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小丸子漫画 无广告版 JDBC(Java DataBase Connectivty,Java数据库连接)API,是一种用于执行Sql语句的Java API,可以为关系型数据库提供统一的访问,其由一组Java编写的类和接口组成.
起初,SUN公司推出JDBC API希望能适用于所有数据库,但实际中是不可能实现的, 各个厂商提供的数据库差异太大,SUN公司于数据库厂商协同之后决定: 由SUN公司提供一套访问数据库的API,各个厂商根据规范提供一套访问自家数据库API的接口, SUN公司提供的规范API称之为 JDBC ,厂商提供的自家数据库API接口称之为 驱动
我们知道了JDBC运行的原理,那么JDBC驱动是怎么运行的呢,我们开始进行探究
JDBC驱动的类型
根据访问数据库数据库技术不同,JDBC驱动程序被访问四类
JDBC-ODBC
桥驱动程序
Pure Java Driver for Database Middleware
使用此类驱动时,不需要再本地计算机上安装任何附加软件,但必须再安装数据库管理系统的服务器端加装中间件
(Middleware)
,这个中间件负责所有存取数据库时的必要转换.
中间件的工作原理是:
驱动程序将JDBC访问转换为于数据库无关的标准网络协议(通常是HTTP或HTTPS)送出,然后再由中间件服务器将其转换为数据库专用的访问指令,完成对数据库的操作.中间件可以支持对多种数据库的访问.
Direct-toDatabasePureJavaDriver
此类驱动程序是之间面向数据库的Java驱动程序,即所谓的”瘦”驱动程序.使用该驱动程序无需安装如何附加软件(包括本地计算机或是数据库服务器端),所有存取的数据库操作都直接由JDBC驱动程序来完成
JDBC驱动工作动作
- 可见,Type 3,JDBC驱动程序为两层结构,分别为驱动程序客户端和驱动程序服务端,客户端直接于用户交互,**其为用户提供符合JDBC规范的数据库统一编程接口,**客户端将数据请求通过**特定的网络请求**发送值服务器.服务器作为中间件的角色,其负责接收和处理用户的请求,JDBC驱动程序本身不进行直接与数据库的交互,而是借助其他已经实现的驱动,称之为”雇佣”.当然”雇佣”的数量越多,可支持的数据库数量就越多.”雇佣”的数量和成员可以动态的改变,以满足业务的扩展,这也是Type3JDBC性能强大的原因
常用的各大厂商驱动下载地址
Mysql数据库
https://dev.mysql.com/downloads/connector/
Oracle数据库
https://www.oracle.com/database/technologies/appdev/jdbc-downloads.html
SQL Server 数据库
https://docs.microsoft.com/zh-cn/sql/connect/jdbc/download-microsoft-jdbc-driver-for-sql-server?view=sql-server-2017
Mysql驱动下载
下载好后,解压至文件夹备用
JDBC API中包含四个常用的接口和一个类,分别是
Connection接口,Statement接口,PreparedStatement接口,ResultSet接口,DriverManager类,jar包中已经包含这些接口的实现类直接使用即可
Statement接口是Java程序执行数据库操作的重要接口,用于已经建立了数据库连接的基础上,向数据库发送要执行的Sql语句
void addBatch(String sql )throws SQLException
:该方法用于将Sql语句添加到Statement对象的当前命令列表中,
用于Sql语句的批量处理
void clearBatch() throws SQLException
:立即
释放
Statement对象中的命令列表
boolean excute(String sql) throws SQLException
:
执行指定的Sql语句
,成功返回
true
否则返回
false
int[] excuteBatch() throws SQLException
:
将命令列表中的sql命令提交执行
,返回一个int数组表示每个sql语句影响的行数
ResultSet excuteQuery(String sql) throws SQLException
:该方法用于
执行查询类型(Select类型)的Sql语句,
返回的查询所获取的结果集
ResultSet
对象
void close() throws SQLException
:用于立即释放此Statement对象的数据库和JDBC资源
Connection接口位于java.sql包中,是用于与数据库连接的对象,只有获取了与数据库连接的对象后,才能访问数据库进行操作
作用 :与数据库进行连接
主要方法
Statement createStatement() throws SQLException
:用于创建一个Statement对象,用于执行Sql语句
PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException
: 创建一个PreparedStatement对象,用于执行预编译的Sql语句
CallableStatement prepareCall(String sql)throws SQLException
:创建一个CallableStatement对象用于执行存储过程或函数
void commit() throws SQLException
:提交当前事务
void rollback() throws SQLException
:回滚事务
void close() throws SQLException
:关闭连接
在进行数据库连接的时候还要用到DriverManager类中的
getConnection(url,username,password)方法
E.g:
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/demo";
String username = "root";
String password = "root";
//建立连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);
