在Java语言中，有一个专门连接数据库的规范（JDBC），专门负责连接数据库进行数据操作。各个数据库提供商会根据这套规范（接口）编写相关的实现类，封装成一个 jar 包供用户下载使用。所以在进行编程时，需要将相应的 jar 包导入到工程文件下的 lib 目录下，并建立依赖。
1 连接数据库并建表
1.1 加载注册驱动
通过下述语句实现注册驱动，原理是这句语句会将 Driver.class 这份字节码加载到 JVM 中，然后 JVM 会执行该字节码的静态代码块，MysqL 提供的这个驱动包中，Driver 的字节码内的静态代码块就完成了驱动对象的创建和注册。
1 //加载注册驱动 2 Class.forName("com.MysqL.jdbc.Driver");
1.2 连接数据库
当我们注册了驱动之后，可以通过 DriverManager 获取与数据库的连接，需要传入三个参数：数据库的地址，登录用户名，登陆密码。注意 Connection 和 DriverManager 类都是 java.sql 包下的，dbname 是数据库的名字。
1 //连接数据库 2 Connection conn = DriverManager.getConnection(jdbc:MysqL://localhost:3306/dbname", "root", "123");
验证已经获取连接，可以在 MysqL 控制台，使用命令：show processlist 查看运行进程。
1.3 操作数据库
当得到与数据的连接之后，我们还需要通过该连接获得一个语句对象，该语句对象内包含我们要对数据库执行的操作，也就是 sql 语句。我们执行 sql 语句一般使用语句对象的 executeUpdate 和 executeQuery 方法，前者用于 DDL 和 DML 操作，返回收影响的行数；后者用于执行 DQL 操作，返回结果集对象。具体使用方法如下
1 //语句对象的获得
2 Statement st = conn.createStatement();
3 //执行语句，这里的语句用于建表
4 st.executeUpdate("create table t_student (id int primary key auto_increment, name varchar(20), age int)")
5 //释放资源，先进后出，需要处理异常
6 st.close();
7 conn.close();
1.4 "贾琏欲执事"
执行一次语句的步骤可以归为“贾（加）琏（连）欲（语）执（执）事（释）”这一句话，合在一起的源码为
1 public class CreateTableTest {
2 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, sqlException {
3 Class.forName("com.MysqL.jdbc.Driver");
4 Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:MysqL://127.0.0.1:3306/jdbc_demo", "root", "1234");
5 String sql = "create table t_student (id int primary key auto_increment, name varchar(20), age int)";
6
7 Statement st = conn.createStatement();
8 st.execute(sql);
9
10 st.close();
11 conn.close();
12 }
13 }
2 DAO 层设计
实际开发中，JavaWeb 开发代码一般分为三层,分层结构是 JavaWeb 开发中的一种设计思想，这样会让我们开发层次分明，每一层只要完成对应的功能即可，使得项目便于开发和维护。
- Web层/表现层 ： 主要接受前台浏览器用户的参数，给浏览器响应数据等等
- Service层/业务成/服务层：主要处理业务功能，日志，权限，事物，等等
- DAO层/持久层：专门负责和数据库交互，数据处理相关代码
DAO ： Data Access Object 数据访问对象
2.1 DAO 设计结构
在实际开发中，可以按照下列结构进行设计
- 马赛克的地方是公司域名倒写加项目名
- 项目包下的 dao 包内放接口，规范了处理某个数据库需要的方法，名方式以 DAO 结尾
- dao 包内的 impl 包放具体的实现，命名方式以 DAOImpl 结尾
- 与 dao 包同级的 pojo 包内放用于接收数据库信息的简单普通对象
- test 包是用于测试实现类的各个方法
- util 包存放工具类
- dp.properties 存放了一些数据库连接需要用到的信息。
2.2 代码的重构 - 代码复用
在 1.4 中示范了怎么连接数据库进行一次建表操作，实际上 DAO 中的实现类内就是一个个这样的方法，比如常见的增、删、改、查，如果每个方法内都写这样一些列流程，会在后期维护中产生很大麻烦，假如连接密码改了，每个方法都要修改，这显然不现实，所以我们要利用工具类以及配置文档优化代码。
- 连接数据库
实现类中的方法应该专注于功能的实现，获得连接是该方法需要的一个结果，该方法并不关注这个过程，不应该放在方法内混淆语义。我们可以把连接数据库的代码放在 JdbcUtils 这个工具类内，该类的成员都是类成员，然后实现类的方法中直接通过类调用 getConnection() 方法获得连接。同时，注册驱动这个步骤我们只需要执行一次就够了，我们可以把这个步骤放在工具类的静态代码块中，在该类初始化的时候会自动执行一次。
1 public class JdbcUtils {
2
3 private static String driverClassName = "com.MysqL.jdbc.Driver";
4 private static String url = "jdbc:MysqL://127.0.0.1:3306/jdbc_demo";
5 private static String username = "root";
6 private static String password = "1234";
7
8 static {
9 try {
10 Class.forName(driverClassName);
