13-事务&数据库连接池&DBUtiles

Posted 2021-02-03 当时的我想不到今天，错过的人回不到从前

事务&数据库连接池&DBUtils

事务

 Transaction  其实指的一组操作，里面包含许多个单一的逻辑。只要有一个逻辑没有执行成功，那么都算失败。 所有的数据都回归到最初的状态(回滚)

为什么要有事务?

 为了确保逻辑的成功。 例子： 银行的转账。 

使用命令行方式演示事务。

开启事务

    start transaction;

 提交或者回滚事务

    commit; 提交事务， 数据将会写到磁盘上的数据库
    rollback ;  数据回滚，回到最初的状态。

1. 关闭自动提交功能。



2. 演示事务



使用代码方式演示事务
 代码里面的事务，主要是针对连接来的。 


  1.  通过conn.setAutoCommit（false ）来关闭自动提交的设置。

  2. 提交事务  conn.commit();

  3. 回滚事务 conn.rollback();

    

 @Test
    public void testTransaction(){
        
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = JDBCUtil.getConn();
            
            //连接，事务默认就是自动提交的。 关闭自动提交。
            conn.setAutoCommit(false);
            
            String sql = "update account set money = money - ? where id = ?";
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            
            //扣钱， 扣ID为1 的100块钱
            ps.setInt(1, 100);
            ps.setInt(2, 1);
            ps.executeUpdate();
            
            
            int a = 10 /0 ;
            
            //加钱， 给ID为2 加100块钱
            ps.setInt(1, -100);
            ps.setInt(2, 2);
            ps.executeUpdate();
            
            //成功： 提交事务。
            conn.commit();
            
        } catch (SQLException e) {
            try {
                //事变： 回滚事务
                conn.rollback();
            } catch (SQLException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
            e.printStackTrace();
            
        }finally {
            JDBCUtil.release(conn, ps, rs);
        }
    }

事务的特性

* 原子性

> 指的是 事务中包含的逻辑，不可分割。 

* 一致性

> 指的是 事务执行前后。数据完整性

* 隔离性

> 指的是 事务在执行期间不应该受到其他事务的影响

* 持久性

> 指的是 事务执行成功，那么数据应该持久保存到磁盘上。


事务的安全隐患 

不考虑隔离级别设置，那么会出现以下问题。

* 读
 脏读 不可重读读  幻读.


    * 脏读

 一个事务读到另外一个事务还未提交的数据

    * 不可重复读 

 一个事务读到了另外一个事务提交的数据 ，造成了前后两次查询结果不一致。


读未提交 演示

1. 设置A窗口的隔离级别为 读未提交 


2. 两个窗口都分别开启事务



* 写

丢失更新



读已提交演示 

1. 设置A窗口的隔离级别为 读已提交



2. A B 两个窗口都开启事务， 在B窗口执行更新操作。



3. 在A窗口执行的查询结果不一致。 一次是在B窗口提交事务之前，一次是在B窗口提交事务之后。



这个隔离级别能够屏蔽 脏读的现象， 但是引发了另一个问题  ，不可重复读。


可串行化

如果有一个连接的隔离级别设置为了串行化 ，那么谁先打开了事务， 谁就有了先执行的权利， 谁后打开事务，谁就只能得着，等前面的那个事务，提交或者回滚后，才能执行。  但是这种隔离级别一般比较少用。 容易造成性能上的问题。 效率比较低。


* 按效率划分，从高到低

 读未提交  > 读已提交  > 可重复读  > 可串行化

* 按拦截程度 ，从高到底

可串行化 > 可重复读 > 读已提交 >  读未提交


事务总结

需要掌握的

1. 在代码里面会使用事务 

        conn.setAutoCommit(false);


        conn.commit();

        conn.rollback();

2. 事务只是针对连接连接对象，如果再开一个连接对象，那么那是默认的提交。

3. 事务是会自动提交的。 


需要了解的

安全隐患

    读
        脏读
            一个事务读到了另一个事务未提交的数据
        不可重复读
            一个事务读到了另一个事务已提交的数据，造成前后两次查询结果不一致
        幻读
            一个事务读到了另一个事务insert的数据 ，造成前后查询结果不一致 。

    写

        丢失更新。

隔离级别

读未提交

引发问题： 脏读 

读已提交

 解决： 脏读 ， 引发： 不可重复读

可重复读

 解决： 脏读 、 不可重复读 ， 未解决： 幻读

可串行化

 解决： 脏读、 不可重复读 、 幻读。

mysql 默认的隔离级别是 可重复读

Oracle 默认的隔离级别是  读已提交


丢失更新




解决丢失更新

* 悲观锁

可以在查询的时候，加入 for update



* 乐观锁

> 要求程序员自己控制。 




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。 

2.一开始现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，直接从池子里面去。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。




自定义数据库连接池 


* 代码实现

* 出现的问题：

    1. 需要额外记住 addBack方法
 
     2. 单例。
 
     3. 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。 
 
     4. 怎么解决?   以addBack 为切入点。

解决自定义数据库连接池出现的问题。 

 由于多了一个addBack 方法，所以使用这个连接池的地方，需要额外记住这个方法，并且还不能面向接口编程。

我们打算修改接口中的那个close方法。  原来的Connection对象的close方法，是真的关闭连接。 
打算修改这个close方法，以后在调用close， 并不是真的关闭，而是归还连接对象。


如何扩展某一个方法?

 原有的方法逻辑，不是我们想要的。 想修改自己的逻辑

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。 



开源连接池

 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);
            }
            
        }

2. 使用配置文件方式：

        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);
        }


        

* C3P0

拷贝jar文件 到 lib目录

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");
            
            //忘记了---> 去以前的代码 ---> jdbc的文档
            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);
        }

 

使用配置文件方式


            

 //默认会找 xml 中的 default-config 分支。 
            ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
            //2. 设置连接数据的信息
            dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
            

            //忘记了---> 去以前的代码 ---> jdbc的文档
            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);

 

DBUtils

增删改

                //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。 不在他的考虑范围
        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);

 

查询

1. 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());

 

2. 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));

ResultSetHandler 常用的实现类
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。 

 

ColumnListHandler
KeyedHandler
ScalarHandler


总结

事务

    使用命令行演示
    
    使用代码演示

脏读、

不可重复读、

幻读
丢失更新

    悲观锁
    乐观锁

    4个隔离级别
        读未提交
        读已提交
        可重复读
        可串行化

 

    

数据连接池

* DBCP
    
    不使用配置

    使用配置

* C3P0

    不使用配置

    使用配置 （必须掌握）

* 自定义连接池 

    装饰者模式

DBUtils

 简化了我们的CRUD ， 里面定义了通用的CRUD方法。 

    queryRunner.update();
    queryRunner.query