JDBC及数据库连接池 自用解析

JDBC:

1. 概念:Java DataBase Connectivity  Java 数据库连接, Java语言操作数据库
    * JDBC本质:是一套操作所有关系型数据库的规则,即接口。数据库公司去实现这套接口,提供jar包。我们可以使用这套接口(JDBC)编程,真正执行的代码是驱动jar包中的实现类。

2. 快速入门:
    * 步骤:
        1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
            1.1.复制mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar到项目的libs目录下
            1.2.右键-->Add As Library
        2.注册驱动
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        3.获取数据库连接对象
            Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/db3", "root", "root");
        4.定义sql语句
            String sql = "update account set balance = 500 where id = 1";
        5.获取执行sql的对象 Statement
            Statement stmt = conn.createStatement();
        6.执行sql
            int count = stmt.executeUpdate(sql);
        7.处理结果
            System.out.println(count);
        8.释放资源
            stmt.close();
            conn.close();

3. 用到的对象:
    1. DriverManager:驱动管理对象 (mysql5之后的驱动jar包可以省略注册驱动)
        * 功能:
            1. 注册驱动:告诉程序该使用哪一个数据库驱动jar
                static void registerDriver(Driver driver) :注册与给定的驱动程序 DriverManager 。 
                写代码使用:  Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
                在源码中:在com.mysql.jdbc.Driver类中存在静态代码块
                     static {
                            try {
                                java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
                            } catch (SQLException E) {
                                throw new RuntimeException("Can't register driver!");
                            }
                        }

            2. 获取数据库连接:
                *static Connection getConnection(String url, String user, String password) 
                    * 语法:jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称
                    * 本机mysql服务器,且默认端口是3306,则url简写为:jdbc:mysql:///数据库名称

    2. Connection:数据库连接对象
        1. 功能:
            1. 获取执行sql 的对象
                * Statement createStatement()
                * PreparedStatement prepareStatement(String sql)  (常用(效率更高) 下第五点)
            2. 管理事务:
                * 开启事务:setAutoCommit(boolean autoCommit) :调用该方法设置参数为false,即开启事务
                * 提交事务:commit() 
                * 回滚事务:rollback() 
    3. Statement:执行sql的对象
        1. 执行sql
            1. boolean execute(String sql) :可以执行任意的sql 了解 
            2. int executeUpdate(String sql) :执行DML(insert、update、delete)语句、DDL(create,alter、drop)语句
                * 返回值:影响的行数,通过 行数 判断语句是否执行成功 返回值>0的则执行成功
            3. ResultSet executeQuery(String sql)  :执行DQL(select)语句


    4. ResultSet:结果集对象,封装查询结果
        * boolean next(): 游标向下移动一行,判断当前行是否是最后一行末尾(是否有数据),是则返回false,不是则返回true
        * getXxx(参数):获取数据
            * Xxx:代表数据类型   如: int getInt() ,    String getString()
            * 参数:
                1. int:代表列的编号,从1开始   如: getString(1)
                2. String:代表列名称。 如: getDouble("balance")

        * 步骤:
                1. 游标向下移动一行
                2. 判断是否有数据
                3. 获取数据

    5. PreparedStatement:执行sql的对象 (效率更高)
        1. SQL注入问题:在拼接sql时,有一些sql的特殊关键字参与字符串的拼接。会造成安全性问题
            1. 输入用户随便,输入密码:a' or 'a' = 'a
            2. sql:select * from user where username = 'fhdsjkf' and password = 'a' or 'a' = 'a' 

        2. 解决sql注入问题 PreparedStatement
        3. 预编译的SQL:参数使用?作为占位符
        4. 步骤:
            1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
            2. 注册驱动
            3. 获取数据库连接对象 Connection
            4. 定义sql
                * 注意:sql的参数使用?作为占位符。 如:select * from user where username = ? and password = ?;
            5. 获取执行sql语句的对象 PreparedStatement :PreparedStatement pstmt = Connection.prepareStatement(String sql) 
            6. 给?赋值:
                * 方法: pstmt.setXxx(参数1,参数2)
                    * 参数1:?的位置编号 从1 开始
                    * 参数2:?的值
            7. 执行sql,接受返回结果,不需要传递sql语句
            8. 处理结果
            9. 释放资源

JDBC工具类 : JDBCUtils

* 目的:自己写一个工具类整合JDBC中注册驱动部分,获取连接部分和释放部分
* 分析:
    1. 注册驱动也抽取
    2. 抽取一个方法获取连接对象
        * 写配置文件
            jdbc.properties
                url=
                user=
                password=
    3. 抽取一个方法释放资源

