文章目录
- 一、 操作BLOB类型字段
- 1.1 MySQL BLOB类型
- 1.2 向数据表中插入大数据类型
- 1.3 修改数据表中的Blob类型字段
- 1.4 从数据表中读取大数据类型
- 二、 批量插入
- 2.1 批量执行SQL语句
- 2.2 高效的批量插入
- 2.2.1 实现层次一:使用Statement
- 2.2.2 实现层次二:使用PreparedStatement
- 2.2.3 实现层次三
- 2.2.4 实现层次四
- 三、 数据库事务
- 3.1 数据库事务介绍
- 3.2 JDBC事务处理
- 3.3 事务的ACID属性
- 3.3.1 数据库的并发问题
- 3.3.2 四种隔离级别
- 3.3.3 在MySql中设置隔离级别
- 四、DAO及相关实现类
- 【BaseDAO.java】
- 【BookDAO.java】
- 【UserDAO.java】
- 【BookDaoImpl.java】
- 【UserDaoImpl.java】
- 【Book.java】
- 【Page.java】
- 【User.java】
- 五、数据库连接池
- 5.1 JDBC数据库连接池的必要性
- 5.2 数据库连接池技术
- 5.3 多种开源的数据库连接池
- 5.3.1 C3P0数据库连接池
- 5.3.2 DBCP数据库连接池
- 5.3.3 Druid(德鲁伊)数据库连接池
- 六、Apache-DBUtils实现CRUD操作
- 6.1 Apache-DBUtils简介
- 6.2 主要API的使用
- 6.2.1 DbUtils
- 6.2.2 QueryRunner类
- 6.2.3 ResultSetHandler接口及实现类
一、 操作BLOB类型字段
1.1 MySQL BLOB类型
- MySQL中,BLOB是一个二进制大型对象,是一个可以存储大量数据的容器,它能容纳不同大小的数据。
- 插入BLOB类型的数据必须使用PreparedStatement,因为BLOB类型的数据无法使用字符串拼接写的。
- MySQL的四种BLOB类型(除了在存储的最大信息量上不同外,他们是等同的)
- 实际使用中根据需要存入的数据大小定义不同的BLOB类型。
- 需要注意的是:如果存储的文件过大,数据库的性能会下降。
- 如果在指定了相关的Blob类型以后,还报错:xxx too large,那么在mysql的安装目录下,找my.ini文件加上如下的配置参数: max_allowed_packet=16M。同时注意:修改了my.ini文件之后,需要重新启动mysql服务。
1.2 向数据表中插入大数据类型
//获取连接
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into customers(name,email,birth,photo)values(?,?,?,?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
// 填充占位符
ps.setString(1, "徐海强");
ps.setString(2, "xhq@126.com");
ps.setDate(3, new Date(new java.util.Date().getTime()));
// 操作Blob类型的变量
FileInputStream fis = new FileInputStream("xhq.png");
ps.setBlob(4, fis);
//执行
ps.execute();
fis.close();
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
1.3 修改数据表中的Blob类型字段
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "update customers set photo = ? where id = ?";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
// 填充占位符
// 操作Blob类型的变量
FileInputStream fis = new FileInputStream("coffee.png");
ps.setBlob(1, fis);
ps.setInt(2, 25);
ps.execute();
fis.close();
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
1.4 从数据表中读取大数据类型
String sql = "SELECT id, name, email, birth, photo FROM customer WHERE id = ?";
conn = getConnection();
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1, 8);
rs = ps.executeQuery();
if(rs.next()){
Integer id = rs.getInt(1);
String name = rs.getString(2);
String email = rs.getString(3);
Date birth = rs.getDate(4);
Customer cust = new Customer(id, name, email, birth);
System.out.println(cust);
//读取Blob类型的字段
Blob photo = rs.getBlob(5);
InputStream is = photo.getBinaryStream();
OutputStream os = new FileOutputStream("c.jpg");
byte [] buffer = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = is.read(buffer)) != -1){
os.write(buffer, 0, len);
}
JDBCUtils.closeResource(conn, ps, rs);
if(is != null){
is.close();
}
if(os != null){
os.close();
}
}
二、 批量插入
2.1 批量执行SQL语句
当需要成批插入或者更新记录时,可以采用Java的批量更新机制,这一机制允许多条语句一次性提交给数据库批量处理。通常情况下比单独提交处理更有效率
JDBC的批量处理语句包括下面三个方法:
- addBatch(String):添加需要批量处理的SQL语句或是参数;
- executeBatch():执行批量处理语句;
- clearBatch():清空缓存的数据
通常我们会遇到两种批量执行SQL语句的情况:
- 多条SQL语句的批量处理;
- 一个SQL语句的批量传参;
2.2 高效的批量插入
举例:向数据表中插入20000条数据
- 数据库中提供一个goods表。创建如下:
CREATE TABLE goods(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20)
);
2.2.1 实现层次一:使用Statement
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
Statement st = conn.createStatement();
for(int i = 1;i <= 20000;i++){
String sql = "insert into goods(name) values('name_' + "+ i +")";
st.executeUpdate(sql);
}
2.2.2 实现层次二:使用PreparedStatement
long start = System.currentTimeMillis();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into goods(name)values(?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 1;i <= 20000;i++){
ps.setString(1, "name_" + i);
ps.executeUpdate();
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("花费的时间为:" + (end - start));//82340
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
2.2.3 实现层次三
/*
* 修改1: 使用 addBatch() / executeBatch() / clearBatch()
* 修改2:mysql服务器默认是关闭批处理的,我们需要通过一个参数,让mysql开启批处理的支持。
* ?rewriteBatchedStatements=true 写在配置文件的url后面
* 修改3:使用更新的mysql 驱动:mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
*
*/
@Test
public void testInsert1() throws Exception{
long start = System.currentTimeMillis();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into goods(name)values(?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 1;i <= 1000000;i++){
ps.setString(1, "name_" + i);
//1.“攒”sql
ps.addBatch();
if(i % 500 == 0){
//2.执行
