概述

　　盡管在實際開發(fā)過程中，我們一般使用ORM框架來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的JDBC，例如Hibernate或者iBatis，但JDBC是Java用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問的基礎(chǔ)，掌握它對于我們理解Java的數(shù)據(jù)操作流程很有幫助。

　　JDBC的全稱是Java Database Connectivity。

　　JDBC對數(shù)據(jù)庫進行操作的流程：

• 連接數(shù)據(jù)庫
• 發(fā)送數(shù)據(jù)請求，即傳統(tǒng)的CRUD指令
• 返回操作結(jié)果集

　　JDBC中常用的對象包括：

• ConnectionManager
• Connection
• Statement
• CallableStatement
• PreparedStatement
• ResultSet
• SavePoint

　　一個簡單示例

　　我們來看下面一個簡單的示例，它使用JDK自帶的Derby數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)建一張表，插入一些記錄，然后將記錄返回：

 private static void test1() throws SQLException 
 { 
     String driver = "org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver"; 
     String dbURL = "jdbc:derby:EmbeddedDB;create=true"; 
      
     Connection con = null; 
     Statement st = null; 
     try 
     { 
         Class.forName(driver); 
         con = DriverManager.getConnection(dbURL); 
         st = con.createStatement(); 
         st.execute("create table foo(ID INT NOT NULL, NAME VARCHAR(30))"); 
         st.executeUpdate("insert into foo(ID,NAME) values(1, 'Zhang San')"); 
          
         ResultSet rs = st.executeQuery("select ID,NAME from foo"); 
          
         while(rs.next()) 
         { 
             int id = rs.getInt("ID"); 
             String name = rs.getString("NAME"); 
             System.out.println("ID=" + id + "; NAME=" + name); 
         } 
     } 
     catch(Exception ex) 
     { 
         ex.printStackTrace(); 
     } 
     finally 
     { 
         if (st != null) st.close(); 
         if (con != null) con.close(); 
     } 
 } 

　　如何建立數(shù)據(jù)庫連接

　　上面的示例代碼中，建立數(shù)據(jù)庫連接的部分如下：

String driver = "org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver"; String dbURL = "jdbc:derby:EmbeddedDB;create=true";  Class.forName(driver); con = DriverManager.getConnection(dbURL);

　　建立數(shù)據(jù)庫連接的過程，可以分為兩步：

　　1）加載數(shù)據(jù)庫驅(qū)動，即上文中的driver以及Class.forName(dirver)

　　2）定位數(shù)據(jù)庫連接字符串， 即dbURL以及DriverManager.getConnection(dbURL)

　　不同的數(shù)據(jù)庫，對應(yīng)的dirver和dbURL不同，但加載驅(qū)動和建立連接的方式是相同的，即只需要修改上面driver和dbURL的值就可以了。

　　自動加載數(shù)據(jù)庫驅(qū)動

　　如果我們每次建立連接時，都要使用Class.forName(...)來手動加載數(shù)據(jù)庫驅(qū)動，這樣會很麻煩，我們可以通過配置文件的方式，來保存數(shù)據(jù)庫驅(qū)動的信息。

　　我們可以在classpath中，即編譯出來的.class的存放路徑，添加如下文件：

META-INF\services\java.sql.Driver

　　對應(yīng)的內(nèi)容就是JDBC驅(qū)動的全路徑，也就是上面driver變量的值：

org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver

　　接下來，我們在程序中，就不需要再顯示的用Class.forName(...)來加載驅(qū)動了，它會被自動加載進來，當我們的數(shù)據(jù)庫發(fā)生變化時，只需要修改這個文件就可以了，例如當我們的數(shù)據(jù)庫由Derby變?yōu)镸ySQL時，只需要將上述的配置修改為：

com.mysql.jdbc.Driver

　　但是，需要注意一點，這里只是配置了JDBC驅(qū)動的全路徑，并沒有包含jar文件的信息，因此，我們還是需要將包含該驅(qū)動的jar文件手動的放置到程序的classpath中。