11 } catch (ClassNotFoundException e) {
12 e.printstacktrace();
13 }
14 }
15
16 public static Connection getConnection() throws sqlException {
17 Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
18 return conn;
19 }
20 }
- 关闭资源
关闭资源也是一块鸡肋代码，重复且冗长，未重构前每个方法的关闭过程如下
1 //假设是查询方法，除了关闭连接、语句还要关闭结果集，每次关闭都需要异常处理 2 /* 3 Connection conn; 4 PreparedStatement ps; 5 ResultSet rs; 6 */ 7 try { 8 //方法需要实现的功能 9 return xxx; 10 } catch (Exception e) { 11 e.printstacktrace(); 12 } finally { 13 //try 代码块中的 return 语句一定会在 finally 执行完后执行，所以关闭系统资源放在 finally 中。先进后出 14 try { 15 if(rs != null) { 16 rs.close(); 17 } 18 } catch (sqlException e) { 19 e.printstacktrace(); 20 } finally { 21 try { 22 if(ps != null) { 23 ps.close(); 24 } 25 } catch (sqlException e) { 26 e.printstacktrace(); 27 } finally { 28 try { 29 if(conn != null) { 30 conn.close(); 31 } 32 } catch (sqlException e) { 33 e.printstacktrace(); 34 } 35 } 36 } 37 }
可以看到这一段关闭资源的方法非常冗长，且每个方法都要关闭一遍。我们可以把这个关闭的流程写进工具类内，实现类的方法只需要调用 JdbcUtils.close() 方法即可。
1 //Statement 是 PreparedStatement 的父类，这样不管是 Statement 或者 PreparedStatement 类型的都可以用这个方法关闭 2 //对于 DML 语句，没有 ResultSet 对象，可以第三个变量穿 null 即可 3 public static void close(Connection conn, Statement s, ResultSet rs) { 4 try { 5 if(rs != null) { 6 rs.close(); 7 } 8 } catch (Exception e) { 9 e.printstacktrace(); 10 } finally { 11 try { 12 if(s != null) { 13 s.close(); 14 } 15 } catch (Exception e) { 16 e.printstacktrace(); 17 } finally { 18 try { 19 if(conn != null) { 20 conn.close(); 21 } 22 } catch (Exception e) { 23 e.printstacktrace(); 24 } 25 } 26 } 27 }
- 建立连接需要的信息
把连接需要的这些信息放在代码块中还是不太方便，如果用户修改了账号密码，或者主机地址改变，都需要重新修改代码，这不太满足我们平常应用的要求。所以我们可以把这些信息放在一个 .properties 文件中，Java 程序直接去读取这些信息。那以后修改了账户密码，只需要自己打开这个 .properties 文件修改相应的字段即可。
#key=value driverClassName=com.MysqL.jdbc.Driver url=jdbc:MysqL://127.0.0.1:3306/jdbc_demo username=root password=1234
.properties 内存放了一些键值对，注意等号左右没有空格，结尾也没有标点，# 作为注释
那如何读取这些信息呢？
Java 中通过类加载器读取配置文件获得一个输入流，可以通过两种方法获得类加载器
1 //1.通过某一类的字节码实例可以获取 2 ClassLoader cl = Object.class.getClassLoader(); 3 //2.通过当前线程获得 4 ClassLoader cl = Thread.currentThread().getClassLoader(); 5 6 //通过类加载器读取配置文件获得输入流 7 InputStream in = cl.getResourceAsstream("dp.properties");
那如何获得相应的信息呢？
我们可以通过 Properties 对象获得相应的信息。Properties 类是 Map 抽象类下一个专门用于读取配置文件的类，将输入流加载进去，即可通过“key”获得“value”。
1 Properties p = new Properties(); 2 p.load(in); 3 System.out.println(p.getProperty("driverClassName"));
- 重构后的工具类代码
1 public class JdbcUtils {
2
3 private static Properties p = new Properties();
4
5 static {
6 ClassLoader cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
7 InputStream in = cl.getResourceAsstream("dp.properties");
8 try {
9 p.load(in);
10 Class.forName(p.getProperty("driverClassName"));
11 } catch (Exception e) {
12 e.printstacktrace();
13 }
14 }
15
