一、JDBC&连接池

1. jdbc介绍

​ JDBC（Java DataBase Connectivity ,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。JDBC提供了一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发人员能够编写数据库应用程序。 简言之： 通过jdbc, 可以使用java语言来操作数据库

​ 自从Java语言于1995年5月正式公布以来，Java风靡全球。出现大量的用java语言编写的程序，其中也包括数据库应用程序。由于没有一个Java语言的API，编程人员不得不在Java程序中加入C语言的ODBC函数调用。这就使很多Java的优秀特性无法充分发挥，比如平台无关性、面向对象特性等。随着越来越多的编程人员对Java语言的日益喜爱，越来越多的公司在Java程序开发上投入的精力日益增加，对java语言接口的访问数据库的API的要求越来越强烈。也由于ODBC的有其不足之处，比如它并不容易使用，没有面向对象的特性等等，SUN公司决定开发一Java语言为接口的数据库应用程序开发接口。在JDK1.x版本中，JDBC只是一个可选部件，到了JDK1.1公布时，SQL类包(也就是JDBCAPI)就成为Java语言的标准部件。

01

2. jdbc入门

  • 添加mysql 驱动 
compile group: 'mysql', name: 'mysql-connector-java', version: '5.1.17'
  • 入门代码
	//1. 注册驱动
   	DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
	
	//2.  建立连接
   //DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test?user=monty&password=greatsqldb");
   	//2. 建立连接 参数一： 协议 + 访问的数据库 ， 参数二： 用户名 ， 参数三： 密码。
   	conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/student", "root", "root");
	

   //3. 创建statement ， 跟数据库打交道，一定需要这个对象
   	st = conn.createStatement();

   //4. 执行查询 ， 得到结果集
   		String sql = "select * from t_stu";
   		rs = st.executeQuery(sql);

   //5. 遍历查询每一条记录
   		while(rs.next()){
   			int id = rs.getInt("id");
   			String name = rs.getString("name");
   			int age = rs.getInt("age");
   			System.out.println("id="+id + "===name="+name+"==age="+age);
        }
	//6. 关闭连接，释放资源
		if (rs != null) {
            try {
                rs.close();
            } catch (SQLException sqlEx) { } // ignore 
            rs = null;
        }

        ...

3. 注册驱动小细节

在我们通过DriverManager 去获取连接对象的时候，使用了一行代码DriverManager.registerDriver(...) 来注册驱动，只有注册驱动，我们才能获取连接对象。但是这行注册驱动的背后，有些细节，在这里给大家说一说。

在com.mysql.jdbc.Driver类种有一段静态代码 ， 只要这个Driver被加载到jvm中，那么就会注册驱动。所以注册驱动的时候，可以使用文档中的写法。 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

static {
     try {
         DriverManager.registerDriver(new Driver());
     } catch (SQLException var1) {
         throw new RuntimeException("Can't register driver!");
     }
}

4. jdbc工具类抽取

1. 基本抽取

String driverClass = "com.mysql.jdbc.Driver";
String url = "jdbc:mysql:///heima02";
String name = "root";
String password= "root";

/**
 * 获取连接对象
 * @return
 */
public static Connection getConn(){
	Connection conn = null;
	try {

		Class.forName(driverClass);
		
		//2. 建立连接 参数一： 协议 + 访问的数据库 ， 参数二： 用户名 ， 参数三： 密码。
		conn = DriverManager.getConnection(url, name, password);
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}
	return conn;
}

/**
 * 释放资源
 * @param conn
 * @param st
 * @param rs
 */
public static void release(Connection conn , Statement st , ResultSet rs){
	closeRs(rs);
	closeSt(st);
	closeConn(conn);
}


private static void closeRs(ResultSet rs){
	try {
		if(rs != null){
			rs.close();
		}
	} catch (SQLException e) {
		e.printStackTrace();
	}finally{
		rs = null;
	}
}

private static void closeSt(Statement st){
	try {
		if(st != null){
			st.close();
		}
	} catch (SQLException e) {
		e.printStackTrace();
	}finally{
		st = null;
	}
}

private static void closeConn(Connection conn){
	try {
		if(conn != null){
			conn.close();
		}
	} catch (SQLException e) {
		e.printStackTrace();
	}finally{
		conn = null;
	}
}

2. properties使用

即便上面抽取出来了工具类，但是对于数据库连接的配置，我们仍然是在代码里面进行硬编码，一旦我们想要修改数据库的连接信息，那么操作起来就显得不是那么方便。所以通常会采用配置文件，在外部声明数据库连接信息，在代码里面读取配置。 这些配置信息，未来大家会见到 properties | xml 两种形态的情景