ps.executeBatch();
//3.清空
ps.clearBatch();
}
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("花费的时间为:" + (end - start));//20000条:625 //1000000条:14733
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
}
2.2.4 实现层次四
/*
* 层次四:在层次三的基础上操作
* 使用Connection 的 setAutoCommit(false) / commit()
*/
@Test
public void testInsert2() throws Exception{
long start = System.currentTimeMillis();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//1.设置为不自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "insert into goods(name)values(?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 1;i <= 1000000;i++){
ps.setString(1, "name_" + i);
//1.“攒”sql
ps.addBatch();
if(i % 500 == 0){
//2.执行
ps.executeBatch();
//3.清空
ps.clearBatch();
}
}
//2.提交数据
conn.commit();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("花费的时间为:" + (end - start));//1000000条:4978
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
}
三、 数据库事务
3.1 数据库事务介绍
- 事务:一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
- 事务处理(事务操作):保证所有事务都作为一个工作单元来执行,即使出现了故障,都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时,要么所有的事务都被提交(commit),那么这些修改就永久地保存下来;要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改,整个事务回滚(rollback)到最初状态。
- 为确保数据库中数据的一致性,数据的操纵应当是离散的成组的逻辑单元:当它全部完成时,数据的一致性可以保持,而当这个单元中的一部分操作失败,整个事务应全部视为错误,所有从起始点以后的操作应全部回退到开始状态。
3.2 JDBC事务处理
- 数据一旦提交,就不可回滚。
- 数据什么时候意味着提交?
- 当一个连接对象被创建时,默认情况下是自动提交事务:每次执行一个 SQL 语句时,如果执行成功,就会向数据库自动提交,而不能回滚。
- **关闭数据库连接,数据就会自动的提交。**如果多个操作,每个操作使用的是自己单独的连接,则无法保证事务。即同一个事务的多个操作必须在同一个连接下。
- JDBC程序中为了让多个 SQL 语句作为一个事务执行:
- 调用 Connection 对象的 setAutoCommit(false); 以取消自动提交事务
- 在所有的 SQL 语句都成功执行后,调用 commit(); 方法提交事务
- 在出现异常时,调用 rollback(); 方法回滚事务
若此时 Connection 没有被关闭,还可能被重复使用,则需要恢复其自动提交状态 setAutoCommit(true)。尤其是在使用数据库连接池技术时,执行close()方法前,建议恢复自动提交状态。
【案例:用户AA向用户BB转账100】
public void testJDBCTransaction() {
Connection conn = null;
try {
// 1.获取数据库连接
conn = JDBCUtils.getConnection();
// 2.开启事务
conn.setAutoCommit(false);
// 3.进行数据库操作
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(conn, sql1, "AA");
// 模拟网络异常
//System.out.println(10 / 0);
String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
update(conn, sql2, "BB");
// 4.若没有异常,则提交事务
conn.commit();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
// 5.若有异常,则回滚事务
try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
} finally {
try {
//6.恢复每次DML操作的自动提交功能
conn.setAutoCommit(true);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
//7.关闭连接
JDBCUtils.closeResource(conn, null, null);
}
}
其中,对数据库操作的方法为:
//使用事务以后的通用的增删改操作(version 2.0)
public void update(Connection conn ,String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.获取PreparedStatement的实例 (或:预编译sql语句)
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 2.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
// 3.执行sql语句
ps.execute();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 4.关闭资源
JDBCUtils.closeResource(null, ps);
}
}
3.3 事务的ACID属性
- 原子性(Atomicity)
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。 - 一致性(Consistency)
事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。 - 隔离性(Isolation)
事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰,即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。 - 持久性(Durability)
持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中数据的改变就是永久性的,接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。
3.3.1 数据库的并发问题
- 对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
- 脏读: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。
- 不可重复读: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段。之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。
- 幻读: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行。之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行。
- 数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。
- 一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。
3.3.2 四种隔离级别
- 数据库提供的4种事务隔离级别:
- Oracle 支持的 2 种事务隔离级别:READ COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
- Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ。
3.3.3 在MySql中设置隔离级别
- 每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别。
- 查看当前的隔离级别:
SELECT @@tx_isolation;
- 设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
set transaction isolation level read committed;
- 设置数据库系统的全局的隔离级别:
set global transaction isolation level read committed;
- 补充操作:
- 创建mysql数据库用户:
create user tom identified by 'abc123';
- 授予权限
#授予通过网络方式登录的tom用户,对所有库所有表的全部权限,密码设为abc123.