　　JDBC中的基本操作

　　對于數(shù)據(jù)庫操作來說，CRUD操作應(yīng)該是最常見的操作了， 即我們常說的增、刪、查、改。

　　JDBC是使用Statement和ResultSet來完成這些操作的。

　　如何實現(xiàn)CRUD

　　下面是一個實現(xiàn)CRUD的示例：

　　我們順序調(diào)用上面的測試方法：

1 insertTest(); 2 deleteTest(); 3 updateTest();

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====insert test===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=Li Si ID:3; NAME=Wang Wu =====delete test===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=Li Si =====update test===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST

　　上面代碼中的showUser方法會把user表中的所有記錄打印出來。

#p#

　　如何調(diào)用存儲過程

　　存儲過程是做數(shù)據(jù)庫開發(fā)時經(jīng)常使用的技術(shù)，它可以通過節(jié)省編譯時間的方式來提升系統(tǒng)性能，我們這里的示例使用MySQL數(shù)據(jù)庫。

　　如何調(diào)用不帶參數(shù)的存儲過程

　　假設(shè)我們現(xiàn)在有一個簡單的存儲過程，它只是返回user表中的所有記錄，存儲過程如下：

CREATE DEFINER=`root`@`localhost` PROCEDURE `GetUser`() 
BEGIN 
select ID,NAME from user; 
END 

　　我們可以使用CallableStatement來調(diào)用存儲過程：

　　它的執(zhí)行結(jié)果如下：

ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST

　　如何調(diào)用帶參數(shù)的存儲過程

　　MySQL的存儲過程中的參數(shù)分為三種：in/out/inout，我們可以把in看做入力參數(shù)，out看做出力參數(shù)，JDBC對這兩種類型的參數(shù)設(shè)置方式不同：

　　1）in， JDBC使用類似于cst.set(1, 10)的方式來設(shè)置

　　2）out，JDBC使用類似于cst.registerOutParameter(2, Types.VARCHAR);的方式來設(shè)置

　　我們來看一個in參數(shù)的示例，假設(shè)我們希望返回ID為特定值的user信息，存儲過程如下：

CREATE DEFINER=`root`@`localhost` PROCEDURE `GetUserByID`(in id int) 
BEGIN 
set @sqlstr=concat('select * from user where ID=', id); 
prepare psmt from @sqlstr; 
execute psmt; 
END 

　　Java的調(diào)用代碼如下：

　　我們執(zhí)行下面的語句：

execStoredProcedureTest2(1);

　　結(jié)果如下：

ID:1; NAME=Zhang San

　　對于out類型的參數(shù)，調(diào)用方式類似，不再贅述。

　　獲取數(shù)據(jù)庫以及結(jié)果集的metadata信息

　　在JDBC中，我們不僅能夠?qū)?shù)據(jù)進行操作，我們還能獲取數(shù)據(jù)庫以及結(jié)果集的元數(shù)據(jù)信息，例如數(shù)據(jù)庫的名稱、驅(qū)動信息、表信息；結(jié)果集的列信息等。

　　獲取數(shù)據(jù)庫的metadata信息

　　我們可以通過connection.getMetaData方法來獲取數(shù)據(jù)庫的元數(shù)據(jù)信息，它的類型是DatabaseMetaData。

　　這里我們使用的數(shù)據(jù)庫是MySQL中自帶的默認數(shù)據(jù)庫：mysql，它會記錄整個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的一些信息。上述代碼執(zhí)行結(jié)果如下：

數(shù)據(jù)庫：MySQL 5.5.28 驅(qū)動程序：MySQL-AB JDBC Driver mysql-connector-java-5.0.4 ( $Date: 2006-10-19 17:47:48 +0200 (Thu, 19 Oct 2006) $, $Revision: 5908 $ ) |表名稱                      |表類別      |表類型      |表模式      |
|columns_priv                 |mysql     |TABLE     |null      |
|db                           |mysql     |TABLE     |null      |
|event                        |mysql     |TABLE     |null      |
|func                         |mysql     |TABLE     |null      | 。。。

