Java Web(十) JDBC的增刪改查,C3P0等連接池,dbutils框架的使用


      前面做了一個非常垃圾的小demo,真的無法直面它,菜的摳腳啊,真的菜,好好努力把。菜雞。

                          --WZY

 

一、JDBC是什么?

    Java Data Base Connectivity,java數據庫連接,在需要存儲一些數據,或者拿到一些數據的時候,就需要往數據庫里存取數據,那么java如何連接數據庫呢?需要哪些步驟?

          

    1、注冊驅動

        什么是驅動?

           驅動就是JDBC實現類,通俗點講,就是能夠連接到數據庫功能的東西就是驅動,由於市面上有很多數據庫,Oracle、MySql等等,所以java就有一個連接數據庫的實現規范接口,定義一系列的連接數據庫接口(java.sql.Driver接口),但是不提供實現,而每個數據庫廠家來提供這些接口的具體實現,這樣一來,不管使用的是什么數據庫,我們開發者寫的代碼都是相同的,就不必因為數據庫的不同,而寫法不同,唯一的不同就是數據庫驅動不一樣,使用mysql,那么就必須使用mysql的驅動,使用Oracle就必須使用oracle的驅動實現類。 看下面mysql連接數據的原理圖,看看驅動是在哪里,起什么作用。就明白了什么是驅動了。

            

       DriverManager,一個工具類,是用於操作管理JDBC實現類的,

         原始寫法:DriverManager.register(new Driver());  //因為使用的是MySql,所以在導包時就需要導入com.mysql.jdbc.Driver

         現在寫法:Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");  //不用導包,會執行com.mysql.jdbc.Driver類中的靜態代碼塊,其靜態代碼塊的內容為

              static {
                  try {                      

                 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());


                    } catch (SQLException E) {
                    throw new RuntimeException("Can't register driver!");
                             }
                        }  

          會發現第二種加載驅動的方法的底層其實就是第一種加載驅動。為什么要這樣呢?原因很簡單, 第一種是硬編程,直接將數據庫驅動給寫死了,無法擴展,如果使用第一種,那么連接的數據庫只能是mysql,因為導包導的是mysql的驅動包,如果換成Oracle,就會報錯,需要在代碼中將Oracle的驅動包導入,這樣很麻煩,而第二種寫法就不一樣了,第二種是使用的字符串方法注冊驅動的,我們只需要將該字符串提取到一個配置文件中,以后想換成oracle數據庫,只需要將該字符串換成oracle驅動的類全名即可,而不需要到代碼中去修改什么東西。 

    2、獲得連接

        使用DriverManage來獲得連接,因為DriverManager是驅動實現類的管理者

        Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);

           url:確定數據庫服務器的位置,端口號,數據庫名

             jdbc:mysql://localhost:3306/db 

           user:登錄名稱,默認root

           password:密碼,默認root   

        這里只是說mysql,別的數據庫,url格式就不同了。

        MySQL    jdbc:mysql://localhost:3306/db    默認端口是3306,粗體為連接時使用的數據庫名

        Oracle     jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:db  默認端口號1521

        DB2      jdbc:db2://localhost:6789/db      默認端口號6789

        SQLServer  jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;databaseName=db  默認端口號1433

        SQLServer 2005  jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=db  默認端口號1433

 

    3、獲取執行sql語句對象,PraparedStament對象

        通過Connection對象獲取Statement或者PraparedStament對象(使用它)處理sql

        Statement

          Statement st = conn.createStatement();  //獲取sql語句執行對象

          st.excuteUpdate(sql);  //執行增刪改語句

          st.excuteQuery(sql);  //執行查詢語句      

          sql語句必須是完整的。

        PraparedStatment

          sql語句可以不是完整的,可以將參數用?替代,然后在預編譯后加入未知參數

          PraparedStatment ps = conn.prapareStatement(sql);  //獲取sql語句執行對象praparedStatment

          賦值

          ps.setInt(Index,value);  ps.setString(index,value);  //可以設置很多中類型,index從1開始,代表sql語句中的第幾個未知參數,

          ps.excuteUpdate();  //執行增刪改語句

          ps.excuteQuery(sql);  //執行查詢語句

 

        這兩個的區別,常使用的是PraparedStatment對象,因為它可以預編譯,效率高,可以設置參數等等優點

 