grant all privileges on *.* to tom@'%' identified by 'abc123';
#给tom用户使用本地命令行方式,授予atguigudb这个库下的所有表的插删改查的权限。
grant select,insert,delete,update on atguigudb.* to tom@localhost identified by 'abc123';
四、DAO及相关实现类
- DAO:Data Access Object访问数据信息的类和接口,包括了对数据的CRUD(Create、Retrival、Update、Delete),而不包含任何业务相关的信息。有时也称作:BaseDAO
- 作用:为了实现功能的模块化,更有利于代码的维护和升级。
【BaseDAO.java】
package com.atguigu.bookstore.dao;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.ScalarHandler;
/**
* 定义一个用来被继承的对数据库进行基本操作的Dao
*
* @author HanYanBing
*
* @param <T>
*/
public abstract class BaseDao<T> {
private QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
// 定义一个变量来接收泛型的类型
private Class<T> type;
// 获取T的Class对象,获取泛型的类型,泛型是在被子类继承时才确定
public BaseDao() {
// 获取子类的类型
Class clazz = this.getClass();
// 获取父类的类型
// getGenericSuperclass()用来获取当前类的父类的类型
// ParameterizedType表示的是带泛型的类型
ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) clazz.getGenericSuperclass();
// 获取具体的泛型类型 getActualTypeArguments获取具体的泛型的类型
// 这个方法会返回一个Type的数组
Type[] types = parameterizedType.getActualTypeArguments();
// 获取具体的泛型的类型·
this.type = (Class<T>) types[0];
}
/**
* 通用的增删改操作
*
* @param sql
* @param params
* @return
*/
public int update(Connection conn,String sql, Object... params) {
int count = 0;
try {
count = queryRunner.update(conn, sql, params);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return count;
}
/**
* 获取一个对象
*
* @param sql
* @param params
* @return
*/
public T getBean(Connection conn,String sql, Object... params) {
T t = null;
try {
t = queryRunner.query(conn, sql, new BeanHandler<T>(type), params);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return t;
}
/**
* 获取所有对象
*
* @param sql
* @param params
* @return
*/
public List<T> getBeanList(Connection conn,String sql, Object... params) {
List<T> list = null;
try {
list = queryRunner.query(conn, sql, new BeanListHandler<T>(type), params);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return list;
}
/**
* 获取一个但一值得方法,专门用来执行像 select count(*)...这样的sql语句
*
* @param sql
* @param params
* @return
*/
public Object getValue(Connection conn,String sql, Object... params) {
Object count = null;
try {
// 调用queryRunner的query方法获取一个单一的值
count = queryRunner.query(conn, sql, new ScalarHandler<>(), params);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return count;
}
}
【BookDAO.java】
package com.atguigu.bookstore.dao;
import java.sql.Connection;
import java.util.List;
import com.atguigu.bookstore.beans.Book;
import com.atguigu.bookstore.beans.Page;
public interface BookDao {
/**
* 从数据库中查询出所有的记录
*
* @return
*/
List<Book> getBooks(Connection conn);
/**
* 向数据库中插入一条记录
*
* @param book
*/
void saveBook(Connection conn,Book book);
/**
* 从数据库中根据图书的id删除一条记录
*
* @param bookId
*/
void deleteBookById(Connection conn,String bookId);
/**
* 根据图书的id从数据库中查询出一条记录
*
* @param bookId
* @return
*/
Book getBookById(Connection conn,String bookId);
/**
* 根据图书的id从数据库中更新一条记录
*
* @param book
*/
void updateBook(Connection conn,Book book);
/**
* 获取带分页的图书信息
*
* @param page:是只包含了用户输入的pageNo属性的page对象
* @return 返回的Page对象是包含了所有属性的Page对象
*/
Page<Book> getPageBooks(Connection conn,Page<Book> page);
/**
* 获取带分页和价格范围的图书信息
*
* @param page:是只包含了用户输入的pageNo属性的page对象
* @return 返回的Page对象是包含了所有属性的Page对象
*/
Page<Book> getPageBooksByPrice(Connection conn,Page<Book> page, double minPrice, double maxPrice);
}
【UserDAO.java】
package com.atguigu.bookstore.dao;
import java.sql.Connection;
import com.atguigu.bookstore.beans.User;
public interface UserDao {
/**
* 根据User对象中的用户名和密码从数据库中获取一条记录
*
* @param user
* @return User 数据库中有记录 null 数据库中无此记录
*/
User getUser(Connection conn,User user);
/**
* 根据User对象中的用户名从数据库中获取一条记录