　　由于mysql中表比較多，上述結(jié)果只截取了一部分。

　　獲取結(jié)果集的元數(shù)據(jù)信息

　　我們可以通過使用resultset.getMetaData方法來獲取結(jié)果集的元數(shù)據(jù)信息，它的類型是ResultSetMetaData。

　　它的執(zhí)行結(jié)果如下：

Column Name:ID; Column Type:INTEGER UNSIGNED Column Name:NAME; Column Type:VARCHAR

　　可以看到，它返回類結(jié)果集中每一列的名稱和類型。

　　基于ResultSet的操作

　　當我們需要對數(shù)據(jù)庫進行修改時，除了上述通過Statement完成操作外，我們也可以借助ResultSet來完成。

　　需要注意的是，在這種情況下，我們定義Statement時，需要添加參數(shù)。

　　Statement構(gòu)造函數(shù)可以包含3個參數(shù)：

• resultSetType，它的取值包括：ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY、ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE 或 ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE，默認情況下，該參數(shù)的值是ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY。
• resultSetConcurrency，它的取值包括：ResultSet.CONCUR_READ_ONLY 或 ResultSet.CONCUR_UPDATABLE，默認情況下，該參數(shù)的值是ResultSet.CONCUR_READ_ONLY。
• resultSetHoldability，它的取值包括：ResultSet.HOLD_CURSORS_OVER_COMMIT 或 ResultSet.CLOSE_CURSORS_AT_COMMIT。

　　為了使得ResultSet能夠?qū)?shù)據(jù)進行操作我們需要：

• 將resultSetType設(shè)置為ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE。
• 將resultSetConcurrency設(shè)置為ResultSet.CONCUR_UPDATABLE。

　　在通過ResultSet對數(shù)據(jù)進行調(diào)整的過程中，下面方法可能會被調(diào)用：

• resultset.last()
• resultset.first()
• resultset.moveToInsertRow()
• resultset.absolute()
• resultset.setxxx()
• resultset.updateRow()
• resultset.insertRow()

　　下面是一個通過ResultSet對數(shù)據(jù)進行增、刪、改的示例：

　　分別調(diào)用上述方法：

1 getResultCount(); 2 insertDataToResultSet(); 3 updateDataToResultSet(); 4 delDataFromResultSet();

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====Result Count===== 返回結(jié)果的條數(shù)：2
=====Insert===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:4; NAME=Xiao Ming =====Update===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:4; NAME=Xiao Qiang =====Delete===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST

　　可以看到我們對ID為4的記錄進行了插入、更新和刪除操作。

#p#

　　預(yù)處理以及批處理

　　預(yù)處理和批處理都是用來提升系統(tǒng)性能的方式，一種是利用數(shù)據(jù)庫的緩存機制，一種是利用數(shù)據(jù)庫一次執(zhí)行多條語句的方式。

　　預(yù)處理

　　數(shù)據(jù)庫服務(wù)器接收到Statement后，一般會解析Statement、分析是否有語法錯誤、定制最優(yōu)的執(zhí)行計劃，這個過程可能會降低系統(tǒng)的性能。一般的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器都這對這種情況，設(shè)計了緩存機制，當數(shù)據(jù)庫接收到指令時，如果緩存中已經(jīng)存在，那么就不再解析，而是直接運行。

　　這里相同的指令是指sql語句完全一樣，包括大小寫。

　　JDBC使用PreparedStatement來完成預(yù)處理：

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====Insert a single record by PreparedStatement===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng

　　批處理

　　批處理是利用數(shù)據(jù)庫一次執(zhí)行多條語句的機制來提升性能，這樣可以避免多次建立連接帶來的性能損失。

　　批處理使用Statement的addBatch來添加指令，使用executeBatch方法來一次執(zhí)行多條指令：

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====Insert multiple records by Statement & Batch===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng ID:6; NAME=Xiao Zhang ID:7; NAME=Xiao Liu ID:8; NAME=Xiao Zhao