  1. 在resource下新建一个properties文件， 名称随意
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost/heima02
name=root
password=root
  1. 工具类种读取配置文件内容
static{
	try {
		//1. 创建一个属性配置对象
		Properties properties = new Properties();
		

		//使用类加载器，去读取src底下的资源文件。 后面在servlet
	InputStream is = JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
		//导入输入流。
		properties.load(is);
		
		//读取属性
		driverClass = properties.getProperty("driverClass");
		url = properties.getProperty("url");
		name = properties.getProperty("name");
		password = properties.getProperty("password");
		
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}
}

4. 细节处理

其实可以省略掉


public class JDBCUtil {
	
	static String driverClass = null;
	static String url = null;
	static String name = null;
	static String password= null;
	
	static{
		try {
			//1. 创建一个属性配置对象
			Properties properties = new Properties();
			InputStream is = new FileInputStream("jdbc.properties");
			
			//使用类加载器，去读取src底下的资源文件。 后面在servlet
//			InputStream is = JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
			//导入输入流。
			properties.load(is);
			
			//读取属性
			driverClass = properties.getProperty("driverClass");
			url = properties.getProperty("url");
			name = properties.getProperty("name");
			password = properties.getProperty("password");
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	/**
	 * 获取连接对象
	 * @return
	 */
	public static Connection getConn(){
		Connection conn = null;
		try {
			Class.forName(driverClass);
			//静态代码块 ---> 类加载了，就执行。 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
			//DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
			//DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test?user=monty&password=greatsqldb");
			//2. 建立连接 参数一： 协议 + 访问的数据库 ， 参数二： 用户名 ， 参数三： 密码。
			conn = DriverManager.getConnection(url, name, password);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return conn;
	}
	
	/**
	 * 释放资源
	 * @param conn
	 * @param st
	 * @param rs
	 */
	public static void release(Connection conn , Statement st , ResultSet rs){
		closeRs(rs);
		closeSt(st);
		closeConn(conn);
	}

	
	private static void closeRs(ResultSet rs){
		try {
			if(rs != null){
				rs.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			rs = null;
		}
	}
	
	private static void closeSt(Statement st){
		try {
			if(st != null){
				st.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			st = null;
		}
	}
	
	private static void closeConn(Connection conn){
		try {
			if(conn != null){
				conn.close();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			conn = null;
		}
	}
}

5. jdbc crud

1. sql语句回顾

  • 添加
insert into student values(null , 'zhangsan' , 18);
  • 删除
delete from student where id = 5;
  • 修改
UPDATE student SET name = '奥巴马' WHERE id = 3;
  • 查询
select * from student;

2. 添加

@Test
public void testSave(){
    Connection conn  = null;
    Statement statement = null;
    try {
        //1. 获取连接对象
        conn = JDBCUtil.getConn();

        //2. 准备语句
        statement = conn.createStatement();

        //3. 执行语句
        String sql = "insert into student values(null , 'zhangsansan',29)";

        int result = statement.executeUpdate(sql);
        
        System.out.println("result=" + result);
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //4. 释放资源
        JDBCUtil.release(conn , statement , null);
    }
}

3. 删除

@Test
public void testDelete(){

    Connection conn  = null;
    Statement statement = null;
    try {
        //1. 获取连接对象
        conn = JDBCUtil.getConn();

        //2. 准备语句
        statement = conn.createStatement();

        //3. 执行语句
        String sql = "delete from student where id = 4";

        int result = statement.executeUpdate(sql);

        System.out.println("result=" + result);
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //4. 释放资源
        JDBCUtil.release(conn , statement , null);
    }

}

4. 修改

@Test
public void testUpdate(){

    Connection conn  = null;
    Statement statement = null;
    try {
        //1. 获取连接对象
        conn = JDBCUtil.getConn();

        //2. 准备语句
        statement = conn.createStatement();

        //3. 执行语句
        String sql = "update student set age = 88 where id = 5";

        int result = statement.executeUpdate(sql);

        System.out.println("result=" + result);
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //4. 释放资源
        JDBCUtil.release(conn , statement , null);
    }

}

5. 查询

@Test
public void testFindAll(){

    Connection conn  = null;
    Statement statement = null;
    ResultSet resultSet = null;
    try {
        //1. 获取连接对象
        conn = JDBCUtil.getConn();

        //2. 准备语句
        statement = conn.createStatement();

        //3. 执行语句
        String sql = "select * from student";
        resultSet = statement.executeQuery(sql);