*
* @param user
* @return true 数据库中有记录 false 数据库中无此记录
*/
boolean checkUsername(Connection conn,User user);
/**
* 向数据库中插入User对象
*
* @param user
*/
void saveUser(Connection conn,User user);
}
【BookDaoImpl.java】
package com.atguigu.bookstore.dao.impl;
import java.sql.Connection;
import java.util.List;
import com.atguigu.bookstore.beans.Book;
import com.atguigu.bookstore.beans.Page;
import com.atguigu.bookstore.dao.BaseDao;
import com.atguigu.bookstore.dao.BookDao;
public class BookDaoImpl extends BaseDao<Book> implements BookDao {
@Override
public List<Book> getBooks(Connection conn) {
// 调用BaseDao中得到一个List的方法
List<Book> beanList = null;
// 写sql语句
String sql = "select id,title,author,price,sales,stock,img_path imgPath from books";
beanList = getBeanList(conn,sql);
return beanList;
}
@Override
public void saveBook(Connection conn,Book book) {
// 写sql语句
String sql = "insert into books(title,author,price,sales,stock,img_path) values(?,?,?,?,?,?)";
// 调用BaseDao中通用的增删改的方法
update(conn,sql, book.getTitle(), book.getAuthor(), book.getPrice(), book.getSales(), book.getStock(),book.getImgPath());
}
@Override
public void deleteBookById(Connection conn,String bookId) {
// 写sql语句
String sql = "DELETE FROM books WHERE id = ?";
// 调用BaseDao中通用增删改的方法
update(conn,sql, bookId);
}
@Override
public Book getBookById(Connection conn,String bookId) {
// 调用BaseDao中获取一个对象的方法
Book book = null;
// 写sql语句
String sql = "select id,title,author,price,sales,stock,img_path imgPath from books where id = ?";
book = getBean(conn,sql, bookId);
return book;
}
@Override
public void updateBook(Connection conn,Book book) {
// 写sql语句
String sql = "update books set title = ? , author = ? , price = ? , sales = ? , stock = ? where id = ?";
// 调用BaseDao中通用的增删改的方法
update(conn,sql, book.getTitle(), book.getAuthor(), book.getPrice(), book.getSales(), book.getStock(), book.getId());
}
@Override
public Page<Book> getPageBooks(Connection conn,Page<Book> page) {
// 获取数据库中图书的总记录数
String sql = "select count(*) from books";
// 调用BaseDao中获取一个单一值的方法
long totalRecord = (long) getValue(conn,sql);
// 将总记录数设置都page对象中
page.setTotalRecord((int) totalRecord);
// 获取当前页中的记录存放的List
String sql2 = "select id,title,author,price,sales,stock,img_path imgPath from books limit ?,?";
// 调用BaseDao中获取一个集合的方法
List<Book> beanList = getBeanList(conn,sql2, (page.getPageNo() - 1) * Page.PAGE_SIZE, Page.PAGE_SIZE);
// 将这个List设置到page对象中
page.setList(beanList);
return page;
}
@Override
public Page<Book> getPageBooksByPrice(Connection conn,Page<Book> page, double minPrice, double maxPrice) {
// 获取数据库中图书的总记录数
String sql = "select count(*) from books where price between ? and ?";
// 调用BaseDao中获取一个单一值的方法
long totalRecord = (long) getValue(conn,sql,minPrice,maxPrice);
// 将总记录数设置都page对象中
page.setTotalRecord((int) totalRecord);
// 获取当前页中的记录存放的List
String sql2 = "select id,title,author,price,sales,stock,img_path imgPath from books where price between ? and ? limit ?,?";
// 调用BaseDao中获取一个集合的方法
List<Book> beanList = getBeanList(conn,sql2, minPrice , maxPrice , (page.getPageNo() - 1) * Page.PAGE_SIZE, Page.PAGE_SIZE);
// 将这个List设置到page对象中
page.setList(beanList);
return page;
}
}
【UserDaoImpl.java】
package com.atguigu.bookstore.dao.impl;
import java.sql.Connection;
import com.atguigu.bookstore.beans.User;
import com.atguigu.bookstore.dao.BaseDao;
import com.atguigu.bookstore.dao.UserDao;
public class UserDaoImpl extends BaseDao<User> implements UserDao {
@Override
public User getUser(Connection conn,User user) {
// 调用BaseDao中获取一个对象的方法
User bean = null;
// 写sql语句
String sql = "select id,username,password,email from users where username = ? and password = ?";
