JDBC連接數據庫的原理和操作
JDBC即Java DataBase Connectivity，java數據庫連接；JDBC 提供的API可以讓JAVA通過API方式訪問關系型數據庫，執行SQL語句，獲取數據；常見關系型數據庫如Oracle、MySQL、SQLServer等；對於非關系型數據庫如Redis、mongonDB等就顯得無力；關系型數據庫最典型的數據結構是表，易於維護，靈活使用(使用表結構，支持SQL語言的簡單及復雜表及多表之間的查詢)，非關系型數據庫嚴格上不是一種數據庫，應該是一種數據結構化存儲方法的集合(文檔型、鍵值對型、列式數據庫、圖形數據庫)，相對於關系型數據庫(讀寫性能比較差，效率低，靈活度低、高並發處理顯得雞肋)；非關系型數據庫優點多多，速度快、高拓展、低成本(就數據結構復雜，其他都比較簡單，學習難度就有點大)。
JDBC是一種規范，它提供的接口，是一套完整的、可移植的訪問底層數據庫的程序。
JDBC連接數據庫步驟
- 在開發環境中加載指定的數據庫驅動。例如在mysql使用環境中，則需要下載mysql對應的驅動程序
mysql-connector-java-xxx.java； - 在應用中加載驅動。例如使用
Class.forName()的方式將驅動類加載到內存中； - 創建數據庫連接對象。在接口
Driver中定義了相應的連接方式； - 創建
Statement對象。Statement類的主要是用於執行靜態SQL語句並返回它所生成結果的對象。通過Connection對象的createStatement()方法可以創建一個Statement對象。例如：Statement statament = connection.createStatement()； - 調用
Statement對象的相關方法執行相對應的 SQL 語句； - 關閉數據庫連接：使用完數據庫或者不需要訪問數據庫時，通過
Connection.close()方法及時關閉數據連接。
示例
1、數據准備
現在mysql數據庫中創建person表，並插入需要的數據
SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;
-- ----------------------------
-- Table structure for blog
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `person`;
CREATE TABLE `person` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`nickname` varchar(255) COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL,
`mobile` varchar(11) COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL,
`age` int(2) DEFAULT NULL,
`email` varchar(255) COLLATE utf8mb4_general_ci DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
-- ----------------------------
-- Records of blog
-- ----------------------------
BEGIN;
INSERT INTO `person` VALUES (1, 'wujiwen', '13011111111', 20, 'jiwenwu@outlook.com');
INSERT INTO `person` VALUES (2, 'mybatis', '13100000000', 10, 'service@mybatis.com');
COMMIT;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;
2、引入mysql驅動
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>8.0.21</version>
</dependency>
3、使用JDBC連接數據庫
按照上面的步驟，我們先將特定廠商Mysql的驅動加載到內存中，然后通過Driver實例獲取數據庫連接
private final String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mybatis";
private final String user = "root";
private final String password = "passw0rd";
private final String mysqlDriver = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
public Connection getConnectionByProperties() throws Exception {
Properties properties = new Properties();
properties.put("user",user);
properties.put("password",password);
// 加載驅動實例
Driver driver = ((Driver) Class.forName(mysqlDriver).newInstance());
// 獲取鏈接
return driver.connect(url,properties);
}
public Connection getConnectionByUserPassword() throws Exception {
// 加載驅動實例
Class.forName(mysqlDriver);
// 通過DriverManager獲取
return DriverManager.getConnection(url, user, password);
}
當使用Class.forName(mysqlDriver)加載驅動類到內存中的時候，同時會執行這個驅動類中的靜態代碼塊，創建一個Driver實例；然后調用DriverManager 進行注冊Driver；DriverManager 作為 Driver 的管理器，它在第一次被調用的時候，它會被加載到內存中，然后執行其定義的靜態代碼段，在靜態代碼段中，有一個 loadInitialDrivers() 靜態方法，用於加載配置在jdbc.drivers 系統屬性內的驅動Driver，DriverManager來統一管理操作Driver和獲取Connection對象;
4、增刪改查
列舉最簡單的sql操作示例
public int insert(Connection connection) throws SQLException {
try {
Statement statement = connection.createStatement();
return statement.executeUpdate("insert into `person` (nickname,mobile,age,email) values ('insert', '13100000000', 14, 'insert@mybatis.com');");
}catch (Exception e){
try {
connection.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}finally {
connection.close();
}
return 0;
}
public int update(Connection connection) throws SQLException {
try {
Statement statement = connection.createStatement();
return statement.executeUpdate("update `person` set mobile = '12000000000' where id = 4;");