     4、獲得結果集對象

        int count = ps.excuteUpdate();   //執行增刪改的sql語句時,返回一個int類型的整數,代表數據庫表影響的行數,

        Result result = ps.excuteQuery();  //執行查詢sql語句時,返回一個結果集對象,該對象裝着所有查詢到的數據信息,一行一行的存儲數據庫表信息。

              

 

    5、處理結果

        對查詢到的Result結果進行處理,拿到所有數據,並封裝成對象。

        while(rs.next()){

          獲取行數據的第一種方式

          rs.getString(index);//index代表第幾列,從1開始

          獲取行數據的第二中方式

          rs.getString(string);  //string:代表字段名稱。

        }

        

 

    總結:java的JDBC就分為5步,4個屬性

        屬性:driver、url、user、password

        五步:

           注冊驅動、獲取連接、獲取執行sql語句對象、獲取結果集對象、處理結果。

 

 

二、JDBC的CURD操作

    創建(Create)、更新(Update)、讀取(Retrieve)和刪除(Delete)操作

        查詢所有(讀取Retrieve)

    findAll()

 1     @Test
 2     public void findAll() throws Exception{
 3         //1 注冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連接
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者,sql語句
 8         Statement st = conn.praparedStatement("select * from t_user");
 9         //4 執行查詢語句
10         ResultSet rs = st.executeQuery();
11         //5處理數據
12         // * 如果查詢多個使用,使用while循環進行所有數據獲取
13         // * 技巧:如果查詢結果最多1條,使用  if(rs.next()) {  查詢到了 } else {  沒有數據 }
14         while(rs.next()){
15             int id = rs.getInt(1);
16             String username = rs.getString(2);
17             String password =rs.getString(3);
18             System.out.print(id + ", ");
19             System.out.print(username + ", ");
20             System.out.println(password);
21         }
22         //6釋放資源
23         rs.close();
24         st.close();
25         conn.close();
26         
27     }
View Code

    save(),增加操作(創建Create)

 1     @Test
 2     public void save() throws Exception{
 3         //1 注冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連接
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("insert into t_user(username,password) values(?,?)");
 9                 //3.1賦值
10                 st.setString(1,"xiaoming");
11                 st.setString(2,"123");
12         //4 執行DML語句
13         int r = st.executeUpdate();
14         
15         //5處理數據
16         System.out.println(r);
17         
18         //6釋放資源
19         //rs.close();
20         st.close();
21         conn.close();
22     }        
View Code

    update(),更新

 1     @Test
 2     public void update() throws Exception{
 3         //1 注冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連接
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("update t_user set username = ? where id = ? ");
 9                 //3.1賦值參數
10                 st.setString(1,"xiaoye");
11                 st.setInt(2,2);
12         //4 執行DML語句
13         int r = st.executeUpdate();
14         
15         //5處理數據
16         System.out.println(r);
17         
18         //6釋放資源
19         //rs.close();
20         st.close();
21         conn.close();
22 }
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    delete(),刪除

 1     @Test
 2     public void delete() throws Exception{
 3         //1 注冊驅動
 4         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         //2 獲得連接
 6         Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root");
 7         //3語句執行者
 8         Statement st = conn.praparedStatement("delete from t_user where id = ?");
 9                 //3.1賦值參數
10                 st.setInt(1,2);
11         //4 執行DML語句
12         int r = st.executeUpdate();
13         
14         //5處理數據
15         System.out.println(r);
16         
17         //6釋放資源
18         //rs.close();
19         st.close();
20         conn.close();
21 }
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    上面重復代碼過多,所以使用一個獲得連接的工具類,來幫我們獲得連接,並且把四個屬性提取出來,放在配置文件中

    使用jdbcInfo.properties(放在src下面即可)保存四個屬性。以方便修改

    jdbcInfo.properties

1 driver = com.mysql.jdbc.Driver
2 url = jdbc:mysql://localhost:3306/myums
3 user = root
4 password =root
View Code

