executeUpdate()方法后，可以调用clearParameters()清除设置的参数，之后就能再次使用这个PreparedStatement实例
• 撰写数据库的预存程序，并想使用JDBC来调用，可以使用java.sql.CallableStatement
• java.sql.CallableStatement的API使用与PreparedStatement差别不大，除了必须调用prepareCall()建立CallableStatement异常之外，一样是使用setXXX()设定参数，查询操作使用executeQuery()，更新操作使用executeUpdate()，使用registerOutParameter()注册输出参数
• 使用PreparedStatement或CallableStatement时，注意SQL类型与Java数据类型的对应
• 日期在JDBC中，并不是使用java.util.Date，这个对象可代表的日期格式是“年、月、日、时、分、秒、毫秒”，JDBC表示日期，用java.sql.Date，日期格式是“年、月、日”，表示时间使用java.sql.Time，时间格式为“时、分、秒”，java.sql.Timestamp格式“时、分、秒、微秒”
• 对于TimeStamp实例，可以使用toInstant()方法将之转为Instant实例，Instant实例可以通过TimeStampe的from()静态方法将之转为TimeStampe实例

16.2 JDBC进阶

16.2.1 使用DataSource取得联机

• MessageDAO依赖于javax.sql.DataSource接口，可以通过其自定义的getConnection()方法取得Connection

16.2.2 使用ResultSet卷动、更新

• ResultSet时可默认使用next()移动数据光标至下一笔数据，而后使用getXXX()方法来取得数据
• 使用Connection的createStatement()或prepareStatement()方法建立Statement或PreparedStatement实例时，可以指定结果集类型与并行方式
  • 结果集类型可以指定3种设定
  • ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY（默认）
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE
  • 更新设定有两种指定
  • ResultSet.CONCUR_READ_ONLY（默认）
  • ResultSet.CONCUR_UPDATABLE
• 使用absolute()、afterlast()、beforeFirst()、first()、last()进行绝对位置移动，使用relative()、previous()、next()进行相对位置移动，成功返回true，使用isAfterLast()、isBeforeFirst()、isFirst()、isLast()判断目前位置
• 使用ResultSet进行数据修改有条件限制
  • 必须选取单一表格
  • 必须选取主键
  • 必须选取NOT NULL的值

16.2.3 批次更新

• 使用addBatch()方法来收集SQL，并使用executeBatch()方法将所收集的SQL传送出去
• SQL的执行顺序就是addBath()时的顺序

16.2.4 Blob与Clob

• 文档写入数据库，可以在数据库表格字段上使用BLOB（Binary Large Object），用于存储大量的二进制数据或CLOB数据类型（Character Large Object），用于储存大量的文字数据
• JDBC中提供了java.sql.Blob与java.sql.Clob两个类分别代表BLOB与CLOB数据
• 通过PreparedStatement的setBlob()来设定Blob对象，读取数据时，可以通过ResultSet的getBlob()取得Blob对象

16.2.5 交易简介

• 交易的4个基本要求是原子性、一致性、隔离行为与持续性（ACID）
• JDBC可以操作可以操作Connection的setAutoCommit()方法，给它false自变量，提示数据库开始交易
• 下达一连串的SQL语句后，自行调用Connection的commit()，提示数据库确认操作，中间发生错误，调用rollback()，提示数据库撤销所有的执行
• 隔离行为的支持上，JDBC可以通过Connection的getTransactionIsolation()取得数据库目前的隔离行为设定，通过setTransactionIsolation()可提示数据库设定指定的隔离行为，可设定常数是定义在Connection上
  • 对交易不设定隔离行为TRANSACTION_NONE
  • 更新遗失，设定隔离层为“可读取未确认”TRANSACTION_UNCOMMITTED
  • 脏读，设定隔离层为“可读取确认”TRANSACTION_COMMITTED
  • 无法重复的读取，设定隔离层为“可重复读取”TRANSACTION_REPEATABLE_READ
  • 幻读，设定隔离层为“可循序”TRANSACTION_SERIALIZABLE

16.2.6 metadata简介

• 诠释数据的数据
• JDBC，通过Connection的getMetaData()方法取得DatabasemetaData对象，通过该对象提供的方法取得数据库整体信息，Result表示查询到的数据

16.2.7 RowSet简介

• JDBC定义了javax.sql.RowSet接口，用以代表数据的列集合
• RowSet定义了列列集合基本行为，其下有JdbcRowSet（联机式的）、CachedRowSet（脱机式的）、FilteredRowSet、JoinRowSet与WebRowSet五个标准列操作子接口，定义在javax.sql.rowset

教材学习中的问题和解决过程

• 问题：区分不了幻读与无法重复的读取，隔离层级“可重复读取”、“可循序”
• 解决过程：结合教材的图解，“可重复读取”针对两次交易读取数据不一致，同一交易读取数据必须相同的情况，“可循序”针对同一交易期间读取到的数据不一致，在数据不一致时，交易可以照顺序逐一进行

其他（感悟、思考等，可选）

本周学习了数据库及其在Java中对应的操作，开始不是很明白，上课听了老师讲的关于SQL的一些知识，就懂了许多

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	30/30	1/2	16/16	基本概念
第二周	100/130	1/3	18/34	基础语法
第三周	100/230	1/4	26/60	对象封装
第四周	300/530	1/5	30/90	继承接口
第五周	300/830	1/6	30/120	异常Map、Collection
第六周	300/1230	2/8	30/150	输入输出、并行
第七周	100/1330	2/10	10/160	时间日期
第八周	100/1430	2/12	15/175	通用API
第九周	100/1530	2/14	15/190	数据库