String sql = "SELECT * FROM dept";
//创建Statement对象执行查询操作
Statement statement = connection.createStatement();
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
//处理查询结果
while (resultSet.next()) {
String dId = resultSet.getString("d_id");
String dName = resultSet.getString("d_name");
String loc = resultSet.getString("loc");
System.out.println(dId + " " + dName + " " + loc);
}
connection.close();
statement.close();
resultSet.close();
}
DriverManager类是JDBC API的核心,该类中包含了与数据库交互操作的方法,类中的方法都由数据库厂商提供
public static Connection getConnection(String url, String user, String password)throws SQLException
:根据指定的数据库url,用户名以及密码建立数据库连接
public static Connection getConnection(String url,Properties info)
:根据指定的数据库url以及连接属性建立数据库连接
public static synchronized void deregisterDriver(Driver driver) throws SQLException
:从DriverManager管理列表中删除一个驱动,driver参数是要删除的驱动对象
PreparedStatement接口位于java.servlet包中,其继承了Statement接口
setXXX()
此类方法都是设置sql语句中传入的参数里类型
void setBinaryStream(int parameterIndex,InputStream x) throws SQLException
:将二进制流作为sql语句传入的参数,二进制流可用高效地处理图片,音频,视频登媒介,
parameterIndex
是参数位置索引
void setBoolean(int parameterIndex,boolean x) throws SQLException
:将boolen作为sql传入的参数类型,parameterIndex为参数位置索引
void setByte(int parameterIndex,byte x) throws SQLException
:将byte作为sql传入的参数类型
void setDate(int parameterIndex,Date x) throws SQLException
: 将java.sql.Date值x做为SQL语句中的参数值
void setDouble(int parameterIndex,double x)
:将double值x做为SQL语句中的参数值
void setInt(int parameterIndex,int x) throws SQLException
:将int值x做为SQL语句中的参数值
void setObject(int parameterIndex,Object x) throws SQLException
:将object对象x做为SQL语句中的参数值
void setString(int parameterIndex,String x) throws SQLException
: 将String值x做为SQL语句的参数值
void setTimestamp(int parameterIndex,Timestamp x) throws SQLException
: 将java.sql.Timestamp值x做为SQL语句中的参数值
int executeUpdate() throws SQLException
:
executeUpdate()
方法返回的
int
值表示受影响的行数。如果返回值为 0，则可能表示没有符合条件的记录被修改;执行
INSERT
、
UPDATE
或
DELETE
这些DML语句时同理
是用于接收查询的结果,是结果集合,当你执行一个SELECT语句时DBMS会返回一个包含查询结果的数据表,ResultSet接收用于表现这个数据表的对象
Boolean next() throws SQLException
:移动游标到结果集的下一行,并返回一个boolen值,结尾返回false
getXXX(String columnLabel)
:获取指定列名的值,XXX表示Java数据类返回XXX类型,如getString(),
columnLabel
表示列名
getXXX(int columnIndex)
：获取指定列索引的值，列索引从 1 开始
所谓SQL注入,是值通过把恶意SQL语句插入到Web表单提交或页面请求的查询字符串,最终达到欺骗服务器的结果
static boolean noProtectLogin(String username, String password, Statement statement) throws SQLException {
//username="abc";
//password = "or '1'='1'";
String sql = "SELECT *FROM user WHERE username= '" + username + "'AND password=+''";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
return resultSet.next();
}
"or '1'='1'"
,username为任意值,那么这条语句结果为
SELECT *FROM user WHERE username= 'abc' AND password= 'or '1'='1''
显然这条语句的一直是true,这样可以把user表中的所有用户信息查询到,就可以成功实现无密码登入
也称之为SQL预处理是一种,可以提高sql语句安全性和性能的技术
预编译SQL语句允许在运行之前定义SQL语句结构,同时使用占位符(通常是问号
?