bean = getBean(conn,sql, user.getUsername(), user.getPassword());
return bean;
}
@Override
public boolean checkUsername(Connection conn,User user) {
// 调用BaseDao中获取一个对象的方法
User bean = null;
// 写sql语句
String sql = "select id,username,password,email from users where username = ?";
bean = getBean(conn,sql, user.getUsername());
return bean != null;
}
@Override
public void saveUser(Connection conn,User user) {
//写sql语句
String sql = "insert into users(username,password,email) values(?,?,?)";
//调用BaseDao中通用的增删改的方法
update(conn,sql, user.getUsername(),user.getPassword(),user.getEmail());
}
}
【Book.java】
package com.atguigu.bookstore.beans;
/**
* 图书类
* @author songhongkang
*
*/
public class Book {
private Integer id;
private String title; // 书名
private String author; // 作者
private double price; // 价格
private Integer sales; // 销量
private Integer stock; // 库存
private String imgPath = "static/img/default.jpg"; // 封面图片的路径
//构造器,get(),set(),toString()方法略
}
【Page.java】
package com.atguigu.bookstore.beans;
import java.util.List;
/**
* 页码类
* @author songhongkang
*
*/
public class Page<T> {
private List<T> list; // 每页查到的记录存放的集合
public static final int PAGE_SIZE = 4; // 每页显示的记录数
private int pageNo; // 当前页
// private int totalPageNo; // 总页数,通过计算得到
private int totalRecord; // 总记录数,通过查询数据库得到
【User.java】
package com.atguigu.bookstore.beans;
/**
* 用户类
* @author songhongkang
*
*/
public class User {
private Integer id;
private String username;
private String password;
private String email;
五、数据库连接池
5.1 JDBC数据库连接池的必要性
- 在使用开发基于数据库的web程序时,传统的模式基本是按以下步骤:
- 在主程序(如servlet、beans)中建立数据库连接
- 进行sql操作
- 断开数据库连接
- 这种模式开发,存在的问题:
- 普通的JDBC数据库连接使用 DriverManager 来获取,每次向数据库建立连接的时候都要将 Connection 加载到内存中,再验证用户名和密码(得花费0.05s~1s的时间)。需要数据库连接的时候,就向数据库要求一个,执行完成后再断开连接。这样的方式将会消耗大量的资源和时间。数据库的连接资源并没有得到很好的重复利用。若同时有几百人甚至几千人在线,频繁的进行数据库连接操作将占用很多的系统资源,严重的甚至会造成服务器的崩溃。
- 对于每一次数据库连接,使用完后都得断开。否则,如果程序出现异常而未能关闭,将会导致数据库系统中的内存泄漏,最终将导致重启数据库。(回忆:何为Java的内存泄漏?)
- 这种开发不能控制被创建的连接对象数,系统资源会被毫无顾及的分配出去,如连接过多,也可能导致内存泄漏,服务器崩溃。
5.2 数据库连接池技术
- 为解决传统开发中的数据库连接问题,可以采用数据库连接池技术。
- 数据库连接池的基本思想:就是为数据库连接建立一个“缓冲池”。预先在缓冲池中放入一定数量的连接,当需要建立数据库连接时,只需从“缓冲池”中取出一个,使用完毕之后再放回去。
- 数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接,它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是重新建立一个。
- 数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中,这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数来设定的。无论这些数据库连接是否被使用,连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量。连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数,当应用程序向连接池请求的连接数超过最大连接数量时,这些请求将被加入到等待队列中。
- 工作原理:
- 数据库连接池技术的优点
1. 资源重用
由于数据库连接得以重用,避免了频繁创建,释放连接引起的大量性能开销。在减少系统消耗的基础上,另一方面也增加了系统运行环境的平稳性。
2. 更快的系统反应速度
数据库连接池在初始化过程中,往往已经创建了若干数据库连接置于连接池中备用。此时连接的初始化工作均已完成。对于业务请求处理而言,直接利用现有可用连接,避免了数据库连接初始化和释放过程的时间开销,从而减少了系统的响应时间
3. 新的资源分配手段
对于多应用共享同一数据库的系统而言,可在应用层通过数据库连接池的配置,实现某一应用最大可用数据库连接数的限制,避免某一应用独占所有的数据库资源
4. 统一的连接管理,避免数据库连接泄漏
在较为完善的数据库连接池实现中,可根据预先的占用超时设定,强制回收被占用连接,从而避免了常规数据库连接操作中可能出现的资源泄露
5.3 多种开源的数据库连接池
- JDBC 的数据库连接池使用 javax.sql.DataSource 来表示,DataSource 只是一个接口,该接口通常由服务器(Weblogic, WebSphere, Tomcat)提供实现,也有一些开源组织提供实现:
- DBCP 是Apache提供的数据库连接池。tomcat 服务器自带dbcp数据库连接池。速度相对c3p0较快,但因自身存在BUG,Hibernate3已不再提供支持。
- C3P0 是一个开源组织提供的一个数据库连接池,**速度相对较慢,稳定性还可以。**hibernate官方推荐使用
- Proxool 是sourceforge下的一个开源项目数据库连接池,有监控连接池状态的功能,稳定性较c3p0差一点
- BoneCP 是一个开源组织提供的数据库连接池,速度快
- Druid 是阿里提供的数据库连接池,据说是集DBCP 、C3P0 、Proxool 优点于一身的数据库连接池,但是速度不确定是否有BoneCP快
- DataSource 通常被称为数据源,它包含连接池和连接池管理两个部分,习惯上也经常把 DataSource 称为连接池
- DataSource用来取代DriverManager来获取Connection,获取速度快,同时可以大幅度提高数据库访问速度。
- 特别注意:
- 数据源和数据库连接不同,数据源无需创建多个,它是产生数据库连接的工厂,因此整个应用只需要一个数据源即可。
- 当数据库访问结束后,程序还是像以前一样关闭数据库连接:conn.close(); 但conn.close()并没有关闭数据库的物理连接,它仅仅把数据库连接释放,归还给了数据库连接池。