注:文件的读取,只需要读取一次的用静态代码块

JDBC控制事务:

1. 事务:一个包含多个步骤的业务操作。如果这个业务操作被事务管理,则这多个步骤要么同时成功,要么同时失败。
2. 操作:
    1. 开启事务
    2. 提交事务
    3. 回滚事务
3. 使用Connection对象来管理事务
    * 开启事务:setAutoCommit(boolean autoCommit) :调用该方法设置参数为false,即开启事务
        * 在执行sql之前开启事务
    * 提交事务:commit() 
        * 当所有sql都执行完提交事务
    * 回滚事务:rollback() 
        * 在catch中回滚事务

数据库连接池

1. 概念:其实就是一个存放数据库连接的容器(集合)
        当系统初始化好后,容器被创建,容器中预备连接对象,当访问数据库时,获取一个连接对象,访问完之后将连接对象归还。

2. 好处:
    1. 节约资源
    2. 用户访问高效

3. 实现:
    1. 标准接口:DataSource   javax.sql包下的
        1. 方法:
            * 获取连接:getConnection()
            * 归还连接:Connection.close()。如果连接对象Connection是从连接池中获取,那么调用Connection.close()方法,则是归还连接

    2. 一般我们不去实现它,有数据库厂商来实现
        1. C3P0:数据库连接池技术
        2. Druid:数据库连接池实现技术,由阿里巴巴提供的 更加高效


4. C3P0:数据库连接池技术
    * 步骤:
        1. 导入jar包 (两个) c3p0-0.9.5.2.jar mchange-commons-java-0.2.12.jar ,
            * 不要忘记导入数据库驱动jar包
        2. 定义配置文件:
            * 名称: c3p0.properties 或者 c3p0-config.xml
            * 路径:直接将文件放在src目录下即可。

        3. 创建核心对象 数据库连接池对象 ComboPooledDataSource
        4. 获取连接: getConnection
    * 代码:
         //1.创建数据库连接池对象
        DataSource ds  = new ComboPooledDataSource();
        //2. 获取连接对象
        Connection conn = ds.getConnection();

5. Druid:阿里巴巴提供的数据库连接池实现技术
    1. 步骤:
        1. 导入jar包 druid-1.0.9.jar
        2. 定义配置文件:
            * 是properties形式的
            * 可以叫任意名称,可以放在任意目录下
        3. 加载配置文件。Properties
        4. 获取数据库连接池对象:通过工厂来来获取  DruidDataSourceFactory
        5. 获取连接:getConnection
    * 代码:
        //加载配置文件
            Properties pro = new Properties();
            InputStream is = DruidDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties");
            pro.load(is);
        //获取连接池对象
            DataSource ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
        //获取连接
            Connection conn = ds.getConnection();
    2. 定义工具类
        1. 定义一个类 JDBCUtils
        2. 提供静态代码块加载配置文件,初始化连接池对象
            //创建连接池对象
            private static DataSource ds ;
            static{
                try {
                    //1.加载配置文件
                    Properties pro = new Properties();
                    pro.load(JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
                    //2.获取DataSource
                    ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        3. 提供方法
            1. 获取连接方法:通过数据库连接池获取连接
                public static Connection getConnection() throws SQLException {
                    return ds.getConnection();
                }
            2. 释放资源
            3. 获取连接池的方法
                public static DataSource getDataSource(){
                    return  ds;
                }

Spring JDBC

* Spring框架对JDBC的简单封装。提供了一个JDBCTemplate对象简化JDBC的开发
* 步骤:
    1. 导入jar包
    2. 创建JdbcTemplate对象。依赖于数据源DataSource
        * JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(ds);
        //获取JDBCTemplate对象
        private JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(JDBCUtils.getDataSource());

    3. 调用JdbcTemplate的方法来完成CRUD的操作
        * update():执行DML语句。增、删、改语句
        * queryForMap():将结果集封装为map集合,列名作为key,值作为value 将记录封装为一个map集合
            * 注意:结果集长度只能是1
        * queryForList():查询结果将结果集封装为list集合
            * 注意:将每一条记录封装为一个Map集合,再将Map集合装载到List集合中
        * query():查询结果,将结果封装为JavaBean对象
            * query的参数:RowMapper
                * 一般我们使用BeanPropertyRowMapper实现类。可以完成数据到JavaBean的自动封装
                * List<Emp> list = template.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<类型>(类型.class));
        * queryForObject:查询结果,将结果封装为对象
            * 一般用于聚合函数的查询