)来动态表示数据部分
在Java中可以使用
PreparedStatement
来创建和执行预编译的SQL语句,刚刚的登入操作使用
PreparedStatement
操作的代码如下
static boolean noProtectLogin(String username, String password, Connection connection) throws SQLException {
// username="abc";
// password = "or '1'='1'";
String sql = "SELECT * FROM user WHERE username= ? AND password = ? ";
PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
statement.setString(1, username);
statement.setString(2, password);
ResultSet resultSet = statement.executeQuery();
return resultSet.next();
}
"or '1'='1'"
执行结果直接返回false
什么是事务? 官方的说法:事务是访问数据库的一个操作序列,数据库应用系统通过执行业务集合要完成对数据库的存取,简单来说: 事务是执行工作操作中最小的不可再分的工作单位 ,通常一个业务对应一个事务,多个操作同时进行要么同时成功,要么同时失败,这就是事务
在JDBC中,Connection接口中定义了几个对事务操作的方法,我们一一讲解
void setAutoCommit*(*boolean autoCommit*)* throws SQLException
:在默认情况下JDBC连接处于自动提交模式,这意味着每个SQL语句执行后都会立即提交,这明显不符合事务的特性,要我们进行显性关闭,即将
autoCommit
设置为false
void commit()
:若所有操作都执行成功调用该方法提交事务
void rollback()
:若事务中任何操作失败或出现异常错误则需调用
rollback()
回滚事务
拿刚刚的张三和李四的例子说明
try {
String sql1 = "UPDATE bank SET balance = balance - ? WHERE b_id=?";
String sql2 = "UPDATE bank SET balance = balance + ? WHERE b_id=?";
stmt1 = conn.prepareStatement(sql1);
stmt2 = conn.prepareStatement(sql2);
//事务1执行
stmt1.setDouble(1, 500);
stmt1.setString(2, "01");
int r1 = stmt1.executeUpdate();
//事务2执行
stmt2.setDouble(1, 500);
stmt2.setString(2, "02");
int r2 = stmt2.executeUpdate();
if (r1 == 1 && r2 == 1) {
System.out.println("业务执行成功");
conn.rollback();
} else {
System.out.println("业务执行失败");
conn.commit();
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
//有异常回滚事务
conn.rollback();
} finally {
Objects.requireNonNull(stmt1).close();
Objects.requireNonNull(stmt2).close();
conn.close();
}
连接池是创建和管理数据库连接的技术,这些连接随时准备被任何需要它的线程使用
C3P0是一个开放源代码的JDBC连接池,包括了jdbc3和jdbc2扩展规范说明的Connection和Statement池的DataSources对象
导入方法于导入JDBC-Mysql jar包类似这里不再赘述
c3p0-config.xml文件的一般模板(可直接拷贝使用):
com.mysql.cj.jdbc.Driver
jdbc:mysql://localhost:3306/demo
root
root
3
5
3
60
0
C3P0中只有一个类,显然这个类是最主要的,其包含了C3P0所有对数据库连接的操作,接下来我们开始讲解
主要方法
Connection getConnection()
:从连接池中获取一个数据库连接,若当前没有空闲连接,则新建连接,直到达到最大连接数.其返回一个
Connection
对象
除了使用xml文件配置还可以在代码中直接使用
ComboPooledDataSource类中的方法配置,但一般使用xml文件,避免冗余
void setXXX()
:设置C3P0中的各类属性,XXX表示属性,例如
setUser(),setMinPoolSize(int min)
等等
使用连接池测试更新语句
public static void main(String[] args) throws SQLException {
//建立连接池,获取连接
ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
Connection conn = dataSource.getConnection();
//用连接池测试更新语句
String sql = "SELECT * FROM user WHERE username= ? AND password = ? ";
PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql);
stmt.setInt(1, 11111);
stmt.setString(2, "11111111");
ResultSet resultSet = stmt.executeQuery();
if (resultSet.next()) {
int username = resultSet.getInt("username");
String password = resultSet.getString("password");
System.out.println("username:" + username + "password:" + password);
}
stmt.close();
conn.close();
}
Druid是目前最好数据库连接池,在功能.性能.扩展性方面都吊打其他连接池,包括
DBCP,C3P0,BoneCP,Proxool等等
Druid执行要一个jar包大家可以去官网: https://repo1.maven.org/maven2/com/alibaba/druid/下载所需的jar包,在导入即可
Druid的参数列表
| 属性(Parameter) | 默认值(Default) | 描述(Description) |
|---|---|---|
| username | **** | 连接数据库的用户名 |
| password | **** | 连接数据库的密码 |