    寫一個工具類,注冊驅動,提供連接,就不必每次都重復寫注冊驅動,連接代碼了

    JdbcUtils.java

 1 public class JdbcUtils {
 2     
 3     private static String url;
 4     private static String user;
 5     private static String password;
 6     static{
 7         try {
 8             
 9             // 將具體參數存放配置文件中, xml,properties(key=value)
10             // 1 加載 properties 文件 src (類路徑) -->  WEB-INF/classes
11             // 方式1: 使用類加載ClassLoader的方式加載資源
12             InputStream is = JdbcUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbcInfo.properties");
13             // 方式2:使用Class對象加載,必須添加/,表示src
14             // InputStream is = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/jdbcInfo.properties");
15             //  * 如果不使用/表示,從當前類所在的包下加載資源
16             //InputStream is = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/com/itheima/d_utils/jdbcInfo2.properties");
17             // 2 解析
18             Properties props = new Properties();
19             props.load(is);
20             
21             // 3 獲得配置文件中數據
22             String driver = props.getProperty("driver");
23             url = props.getProperty("url");
24             user = props.getProperty("user");
25             password = props.getProperty("password");;
26             
27             // 4 注冊驅動
28             Class.forName(driver);
29         } catch (Exception e) {
30             throw new RuntimeException(e);
31         }
32     }
33     
34     
35     /**
36      * 獲得連接
37      * @return
38      */
39     public static Connection getConnection(){
40         try {
41             
42             Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
43             return conn; //獲得連接
44         } catch (Exception e) {
45             //將編譯時異常 轉換 運行時 , 以后開發中 運行時異常使用比較多的。        
46         }
47     }
48     
49     /**
50      * 釋放資源
51      * @param conn
52      * @param st
53      * @param rs
54      */
55     public static void closeResource(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){
56         try {
57             if (rs != null) {
58                 rs.close();
59             }
60         } catch (Exception e) {
61             throw new RuntimeException(e);
62         } finally{
63             try {
64                 if (st != null) {
65                     st.close();
66                 }
67             } catch (Exception e) {
68                 throw new RuntimeException(e);
69             } finally{
70                 try {
71                     if (conn != null) {
72                         conn.close();
73                     }
74                 } catch (Exception e) {
75                     throw new RuntimeException(e);
76                 }
77             }
78         }
79     }
View Code

    模版代碼

 1     //模板代碼
 2     public void demo01(){
 3         // 0 提供變量
 4         Connection conn = null;
 5         Statement st = null;
 6         ResultSet rs = null;
 7         
 8         try {
 9             //1 獲得連接
10             conn = JdbcUtils.getConnection();
11             
12             
13             //2 獲得語句執行者
14             //3執行sql語句
15             //4處理結果
16             
17         } catch (Exception e) {
18             throw new RuntimeException(e);
19         } finally{
20             //end 釋放資源
21             JdbcUtils.closeResource(conn, st, rs);
22         }
23     }
View Code

 

三、連接池

     在上面,我們在進行CRUD時,一直重復性的寫一些代碼,比如最開始的注冊驅動,獲取連接代碼,一直重復寫,通過編寫一個獲取連接的工具類后,解決了這個問題,但是又會出現新的問題,每進行一次操作,就會獲取一個連接,用完之后,就銷毀,就這樣一直新建連接,銷毀連接,新建,銷毀,連接Connection 創建與銷毀 比較耗時的。所以應該要想辦法解決這個問題。

     連接池就是為了解決這個問題而出現的一個方法,為了提高性能,開發連接池,連接池中一直保持有n個連接,供調用者使用,調用者用完返還給連接池,繼續給別的調用者使用比如連接池中一開始就有10個連接,當有5個用戶拿走了5個連接后,池中還剩5個,當第6個用戶在去池中拿連接而前面5個連接還沒歸還時,連接池就會新建一個連接給第六個用戶,讓池中一直能夠保存最少5個連接,而當這樣新建了很多連接后,用戶歸還連接回來時,會比原先連接池中的10個連接更多,連接池就會設置一個池中最大空閑的連接數,如果超過了這個數,就會將超過的連接給釋放掉,連接池就是這樣工作的。

     現在介紹幾款連接池,DBCPC3P0、tomcat內置連接池(JNDI)(這個不講)

  

     DBCP連接池

        兩種方式獲得連接,使用配置文件,不使用配置文件

        1、不使用配置文件,自己手動設置參數

          導包

              

