JDBC与数据库连接池#yyds干货盘点#

Posted toplabs

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了JDBC与数据库连接池#yyds干货盘点#相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

@TOC
<hr>

1 JDBC

  1. > JAVA Database Connectivity java 数据库连接

  2. 为什么会出现JDBC?

1.1 使用JDBC的基本步骤

  1. 注册驱动 
    DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
  2. 建立连接 
    //第一种
DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test?user=root&password=root");
//参数一：协议 + 访问的数据库，参数二：用户名，参数三：密码。
//第二种
conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test", "root", "root");
  3. 创建statement 
    //创建statement，跟数据库打交道，一定需要这个对象
st = conn.createStatement();
  4. 执行sql，得到ResultSet 
    //执行查询，得到结果集
String sql = "select * from stu";
rs = st.executeQuery(sql);
  5. 遍历结果集 
    //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. 释放资源 
    if (rs != null) 
    try 
        rs.close();
     catch (SQLException sqlEx)   // ignore 
    rs = null;

...

1.2 JDBC工具类构建

  1. 资源释放工作的整合
  2. 驱动防二次注册 
    DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
// Driver 这个类里面有静态代码块，一上来就执行了，所以等同于我们注册了两次驱动。 其实没这个必要的。
// 静态代码块 ---> 类加载了，就执行。 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
// 最后形成以下代码即可。
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

  3. 使用properties配置文件

    1. 在src下面声明一个文件 xxx.properties，里面的内容如下： 
      driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost/student
name=root
password=root

    2. 在工具类里面，使用静态代码块，读取属性。

      // JDBC代码
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
        // 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);
        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;

      1.3 数据库的CRUD

  4. insert 
    INSERT INTO t_stu (name, age) VALUES (wangqiang, 28);
INSERT INTO t_stu VALUES (NULL, wangqiang2, 28);
    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行添加
String sql = "insert into t_stu values(null , aobama , 59)";
//影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);
if (result > 0) 
    System.out.println("添加成功");
 else 
    System.out.println("添加失败");

  5. delete

    DELETE FROM t_stu WHERE id = 6;
    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();

// 3. 执行添加
String sql = "delete from t_stu where name=aobama";
// 影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);
if (result > 0) 
    System.out.println("删除成功");
 else 
    System.out.println("删除失败");

  6. query

    SELECT * FROM t_stu;
    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行sql语句，返回ResultSet
String sql = "select * from t_stu";
rs = st.executeQuery(sql);

// 4. 遍历结果集
while (rs.next()) 
    String name = rs.getString("name");
    int age = rs.getInt("age");
    System.out.println(name + "   " + age);

  7. update

    UPDATE t_stu SET age = 38 WHERE id = 1;
    // 1. 获取连接对象
conn = JDBCUtil.getConn();
// 2. 根据连接对象，得到statement
st = conn.createStatement();
// 3. 执行添加
String sql = "update t_stu set age = 26 where name =qyq";
// 影响的行数，如果大于0表明操作成功，否则失败
int result = st.executeUpdate(sql);

if (result > 0) 
    System.out.println("更新成功");
 else 
    System.out.println("更新失败");

1.4 Dao模式

  1. > Data Access Object 数据访问对象

  2. 新建一个dao的接口，里面声明数据库访问规则

    /**
* 定义操作数据库的方法
*/
public interface UserDao 
    /**
    * 查询所有
    */
    void findAll();

  3. 新建一个dao的实现类，具体实现早前定义的规则

    public class UserDaoImpl implements UserDao
    @Override
    public void findAll() 
        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs = null;
        try 
            //1. 获取连接对象
            conn = JDBCUtil.getConn();
            //2. 创建statement对象
            st = conn.createStatement();
            String sql = "select * from t_user";
            rs = st.executeQuery(sql);
            while(rs.next())
                String userName = rs.getString("username");
                String password = rs.getString("password");

                System.out.println(userName+"="+password);
            

         catch (Exception e) 
            e.printStackTrace();
        finally 
            JDBCUtil.release(conn, st, rs);

  4. 直接使用实现

    @Test
public void testFindAll()
    UserDao dao = new UserDaoImpl();
    dao.findAll();

    1.5 Statement安全问题

  5. Statement执行，其实是拼接sql语句的。先拼接sql语句，然后再一起执行。

    String sql = "select * from t_user where username="+ username  +" and password="+ password +"";