5.3.1 C3P0数据库连接池
- 获取连接方式一
//使用C3P0数据库连接池的方式,获取数据库的连接:不推荐
public static Connection getConnection1() throws Exception{
ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource();
cpds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
cpds.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
cpds.setUser("root");
cpds.setPassword("abc123");
// cpds.setMaxPoolSize(100);
Connection conn = cpds.getConnection();
return conn;
}
- 获取连接方式二
//使用C3P0数据库连接池的配置文件方式,获取数据库的连接:推荐
private static DataSource cpds = new ComboPooledDataSource("helloc3p0");
public static Connection getConnection2() throws SQLException{
Connection conn = cpds.getConnection();
return conn;
}
其中,src下的配置文件为:【c3p0-config.xml】
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<c3p0-config>
<named-config name="helloc3p0">
<!-- 获取连接的4个基本信息 -->
<property name="user">root</property>
<property name="password">abc123</property>
<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///test</property>
<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<!-- 涉及到数据库连接池的管理的相关属性的设置 -->
<!-- 若数据库中连接数不足时, 一次向数据库服务器申请多少个连接 -->
<property name="acquireIncrement">5</property>
<!-- 初始化数据库连接池时连接的数量 -->
<property name="initialPoolSize">5</property>
<!-- 数据库连接池中的最小的数据库连接数 -->
<property name="minPoolSize">5</property>
<!-- 数据库连接池中的最大的数据库连接数 -->
<property name="maxPoolSize">10</property>
<!-- C3P0 数据库连接池可以维护的 Statement 的个数 -->
<property name="maxStatements">20</property>
<!-- 每个连接同时可以使用的 Statement 对象的个数 -->
<property name="maxStatementsPerConnection">5</property>
</named-config>
</c3p0-config>
5.3.2 DBCP数据库连接池
- DBCP 是 Apache 软件基金组织下的开源连接池实现,该连接池依赖该组织下的另一个开源系统:Common-pool。如需使用该连接池实现,应在系统中增加如下两个 jar 文件:
- Commons-dbcp.jar:连接池的实现
- Commons-pool.jar:连接池实现的依赖库
- **Tomcat 的连接池正是采用该连接池来实现的。**该数据库连接池既可以与应用服务器整合使用,也可由应用程序独立使用。
- 数据源和数据库连接不同,数据源无需创建多个,它是产生数据库连接的工厂,因此整个应用只需要一个数据源即可。
- 当数据库访问结束后,程序还是像以前一样关闭数据库连接:conn.close(); 但上面的代码并没有关闭数据库的物理连接,它仅仅把数据库连接释放,归还给了数据库连接池。
- 配置属性说明
属性 | 默认值 | 说明 |
initialSize | 0 | 连接池启动时创建的初始化连接数量 |
maxActive | 8 | 连接池中可同时连接的最大的连接数 |
maxIdle | 8 | 连接池中最大的空闲的连接数,超过的空闲连接将被释放,如果设置为负数表示不限制 |
minIdle | 0 | 连接池中最小的空闲的连接数,低于这个数量会被创建新的连接。该参数越接近maxIdle,性能越好,因为连接的创建和销毁,都是需要消耗资源的;但是不能太大。 |
maxWait | 无限制 | 最大等待时间,当没有可用连接时,连接池等待连接释放的最大时间,超过该时间限制会抛出异常,如果设置-1表示无限等待 |
poolPreparedStatements | false | 开启池的Statement是否prepared |
maxOpenPreparedStatements | 无限制 | 开启池的prepared 后的同时最大连接数 |
minEvictableIdleTimeMillis | 连接池中连接,在时间段内一直空闲, 被逐出连接池的时间 | |
removeAbandonedTimeout | 300 | 超过时间限制,回收没有用(废弃)的连接 |
removeAbandoned | false | 超过removeAbandonedTimeout时间后,是否进 行没用连接(废弃)的回收 |
- 获取连接方式一:
public static Connection getConnection3() throws Exception {
BasicDataSource source = new BasicDataSource();
source.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
source.setUrl("jdbc:mysql:///test");
source.setUsername("root");
source.setPassword("abc123");
//
source.setInitialSize(10);
Connection conn = source.getConnection();
return conn;
}
- 获取连接方式二:
//使用dbcp数据库连接池的配置文件方式,获取数据库的连接:推荐
private static DataSource source = null;
static{
try {
Properties pros = new Properties();
InputStream is = DBCPTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcp.properties");
pros.load(is);
//根据提供的BasicDataSourceFactory创建对应的DataSource对象
source = BasicDataSourceFactory.createDataSource(pros);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static Connection getConnection4() throws Exception {
Connection conn = source.getConnection();
return conn;
}
其中,src下的配置文件为:【dbcp.properties】
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?rewriteBatchedStatements=true&useServerPrepStmts=false
username=root
password=abc123
initialSize=10
#...