          核心類BasicDataSource,通過new出BasicDataSource對象,設置參數 然后獲得連接            

 1         //創建核心類
 2         BasicDataSource bds = new BasicDataSource();
 3         //配置4個基本參數
 4         bds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
 5         bds.setUrl("jdbc:mysql:///myums");
 6         bds.setUsername("root");
 7         bds.setPassword("root");
 8         
 9         //管理連接配置
10         bds.setMaxActive(50);    //最大活動數
11         bds.setMaxIdle(20);    //最大空閑數
12         bds.setMinIdle(5);    //最小空閑數
13         bds.setInitialSize(10);//初始化個數
14         
15         //獲取連接
16         try {
17             Connection conn = bds.getConnection();
18             System.out.println(conn);
19             
20         } catch (SQLException e) {
21             throw new RuntimeException(e);
22         }
View Code

        2、使用配置文件,參數寫入配置文件中即可,也就是通過配置文件來配置驅動、用戶名、密碼、等信息

          導包

              

          導入配置文件dbcpconfig.properties

 1 #連接設置
 2 driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
 3 url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
 4 username=root
 5 password=root
 6 
 7 #<!-- 初始化連接 -->
 8 initialSize=10
 9 
10 #最大連接數量
11 maxActive=50
12 
13 #<!-- 最大空閑連接 -->
14 maxIdle=20
15 
16 #<!-- 最小空閑連接 -->
17 minIdle=5
18 
19 #<!-- 超時等待時間以毫秒為單位 6000毫秒/1000等於60秒 -->
20 maxWait=60000
21 
22 
23 #JDBC驅動建立連接時附帶的連接屬性屬性的格式必須為這樣:[屬性名=property;] 
24 #注意:"user" 與 "password" 兩個屬性會被明確地傳遞,因此這里不需要包含他們。
25 connectionProperties=useUnicode=true;characterEncoding=gbk
26 
27 #指定由連接池所創建的連接的自動提交(auto-commit)狀態。
28 defaultAutoCommit=true
29 
30 #driver default 指定由連接池所創建的連接的只讀(read-only)狀態。
31 #如果沒有設置該值,則“setReadOnly”方法將不被調用。(某些驅動並不支持只讀模式,如:Informix)
32 defaultReadOnly=
33 
34 #driver default 指定由連接池所創建的連接的事務級別(TransactionIsolation)。
35 #可用值為下列之一:(詳情可見javadoc。)NONE,READ_UNCOMMITTED, READ_COMMITTED, REPEATABLE_READ, SERIALIZABLE
36 defaultTransactionIsolation=READ_UNCOMMITTED
View Code

          獲取連接

1         //通過類加載器獲取指定配置文件的輸入流,Dbcp1是一個類名,
2         InputStream is = Dbcp1.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcpconfig.properties");
3         Properties properties = new Properties();
4         properties.load(is);
5         //加載配置文件,獲得配置信息
6         DataSource ds = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties);
7         Connection conn = ds.getConnection();
8         System.out.println(conn);
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      C3P0連接池

        導包

            

                

    

        從配置信息中獲取  配置文件必須為xml

        c3p0-config.xml

 1 <c3p0-config>
 2     <!-- 默認配置,如果沒有指定則使用這個配置 -->
 3     <default-config>
 4         <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
 5         <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/myums</property>
 6         <property name="user">root</property>
 7         <property name="password">root</property>
 8     
 9         <property name="checkoutTimeout">30000</property>
10         <property name="idleConnectionTestPeriod">30</property>
11         <property name="initialPoolSize">10</property>
12         <property name="maxIdleTime">30</property>
13         <property name="maxPoolSize">100</property>
14         <property name="minPoolSize">10</property>
15         <property name="maxStatements">200</property>
16         <user-overrides user="test-user">
17             <property name="maxPoolSize">10</property>
18             <property name="minPoolSize">1</property>
19             <property name="maxStatements">0</property>
20         </user-overrides>
21     </default-config> 
22     <!-- 命名的配置 -->
23     <named-config name="jxpx">
24         <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
25         <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/myums</property>
26         <property name="user">root</property>
27         <property name="password">root</property>
28     <!-- 如果池中數據連接不夠時一次增長多少個 -->
29         <property name="acquireIncrement">5</property>
30         <property name="initialPoolSize">20</property>
31         <property name="minPoolSize">10</property>
32         <property name="maxPoolSize">40</property>
33         <property name="maxStatements">0</property>
34         <property name="maxStatementsPerConnection">5</property>
35     </named-config>
36 </c3p0-config> 
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        從配置文件中看,需要注意一個地方,一個是default-config,一個是name-config,兩者都區別在於創建核心類對象時,如果將name-config作為參數傳進去,那么將會調用name-config下的配置信息,否則將調用default-config下的配置信息,