　　預(yù)處理和批處理相結(jié)合

　　我們可以把預(yù)處理和批處理結(jié)合起來，利用數(shù)據(jù)庫的緩存機制，一次執(zhí)行多條語句：

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====Insert multiple records by PreparedStatement & Batch===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng ID:9; NAME=Xiao Zhang ID:10; NAME=Xiao Liu ID:11; NAME=Xiao Zhao

　　數(shù)據(jù)庫事務(wù)

　　談到數(shù)據(jù)庫開發(fā)，事務(wù)是一個不可回避的話題，JDBC默認情況下，是每一步都自動提交的，我們可以通過設(shè)置 connection.setAutoCommit(false)的方式來強制關(guān)閉自動提交，然后通過connection.commit()和 connection.rollback()來實現(xiàn)事務(wù)提交和回滾。

　　簡單的數(shù)據(jù)庫事務(wù)

　　下面是一個簡單的數(shù)據(jù)庫事務(wù)的示例：

　　連續(xù)執(zhí)行上述方法兩次，我們可以得出下面的結(jié)果：

=====Simple Transaction test===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng ID:12; NAME=Xiao Li =====Simple Transaction test===== ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng ID:12; NAME=Xiao Li com.mysql.jdbc.exceptions.MySQLIntegrityConstraintViolationException: Duplicate entry '12' for key 'PRIMARY'     at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:931)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:2870)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sendCommand(MysqlIO.java:1573)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sqlQueryDirect(MysqlIO.java:1665)     at com.mysql.jdbc.Connection.execSQL(Connection.java:3170)     at com.mysql.jdbc.Statement.executeUpdate(Statement.java:1316)     at com.mysql.jdbc.Statement.executeUpdate(Statement.java:1235)     at sample.jdbc.mysql.ResultSetSample.transactionTest1(ResultSetSample.java:154)     at sample.jdbc.mysql.ResultSetSample.main(ResultSetSample.java:17)

　　可以看到，第一次調(diào)用時，操作成功，事務(wù)提交，向user表中插入了一條記錄；第二次調(diào)用時，發(fā)生主鍵沖突異常，事務(wù)回滾。

　　帶有SavePoint的事務(wù)

　　當我們的事務(wù)操作中包含多個處理，但我們有時希望一些操作完成后可以先提交，這樣可以避免整個事務(wù)的回滾。JDBC使用SavePoint來實現(xiàn)這一點。

　　執(zhí)行結(jié)果如下：

=====Simple Transaction test===== com.mysql.jdbc.exceptions.MySQLIntegrityConstraintViolationException: Duplicate entry '13' for key 'PRIMARY'     at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:931)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:2870)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sendCommand(MysqlIO.java:1573)     at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sqlQueryDirect(MysqlIO.java:1665)     at com.mysql.jdbc.Connection.execSQL(Connection.java:3170)     at com.mysql.jdbc.Statement.executeUpdate(Statement.java:1316)     at com.mysql.jdbc.Statement.executeUpdate(Statement.java:1235)     at sample.jdbc.mysql.ResultSetSample.transactionTest2(ResultSetSample.java:185)     at sample.jdbc.mysql.ResultSetSample.main(ResultSetSample.java:18) ID:1; NAME=Zhang San ID:2; NAME=TEST ID:5; NAME=Lei Feng ID:13; NAME=Xiao Li ID:14; NAME=Xiao Wang

　　可以看到最終事務(wù)報出了主鍵沖突異常，事務(wù)回滾，但是依然向數(shù)據(jù)庫中插入了ID為13和14的記錄。

　　另外，在確定SavePoint后，ID為15的記錄并沒有被插入，它是通過事務(wù)進行了回滾。

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