}catch (Exception e){
try {
connection.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}finally {
connection.close();
}
return 0;
}
public int delete(Connection connection) throws SQLException {
try {
Statement statement = connection.createStatement();
return statement.executeUpdate("delete `person` where id = 4;");
}catch (Exception e){
try {
connection.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}finally {
connection.close();
}
return 0;
}
public List<Person> listPerson(Connection connection) throws SQLException {
List<Person> personList = new ArrayList<>();
try {
Statement statement = connection.createStatement();
ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select * from `person`;");
while (resultSet.next()){
Person person = new Person();
// 指定列名方式獲取
Integer id = resultSet.getInt("id");
// 指定列索引方式獲取，startIndex = 1
String nickname = resultSet.getString(2);
String mobile = resultSet.getString("mobile");
Integer age = resultSet.getInt(4);
String email = resultSet.getString("email");
person.setId(id);
person.setNickname(nickname);
person.setMobile(mobile);
person.setAge(age);
person.setEmail(email);
personList.add(person);
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}finally {
connection.close();
}
return personList;
}
JDBC簡化方案
原生方式不僅硬編碼多而且非常的不靈活，對於結果的封裝處理也比較麻煩。這時候也出現了一些比較好用的簡化操作方案，例如常見的Hibernate,DBUtils,Mybatis。本文將簡單的介紹一下DBUtils是如何簡化數據的查詢和操作的。
DBUtils
該組件嚴格上說不是一款持久化框架，更多的可以理解成一款簡化操作工具集合，將原生JDBC的很多動態化操作進行了封裝，方便了使用
核心功能介紹
- QueryRunner類，提供了對sql語句的各種api
- ResultSetHandler接口，用於定義查詢操作后，如何對結果進行封裝
- DbUtils工具類，里面封裝了很多關閉資源及處理事務的方法
示例
private final String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mybatis";
private final String user = "root";
private final String password = "passw0rd";
private final String mysqlDriver = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
public Connection getConnection() throws Exception {
Class.forName(mysqlDriver);
return DriverManager.getConnection(url, user, password);
}
public int insert(Connection connection) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "insert into `person` (nickname,mobile,age,email) values (?,?,?,?);";
Object[] params = {"dbutils", "12000000000", 10, "dbutils@dbutils.com"};
return runner.update(connection, sql, params);
}
public int update(Connection connection) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "update `person` set mobile = '00000000000' where id = ?";
Object params = 5;
return runner.update(connection,sql,params);
}
public int delete(Connection connection) throws SQLException{
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "delete `person` where id = ?";
Object params = 5;
return runner.update(connection,sql,params);
}
// 查詢單個對象
public Person getPerson(Connection connection) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "select * from `person` where id = ? ";
Object params = 1;
return runner.query(connection,sql,new BeanHandler<>(Person.class),params);
}
// 查詢集合對象
public List<Person> listPerson(Connection connection) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "select * from `person`";
return runner.query(connection,sql,new BeanListHandler<>(Person.class));
}
這時候我們會發現動態sql的編寫也比較簡單了，參數的設置比較靈活，特別是對於查詢結果的封裝變得容易多了。
但是還有很多不足的地方，例如如果將nickname修改成username,這種情況就無法准確的對應的bean結果集。我們也可以對其進行改造，添加相應的別名方式處理。
相對於Hibernate的龐大和繁瑣，我們更推薦Mybatis去處理。MyBatis 免除了幾乎所有的 JDBC 代碼以及設置參數和獲取結果集的工作。MyBatis 可以通過簡單的 XML 或注解來配置和映射原始類型、接口和 Java POJO（Plain Old Java Objects，普通老式 Java 對象）為數據庫中的記錄。
后續將簡單演示mybatis是如何處理這些問題的，並了解這背后的相關原理及實現方式。