        //4. 遍历查询结果
        while(resultSet.next()){
            int id = resultSet.getInt("id");
            String name = resultSet.getString("name");
            int age = resultSet.getInt("age");

            System.out.println(id + " : " + name + " : " + age);
        }

    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //4. 释放资源
        JDBCUtil.release(conn , statement , resultSet);
    }

}

6. Statement 注入问题

statement 现在已经很少直接使用了，反而是使用PrepareStatement 来替代它。从关系上来看，PrepareStatement 是 Statement的子接口，作为它的一个扩展。一般企业级应用开发都会采用PrepareStatement , 之所以这么做，是处于以下几个原因考虑：

  1. PreparedStatement 可以写动态参数化的查询
  2. PreparedStatement 最重要的一点好处是它拥有更佳的性能优势，SQL语句会预编译在数据库系统中
  3. PreparedStatement 可以防止SQL注入式攻击
  4. 比起Statement 凌乱的字符串追加似的查询，PreparedStatement查询可读性更好、更安全。
//基本的登录操作 
strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + userName + "' and pw = '"+ passWord +"';"
    
//如果登录的时候，恶意写成  
userName = "1 OR 1=1";
passWord = "1 OR 1=1";   

//那么最终的登录语句就会变成这样：
strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = 1 OR 1=1 and pw = 1 OR 1=1"
    
上面的语句只是最终的呈现结果。 在输入用户名和密码的时候，要写这样：
username :  1 'or' 1=1
password :  1 'or' 1=1

7. PrepareStatement CRUD

该小节其实就是把Statement的代码重新修正一下。

  @Test
    public void testSave(){

        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            //1. 获取连接对象
           conn = JdbcUtil02.getConn();

            //Statement st = conn.createStatement();
            //st.execute("insert into student values (null , 'wangwu',18)");

            //2. 创建ps对象
            String sql = "insert into student values(null , ? , ?)";
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            //3. 填充占位符
            ps.setString( 1, "王五");
            ps.setInt(2 , 28);

            //4. 执行Statement
            int result = ps.executeUpdate();
            System.out.println("result=" + result);

        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            JdbcUtil02.release(conn , ps , null);
        }
    }

6.Dao 模式

在早前第一天的时候，就给大家讲过了三层架构的概念。实际上有关数据操作的逻辑都应该是位于数据访问这一层。 DAO : 全称是data access object，数据库访问对象，主要的功能就是用于进行数据操作的，在程序的标准开发架构中属于数据层的操作 。 所以接下来我们会把让代码变得更丰富一些，使用dao的模式来封装数据库操作代码。未来为了让代码更易于管理，条理更清晰，通常都会采用分层的形式来包装代码

  • dao 接口
public interface StudentDao {
    void save(User user);
}
  • dao 实现
public class StudentDaoImpl implements StudentDao {
    private static final String TAG = "StudentDaoImpl";

    @Override
    public void save(User user) {
        Connection conn  = null;
        Statement statement = null;
        try {
            //1. 获取连接对象
            conn = JDBCUtil.getConn();
            
       
            //2. 准备语句
            statement = conn.createStatement();

            //3. 执行语句
            String sql = "insert into student values(null , 'zhangsansan',29)";

            int result = statement.executeUpdate(sql);

            System.out.println("result=" + result);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //4. 释放资源
            JDBCUtil.release(conn , statement , null);
        }
    }
}
  • 为什么service 和 dao都需要写接口呢？

  1. 这是一种编程思想， 多态的思想。

  2. 接口的作用是用于声明功能，定义标准、规范。 实现类必须在接口规范下实现逻辑。

    ​ a。 我不用接口，我就是一个类，但是我也很规范，很标准。

  3. 接口声明规范，实现类做具体的实现，那么就是声明和实现分开了。

  4. 面向接口编程

    ​ 如果没有接口，就一个纯粹的具体类。 张三做了A模块，正好要调用李四的B模块的某个方法。

    ​ StudentDao dao = new StudentDaoImpl();

    ​

  5. ​

  6. 接口的作用是用于声明功能，定义标准、规范。 实现类必须在接口规范下实现逻辑。

  7. 接口的好处是在协作时，大家可以面向接口编程，无需关心具体是如何实现的。

  8. 接口的声明，如果不够优秀，可以在后期扩展子接口，这可以体现迭代更新的记录。思考的例子就是： Statement 和 PrepareStatement

7. 连接池

1. 介绍

数据库连接是一种关键的、有限的、昂贵的资源，这一点在多用户的网页应用程序中体现得尤为突出。对数据库连接的管理能显著影响到整个应用程序的伸缩性和健壮性，影响到程序的性能指标。数据库连接池正是针对这个问题提出来的