5.3.3 Druid(德鲁伊)数据库连接池
Druid是阿里巴巴开源平台上一个数据库连接池实现,它结合了C3P0、DBCP、Proxool等DB池的优点,同时加入了日志监控,可以很好的监控DB池连接和SQL的执行情况,可以说是针对监控而生的DB连接池,可以说是目前最好的连接池之一。
package com.atguigu.druid;
import java.sql.Connection;
import java.util.Properties;
import javax.sql.DataSource;
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
public class TestDruid {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Properties pro = new Properties(); pro.load(TestDruid.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
DataSource ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
Connection conn = ds.getConnection();
System.out.println(conn);
}
}
其中,src下的配置文件为:【druid.properties】
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?rewriteBatchedStatements=true
username=root
password=123456
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
initialSize=10
maxActive=20
maxWait=1000
filters=wall
- 详细配置参数:
配置 | 缺省 | 说明 |
name | 配置这个属性的意义在于,如果存在多个数据源,监控的时候可以通过名字来区分开来。 如果没有配置,将会生成一个名字,格式是:”DataSource-” + System.identityHashCode(this) | |
url | 连接数据库的url,不同数据库不一样。例如:mysql : jdbc:mysql://10.20.153.104:3306/druid2 oracle : jdbc:oracle:thin:@10.20.149.85:1521:ocnauto | |
username | 连接数据库的用户名 | |
password | 连接数据库的密码。如果你不希望密码直接写在配置文件中,可以使用ConfigFilter。详细看这里:https://github.com/alibaba/druid/wiki/使用ConfigFilter | |
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(建议配置下) | |
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 |
maxActive | 8 | 最大连接池数量 |
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。 | |
poolPreparedStatements | 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。在mysql下建议关闭。 |
maxOpenPreparedStatements | -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 |
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。 | |
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。 |
timeBetweenEvictionRunsMillis | 有两个含义: 1)Destroy线程会检测连接的间隔时间2)testWhileIdle的判断依据,详细看testWhileIdle属性的说明 | |
numTestsPerEvictionRun | 不再使用,一个DruidDataSource只支持一个EvictionRun | |
minEvictableIdleTimeMillis | ||
connectionInitSqls | 物理连接初始化的时候执行的sql | |
exceptionSorter | 根据dbType自动识别 当数据库抛出一些不可恢复的异常时,抛弃连接 | |
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: 监控统计用的filter:stat日志用的filter:log4j防御sql注入的filter:wall | |
proxyFilters | 类型是List,如果同时配置了filters和proxyFilters,是组合关系,并非替换关系 |
六、Apache-DBUtils实现CRUD操作
6.1 Apache-DBUtils简介
- commons-dbutils 是 Apache 组织提供的一个开源 JDBC工具类库,它是对JDBC的简单封装,学习成本极低,并且使用dbutils能极大简化jdbc编码的工作量,同时也不会影响程序的性能。
- API介绍:
- org.apache.commons.dbutils.QueryRunner
- org.apache.commons.dbutils.ResultSetHandler
- 工具类:org.apache.commons.dbutils.DbUtils
- API包说明:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8naCozEX-1637133643535)(img/1555595163263.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5C21ESt2-1637133643537)(img/1555595198644.png)]
6.2 主要API的使用
6.2.1 DbUtils
- DbUtils :提供如关闭连接、装载JDBC驱动程序等常规工作的工具类,里面的所有方法都是静态的。主要方法如下:
- public static void close(…) throws java.sql.SQLException: DbUtils类提供了三个重载的关闭方法。这些方法检查所提供的参数是不是NULL,如果不是的话,它们就关闭Connection、Statement和ResultSet。
- public static void closeQuietly(…): 这一类方法不仅能在Connection、Statement和ResultSet为NULL情况下避免关闭,还能隐藏一些在程序中抛出的SQLEeception。
- public static void commitAndClose(Connection conn)throws SQLException: 用来提交连接的事务,然后关闭连接
- public static void commitAndCloseQuietly(Connection conn): 用来提交连接,然后关闭连接,并且在关闭连接时不抛出SQL异常。
- public static void rollback(Connection conn)throws SQLException:允许conn为null,因为方法内部做了判断
- public static void rollbackAndClose(Connection conn)throws SQLException
- rollbackAndCloseQuietly(Connection)
- public static boolean loadDriver(java.lang.String driverClassName):这一方装载并注册JDBC驱动程序,如果成功就返回true。使用该方法,你不需要捕捉这个异常ClassNotFoundException。
6.2.2 QueryRunner类
- 该类简单化了SQL查询,它与ResultSetHandler组合在一起使用可以完成大部分的数据库操作,能够大大减少编码量。
- QueryRunner类提供了两个构造器:
- 默认的构造器
- 需要一个 javax.sql.DataSource 来作参数的构造器
- QueryRunner类的主要方法:
- 更新
- public int update(Connection conn, String sql, Object… params) throws SQLException:用来执行一个更新(插入、更新或删除)操作。
- …
- 插入