UserDao dao = new UserDaoImpl();
dao.login("admin", "100234khsdf88 or 1=1"); // 一定可以登录成功
// SELECT * FROM t_user WHERE username=admin AND PASSWORD=100234khsdf88 or 1=1 
// 前面先拼接sql语句，如果变量里面带有了数据库的关键字，那么一并认为是关键字。不认为是普通的字符串。 
rs = st.executeQuery(sql);

    1.6 PrepareStatement

  6. > 该对象就是替换前面的statement对象。

  7. 相比较以前的statement， 预先处理给定的sql语句，对其执行语法检查。在sql语句里面使用 ? 占位符来替代后续要传递进来的变量。后面进来的变量值，将会被看成是字符串，不会产生任何的关键字。 
    String sql = "insert into t_user values(null , ? , ?)";
ps = conn.prepareStatement(sql);
//给占位符赋值 从左到右数过来，1 代表第一个问号，从1开始。
ps.setString(1, userName);
ps.setString(2, password);

2 数据库连接池

  1. 数据库的连接对象创建工作，比较消耗性能。

  2. 一开始先在内存中开辟一块空间(集合)，一开先往池子里面放置多个连接对象。后面需要连接的话，直接从池子里面取。不要去自己创建连接了。使用完毕，要记得归还连接。确保连接对象能循环利用。

2.1 自定义数据库连接池

  1. 代码实现

    /*
*   1. 开始创建10个连接。
*   2. 来的程序通过getConnection获取连接
*   3. 用完之后，使用addBack归还连接。
*   4. 扩容。
*/
public class MyDataSource implements DataSource 

    List <Connection> list = new ArrayList<Connection>();

    public  MyDataSource() 
        for (int i = 0; i < 10; i++) 
            Connection conn = JDBCUtil.getConn();
            list.add(conn);
        
    

    // 该连接池对外公布的获取连接的方法
    @Override
    public Connection getConnection() throws SQLException 
        //来拿连接的时候，先看看，池子里面还有没有。
        if(list.size() == 0 )
            for (int i = 0; i < 5; i++) 
                Connection conn = JDBCUtil.getConn();
                list.add(conn);
            
        

        //remove(0) ---> 移除第一个。移除的是集合中的第一个。移除的是开始的那个元素
        Connection conn = list.remove(0);
        return conn;
    
    /**
    * 用完之后，记得归还。
    * @param conn
    */
    public void addBack(Connection conn)
        list.add(conn);
    
    ......
  2. 出现的问题：
    1. 需要额外记住 addBack方法
    2. 无法面向接口编程。 
      UserDao dao = new UserDaoImpl();
dao.insert();
DataSource dataSource = new MyDataSource();
// 因为接口里面没有定义addBack方法。
    3. 怎么解决? 以addBack 为切入点。

      2.2 解决自定义数据库连接池出现的问题。

2.3 如何扩展某一个方法?

  1. 直接改源码 -> 无法实现。
  2. 继承 -> 必须得知道这个接口的具体实现是谁。
  3. 使用装饰者模式。

3 开源连接池

3.1 DBCP

  1. 导入jar文件

  2. 不使用配置文件：

    public void testDBCP01() 
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    try 
        // 1. 构建数据源对象
        BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
        // 连的是什么类型的数据库， 访问的是哪个数据库，用户名，密码。。
        // jdbc:mysql://localhost/bank 主协议：子协议 ://本地/数据库
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("root");

        // 2. 得到连接对象
        conn = dataSource.getConnection();
        String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setString(1, "admin");
        ps.setInt(2, 1000);
        ps.executeUpdate();
     catch (SQLException e) 
        e.printStackTrace();
     finally 
        JDBCUtil.release(conn, ps);

  3. 使用配置文件方式：

    1. 声明一个文件 xxx.properties，里面的内容如下： 
      
# 连接设置
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/bank
username=root
password=root

    #<!-- 初始化连接 -->
    initialSize=10

    #最大连接数量
    maxActive=50

    #<!-- 最大空闲连接 -->
    maxIdle=20

    #<!-- 最小空闲连接 -->
    minIdle=5

    #<!-- 超时等待时间以毫秒为单位 6000毫秒/1000等于60秒 -->
    maxWait=60000

    #JDBC驱动建立连接时附带的连接属性属性的格式必须为这样：[属性名=property;]
    #注意："user" 与 "password" 两个属性会被明确地传递，因此这里不需要包含他们。
    connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=gbk