连接池基本的思想是在系统初始化的时候，将数据库连接作为对象存储在内存中，当用户需要访问数据库时，并非建立一个新的连接，而是从连接池中取出一个已建立的空闲连接对象。使用完毕后，用户也并非将连接关闭，而是将连接放回连接池中，以供下一个请求访问使用。而连接的建立、断开都由连接池自身来管理。同时，还可以通过设置连接池的参数来控制连接池中的初始连接数、连接的上下限数以及每个连接的最大使用次数、最大空闲时间等等。也可以通过其自身的管理机制来监视数据库连接的数量、使用情况等

2. 常见的连接池

DBCP | c3p0 | hikari CP | Druid

3. C3P0

//添加依赖
compile group: 'com.mchange', name: 'c3p0', version: '0.9.5.2'
  • 代码版本
 @Test
public void testC3p0(){
    try {
        ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
        dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/heima02");
        dataSource.setUser("root");
        dataSource.setPassword("root");

        //设置初始化连接数
        dataSource.setInitialPoolSize(5);

        //设置最大连接数
        dataSource.setMaxPoolSize(10);

        //获取连接
        Connection conn = dataSource.getConnection();

        //操作数据库
        //...
        //3. 执行语句
        String sql = "insert into student values(null ,?,?)";
        PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
        
        
        ps.setString(1,"lisi");
        ps.setInt(2,19);
        
        ps.executeUpdate();

        
        //释放资源..回收连接对象
        ps.close();
        conn.close();

    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
  • 配置版本

一般连接池的配置都是采用配置文件来声明，很少有使用代码来配置连接池的。c3p0的配置文件形式可以选择使用xml 或者是用 properties形态。

  1. 在resource下新建一个xml文件，名称为 c3p0-config.xml 内容如下：
<c3p0-config>
    <default-config>
        <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///heima02</property>
        <property name="user">root</property>
        <property name="password">root</property>


        <property name="initialPoolSize">10</property>
        <property name="maxIdleTime">30</property>
        <property name="maxPoolSize">100</property>
        <property name="minPoolSize">10</property>
        <property name="maxStatements">200</property>
    </default-config>
</c3p0-config>
  1. 代码
 @Test
    public void testC3p0(){
        try {
            //默认会读取xml文件内容。 所以xml的名字必须固定。
            ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();

            //获取连接
            Connection conn = dataSource.getConnection();

            //操作数据库
            //...
            //3. 执行语句
            String sql = "insert into student values(null ,?,?)";
            PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);


            ps.setString(1,"lisi2");
            ps.setInt(2,19);

            ps.executeUpdate();


            //释放资源..回收连接对象
            ps.close();
            conn.close();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

8. DBUtils

dbutils 是 Apache 开发的一套封装了jdbc操作的jar包。使用它，我们可以不用再声明以前那些的对象了。它的主要操作方法就两个：update 和 query , update方法针对 增删改 ， query方法针对查询。

  • 导入约束
 compile group: 'commons-dbutils', name: 'commons-dbutils', version: '1.6'
  • 增加
@Override
public void insert(Student student) throws SQLException {
	QueryRunner runner = new QueryRunner(JDBCUtil02.getDataSource());
	
	runner.update("insert into stu values(null , ?,?,?)" ,
			student.getSname(),
			student.getGender(),
			student.getPhone());
}
  • 删除
@Override
public void delete(int sid) throws SQLException {
	QueryRunner runner = new QueryRunner(JDBCUtil02.getDataSource());
	runner.update("delete from stu where sid=?" ,sid);
}
  • 更新
	@Override
	public void update(Student student) throws SQLException {
		
		QueryRunner runner = new QueryRunner(JDBCUtil02.getDataSource());
		runner.update("update stu set sname=? , gender=? , phone=? ", 
				student.getSname(),
				student.getGender(),
				student.getPhone();
	}
  • 查询
	@Override
	public List<Student> findAll() throws SQLException {
		QueryRunner runner = new QueryRunner(JDBCUtil02.getDataSource());
		return runner.query("select * from stu", new BeanListHandler<Student>(Student.class));
	}

day08 :( jdbc)
	1. jdbc介绍
	2. jdbc入门
	3. jdbc工具类抽取(分析)
	4. jdbc工具类抽取
	5. jdbc 添加
	6. jdbc 删除
	7. jdbc 修改
	8. jdbc 查询
	9. statement 注入问题
	10. preparestatement crud
	11. 连接池介绍
	12. c3p0连接池使用
	
	H2 数据库