- public T insert(Connection conn,String sql,ResultSetHandler rsh, Object… params) throws SQLException:只支持INSERT语句,其中 rsh - The handler used to create the result object from the ResultSet of auto-generated keys. 返回值: An object generated by the handler.即自动生成的键值
- …
- 批处理
- public int[] batch(Connection conn,String sql,Object[][] params)throws SQLException: INSERT, UPDATE, or DELETE语句
- public T insertBatch(Connection conn,String sql,ResultSetHandler rsh,Object[][] params)throws SQLException:只支持INSERT语句
- …
- 查询
- public Object query(Connection conn, String sql, ResultSetHandler rsh,Object… params) throws SQLException:执行一个查询操作,在这个查询中,对象数组中的每个元素值被用来作为查询语句的置换参数。该方法会自行处理 PreparedStatement 和 ResultSet 的创建和关闭。
- …
- 测试
// 测试添加
@Test
public void testInsert() throws Exception {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "insert into customers(name,email,birth)values(?,?,?)";
int count = runner.update(conn, sql, "何成飞", "he@qq.com", "1992-09-08");
System.out.println("添加了" + count + "条记录");
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
// 测试删除
@Test
public void testDelete() throws Exception {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "delete from customers where id < ?";
int count = runner.update(conn, sql,3);
System.out.println("删除了" + count + "条记录");
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
6.2.3 ResultSetHandler接口及实现类
- 该接口用于处理 java.sql.ResultSet,将数据按要求转换为另一种形式。
- ResultSetHandler 接口提供了一个单独的方法:Object handle (java.sql.ResultSet .rs)。
- 接口的主要实现类:
- ArrayHandler:把结果集中的第一行数据转成对象数组。
- ArrayListHandler:把结果集中的每一行数据都转成一个数组,再存放到List中。
- **BeanHandler:**将结果集中的第一行数据封装到一个对应的JavaBean实例中。
- **BeanListHandler:**将结果集中的每一行数据都封装到一个对应的JavaBean实例中,存放到List里。
- ColumnListHandler:将结果集中某一列的数据存放到List中。
- KeyedHandler(name):将结果集中的每一行数据都封装到一个Map里,再把这些map再存到一个map里,其key为指定的key。
- **MapHandler:**将结果集中的第一行数据封装到一个Map里,key是列名,value就是对应的值。
- **MapListHandler:**将结果集中的每一行数据都封装到一个Map里,然后再存放到List
- **ScalarHandler:**查询单个值对象
- 测试
/*
* 测试查询:查询一条记录
*
* 使用ResultSetHandler的实现类:BeanHandler
*/
@Test
public void testQueryInstance() throws Exception{
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id = ?";
//
BeanHandler<Customer> handler = new BeanHandler<>(Customer.class);
Customer customer = runner.query(conn, sql, handler, 23);
System.out.println(customer);
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
/*
* 测试查询:查询多条记录构成的集合
*
* 使用ResultSetHandler的实现类:BeanListHandler
*/
@Test
public void testQueryList() throws Exception{
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id < ?";
//
BeanListHandler<Customer> handler = new BeanListHandler<>(Customer.class);
List<Customer> list = runner.query(conn, sql, handler, 23);
list.forEach(System.out::println);
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
/*
* 自定义ResultSetHandler的实现类
*/
@Test
public void testQueryInstance1() throws Exception{
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id = ?";
ResultSetHandler<Customer> handler = new ResultSetHandler<Customer>() {
@Override
public Customer handle(ResultSet rs) throws SQLException {
System.out.println("handle");
// return new Customer(1,"Tom","tom@126.com",new Date(123323432L));
if(rs.next()){
int id = rs.getInt("id");
String name = rs.getString("name");
String email = rs.getString("email");
Date birth = rs.getDate("birth");
return new Customer(id, name, email, birth);
}
return null;
}
};
Customer customer = runner.query(conn, sql, handler, 23);
System.out.println(customer);
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
/*
* 如何查询类似于最大的,最小的,平均的,总和,个数相关的数据,
* 使用ScalarHandler
*
*/
@Test
public void testQueryValue() throws Exception{
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = JDBCUtils.getConnection3();
//测试一:
// String sql = "select count(*) from customers where id < ?";
// ScalarHandler handler = new ScalarHandler();
// long count = (long) runner.query(conn, sql, handler, 20);
// System.out.println(count);
//测试二:
String sql = "select max(birth) from customers";
ScalarHandler handler = new ScalarHandler();
Date birth = (Date) runner.query(conn, sql, handler);
System.out.println(birth);
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}