    #指定由连接池所创建的连接的自动提交（auto-commit）状态。
    defaultAutoCommit=true

    #driver default 指定由连接池所创建的连接的事务级别（TransactionIsolation）。
    #可用值为下列之一：（详情可见javadoc。）NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
    defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED

    ```java
Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try 
    BasicDataSourceFactory factory = new BasicDataSourceFactory();
    Properties properties = new Properties();
    InputStream is = new FileInputStream("src//dbcpconfig.properties");
    properties.load(is);
    DataSource dataSource = factory.createDataSource(properties);

    //2. 得到连接对象
    conn = dataSource.getConnection();
    String sql = "insert into account values(null, ? , ?)";
    ps = conn.prepareStatement(sql);
    ps.setString(1, "liangchaowei");
    ps.setInt(2, 100);
    ps.executeUpdate();

 catch (Exception e) 
    e.printStackTrace();
 finally 
    JDBCUtil.release(conn, ps);

    3.2 C3P0

  4. 导入jar文件

  5. 不使用配置文件方式

    Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try 
    // 1. 创建datasource
    ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
    // 2. 设置连接数据的信息
    dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
    dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
    dataSource.setUser("root");
    dataSource.setPassword("root");

    // 2. 得到连接对象
    conn = dataSource.getConnection();
    String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
    ps = conn.prepareStatement(sql);
    ps.setString(1, "admi234n");
    ps.setInt(2, 103200);
    ps.executeUpdate();
 catch (Exception e) 
    e.printStackTrace();
 finally 
    JDBCUtil.release(conn, ps);

  6. 使用配置文件方式

    // 默认会找 xml 中的 default-config 分支。 
ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
// 1. 设置连接数据的信息
dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/bank");
dataSource.setUser("root");
dataSource.setPassword("root");

// 2. 得到连接对象
conn = dataSource.getConnection();
String sql = "insert into account values(null , ? , ?)";
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setString(1, "admi234n");
ps.setInt(2, 103200);

    3.3 DBUtils

3.3.1 增删改

  1. //dbutils 只是帮我们简化了CRUD 的代码， 但是连接的创建以及获取工作。 不在它的考虑范围
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

//增加
queryRunner.update("insert into account values (null , ? , ? )", "aa" ,1000);

//删除
queryRunner.update("delete from account where id = ?", 5);

//更新
queryRunner.update("update account set money = ? where id = ?", 10000000 , 6);

    3.3.2 查询

  2. 直接new接口的匿名实现类

    QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

Account  account =  queryRunner.query("select * from account where id = ?", new ResultSetHandler<Account>()
    @Override
    public Account handle(ResultSet rs) throws SQLException 
        Account account  =  new Account();
        while(rs.next())
            String name = rs.getString("name");
            int money = rs.getInt("money");

            account.setName(name);
            account.setMoney(money);
        
        return account;
       
, 6);
System.out.println(account.toString());

  3. 直接使用框架已经写好的实现类。

    • 查询单个对象 
      QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());
//查询单个对象
Account account = queryRunner.query("select * from account where id = ?", new BeanHandler<Account>(Account.class), 8);
    • 查询多个对象 
      
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(new ComboPooledDataSource());

    List<Account> list = queryRunner.query("select * from account ",new BeanListHandler<Account>(Account.class));

    
### 3.3.3 ResultSetHandler 常用的实现类
  4. // 以下两个是使用频率最高的
BeanHandler,        // 查询到的单个数据封装成一个对象 
BeanListHandler,    // 查询到的多个数据封装 成一个List<对象>
// -------------------------------------------------
ArrayHandler,       // 查询到的单个数据封装成一个数组
ArrayListHandler,   // 查询到的多个数据封装成一个集合 ，集合里面的元素是数组。 
MapHandler,         // 查询到的单个数据封装成一个map
MapListHandler,     // 查询到的多个数据封装成一个集合 ，集合里面的元素是map。

以上是关于JDBC与数据库连接池#yyds干货盘点#的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

#yyds干货盘点# 深入浅出 Spring Boot - 数据访问之 MyBatis

#yyds干货盘点# .NET Core 中对象池(Object Pool)的使用

ceph rados 对象创建以及文件上传与下载#yyds干货盘点#

#yyds干货盘点# springboot配置@Async异步任务的线程池

SpringBoot | 3.1 配置数据源及JDBC #yyds干货盘点#

阿里云基本概念与基础架构 #yyds干货盘点#