 

        兩種方式使用c3p0,加參數,使用named-config 的配置信息,不加參數,自動加載配置信息,加載的是default-config中的信息

 

        獲得連接,使用核心類

1         //1 c3p0...jar 將自動加載配置文件。規定:WEB-INF/classes (src)  c3p0-config.xml,也就是將配置文件放在src下就會自動加載。
2         //ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); //自動從配置文件 <default-config>
3         ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource(); //手動指定配置文件 <named-config name="jxpx">
4         Connection conn = dataSource.getConnection();
5         System.out.println(conn);
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四、dbutils框架的使用

      DBUtil是一個框架,用於簡化JDBC開發,   像之前有連接池來優化獲取連接操作,而DBUtils用來操作sql語句、將獲取的數據封裝到我們想要的結果,也就不需要在像之前用statement、預處理對象、ResultSet這些東西來處理sql語句了, DBUtils全部幫幫我們做好了,只需要兩句代碼就可以解決問題。

      1、導包

          

      2、核心類  QueryRunner

          方式一,沒有事務  

          new QueryRunner(dataSource);//將連接池傳進去,因為不用管理事務,所以它將自動幫我們維護連接

          增刪改update(sql,params...) 執行DML sql語句,並設置實際參數(可變參數,任意個參數,取決於有多少問號) 這里也就是用預處理了。

              

            其中JdbcUtils是一個工具類,獲取c3p0的數據源

                

 

          查詢query(sql,handler,params...) 執行DDL sql:查詢語句,handler:將我們查詢到的數據封裝到想要的結果。  params:設置實際參數,可變。

              

              處理類:BeanListHandler,還有別的很多處理類

                    

                  

            BeanListHandler將查詢每一條數據封裝到指定JavaBean,在將JavaBean封裝到List集合中 最后返回集合     new List<User,User,...> 

                     使用:BeanListHandler<User>(User.class)

            BeanHandler:  將查詢的一條數據封裝到指定JavaBean,並返回javabean實例

                     使用:BeanHandler<User>(User.class) 

                      

            ScalarHandler:處理一行一列結果集,也就是一個單元格,單個數據(不是一條數據),(聚合)函數

                      

            ArrayHandler:將查詢一條記錄所有數據封裝到數組中, Object arr[] ={1,"jack","1234"}   

                      使用:new ArrayHandler()

            ArrayListHandler 將查詢的所有記錄每條記錄分別封裝到數組中,在將數組封裝到list集合中,最后返回集合  new List() list.add(arr);

            ColumnListHandler 將執行列封裝到list集合中,返回list集合 List list= {"jack","rose","tom"}

            KeyedHandler 將每一條記錄封裝到Map<String,Object>A中,在將mapA 封裝到mapB中,mapB.value 就是mapA  mapB.key 就是指定的key

                    

            MapHandler 將一條記錄封裝到map 並返回map  {id=2,username=jack,password=1234}

                    

            MapListHandler 將每條記錄都分別封裝到Map中,然后將Map添加到List集合中,最后返回list集合    list<map,map>  

 

        方式二、使用事務,必須手動管理連接,且程序進行維護

             構造方法:new QueryRunner() 這里不用參數,因為連接將手動獲取

             增刪改:update(conn,sql,params...) 

             查詢:query(conn,sql,handler,params...)

                  跟沒有事務差不多,多了個conn  

            刪除:

                不使用dbutils來處理事務

                

                使用dbutils框架中的工具類DbUtils來處理事務

                  

 

 

五、總結

      一篇很基礎的對JDBC操作的文章,一步步從最基礎最原生的JDBC代碼講起,一步步優化,優化連接,使用連接池,優化操作代碼,使用第三方框架dbutils來操作。最終兩句代碼就搞定了對數據庫的增刪改查操作,其中要了解dbutils和連接池是如何實現的話,需要一些設計模式的知識,比如在dbutils中使用的策略模式等等,我感覺我暫時還不用去了解,還沒到那種深度,等后面厲害了,再回過頭來慢慢理解其中的精華。現在基本上會用就行了。其中所有用到的開發jar包,和配置文件我都會放在下面的鏈接中。

  

      http://pan.baidu.com/s/1cIip8y  8he6

  

 


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