| jdbcUrl | **** | 同C3P0中的jdbcUrl属性 |
| driverClassName | 根据url自动识别 | 这一项可配可不配，如果不配置druid会根据url自动识别dbType，然后选择相应的driverClassName |
| initialSize | 0 | * 初始化时建立物理连接的个数。初始化发生在显示调用init方法，或者第一次getConnection时 参见DBCP中的initialSize属性 |
| maxActive | 8 | 最大连接池数量 (Maximum number of Connections a pool will maintain at any given time. |
| maxIdle | 8 | 已经不再使用，配置了也没效果 |
| minIdle | **** | 最小连接池数量 |
| maxWait | **** | 获取连接时最大等待时间，单位毫秒。配置了maxWait之后，缺省启用公平锁，并发效率会有所下降，如果需要可以通过配置useUnfairLock属性为true使用非公平锁。 |
| poolPreparedState- ments | false | 是否缓存preparedStatement，也就是PSCache。PSCache对支持游标的数据库性能提升巨大，比如说oracle。 |
| maxOpenPrepared- Statements | -1 | 要启用PSCache，必须配置大于0，当大于0时，poolPreparedStatements自动触发修改为true。 在Druid中，不会存在Oracle下PSCache占用内存过多的问题，可以把这个数值配置大一些，比如说100 |
| testOnBorrow | true | 申请连接时执行validationQuery检测连接是否有效，做了这个配置会降低性能。 |
| testOnReturn | false | 归还连接时执行validationQuery检测连接是否有效，做了这个配置会降低性能 |
| testWhileIdle | false | 建议配置为true，不影响性能，并且保证安全性。申请连接的时候检测，如果空闲时间大于timeBetweenEvictionRunsMillis，执行validationQuery检测连接是否有效。 |
| validationQuery | **** | 用来检测连接是否有效的sql，要求是一个查询语句。如果validationQuery为null，testOnBorrow、testOnReturn、 testWhileIdle都不会其作用。在mysql中通常为select 'x'，在oracle中通常为select 1 from dual |
| timeBetweenEviction-RunsMillis | **** | 1) Destroy线程会检测连接的间隔时间 2) testWhileIdle的判断依据 |
| minEvictableIdle- TimeMillis | **** | Destory线程中如果检测到当前连接的最后活跃时间和当前时间的差值大于minEvictableIdleTimeMillis，则关闭当前连接。 |
| removeAbandoned | **** | 对于建立时间超过removeAbandonedTimeout的连接强制关闭 |
| removeAbandoned-Timeout | **** | 指定连接建立多长时间就需要被强制关闭 |
| logAbandoned | false | 指定发生removeabandoned的时候，是否记录当前线程的堆栈信息到日志中 |
| filters | **** | 属性类型是字符串，通过别名的方式配置扩展插件，常用的插件有： 1）监控统计用的filter:stat 2）日志用的filter:log4j 3）防御sql注入的filter:wall |
driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?userSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai
username=root
password=123456
initialSize=3
maxActive=5
maxWait=1000
Druid也是只要一个核心类
DruidDataSource它实现了javax.sql.DataSource接口
主要类与方法
DruidDataSource()构造方法
:构造一个默认的 DruidDataSource实例这个实例主要用于显性配置Druid属性
setXXX():
设置属性值,如
setUrl(String url)
,
setInitialSize(int initialSize)
等等
DruidDataSourceFactory
类:是一个工厂类，用于根据提供的配置信息创建
DruidDataSource
实例,这个类简化了从配置文件中加载配置信息并创建
DruidDataSource
的过程
createDataSource(Properties properties)
:最常用的方法之一,其接受一个Properties对象作为参数,从该对象读取配置信息,并创建一个
DruidDataSource
将Druid封装为JdbcUtils类
public class JdbcUtil {
private static DataSource dataSource;
static {
//先建立配置,连接连接池
try {
InputStream inputStream = JdbcUtil.class.getResourceAsStream("resource/application.properties");
Properties props = new Properties();
props.load(inputStream);
dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(props);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static Connection getConnection() {
Connection conn = null;
try {
conn = dataSource.getConnection();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
public static void close(ResultSet rs, PreparedStatement stmt, Connection conn) {
try {
if (rs != null) {
rs.close();
}
if (stmt != null) {
stmt.close();
}
if (conn != null) {
conn.close();
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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