16 public static Connection getConnection() throws sqlException {
17 Connection conn = DriverManager.getConnection(p.getProperty("url"), p.getProperty("username"), p.getProperty("password"));
18 return conn;
19 }
20
21 public static void close(Connection conn, Statement s, ResultSet rs) {
22 try {
23 if(rs != null) {
24 rs.close();
25 }
26 } catch (Exception e) {
27 e.printstacktrace();
28 } finally {
29 try {
30 if(s != null) {
31 s.close();
32 }
33 } catch (Exception e) {
34 e.printstacktrace();
35 } finally {
36 try {
37 if(conn != null) {
38 conn.close();
39 }
40 } catch (Exception e) {
41 e.printstacktrace();
42 }
43 }
44 }
45 }
46 }
2.3 引用连接池，管理连接
按照上面的做法，每次用户进行一次操作，都会建立连接，接着执行完成后销毁连接。虽然每次连接、断开连接用时不长，但当用户数量上来意后，对系统资源的消耗就会变得很高。于是我们引入连接池管理连接。连接池里面拥有一定数量的连接（一般5 - 10个），当通过连接池getConnection 时，连接池提供一个连接供方法使用，当使用完毕后方法执行连接的 close 方法，这个时候并不是直接关闭连接，而是将连接返回给连接池。
在Java中,连接池使用 javax.sql.DataSource 接口来表示连接池。注意：DataSource 仅仅只是一个接口，由各大服务器厂商来实现。常用的 DataSource 的实现：
- DBCP: Spring推荐的
- C3P0: Hibernate推荐的
- Druid : （德鲁伊）阿里巴巴开源的,性能最好，速度最快
介绍 Druid 使用方法
1 //需要导入 Druid 的 jar 包 2 //方法一： 3 //1 创建连接池对象，不能使用 DataSource 类型，因为 setXxx 方法时 DruidDataSource 类独有的 4 DruidDataSource dds = new DruidDataSource(); 5 //2 设置连接数据库的信息 6 dds.setDriverClassName(p.getProperty("driverClassName")); 7 dds.setUrl(p.getProperty("url")); 8 dds.setUsername(p.getProperty("username")); 9 dds.setPassword(p.getProperty("password")); 10 dds.setMaxActive(10); //最大连接数 11 Connection conn = dds.getConnection(); 12 13 //方法二 14 //通过连接池工程获得连接池 15 //1 通过工厂的静态方法获得连接池，传入上文中的 Properties 对象作为参数，工程自动读取配置信息 16 DataSource ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(p); 17 //2 获得连接 18 Connection conn = ds.getConnection();
使用连接池后的工具类
1 public class JdbcUtils {
2
3 private static Properties p = new Properties();
4
5 //用工厂创建连接池对象，工厂底层对 properties 直接读取，只需传入一个 Properties 对象
6 private static DataSource dds;
7 static {
8 ClassLoader cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
9 InputStream in = cl.getResourceAsstream("dp.properties");
10 try {
11 p.load(in);
12 dds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(p);
13 } catch (Exception e) {
14 e.printstacktrace();
15 }
16 }
17
18 public static Connection getConnection() throws sqlException {
19 return dds.getConnection();
20 }
21
22 public static void close(Connection conn, Statement s, ResultSet rs) {
23 try {
24 if(rs != null) {
25 rs.close();
26 }
27 } catch (Exception e) {
28 e.printstacktrace();
29 } finally {
30 try {
31 if(s != null) {
32 s.close();
33 }
34 } catch (Exception e) {
35 e.printstacktrace();
36 } finally {
37 try {
38 if(conn != null) {
39 conn.close();
40 }
41 } catch (Exception e) {
42 e.printstacktrace();
43 }
44 }
45 }
46 }
47 }
3 事务
JDBC 中是默认提交事务的，也就是每一条 Statement 执行后，自动提交事务。在实际业务中，我们可能需要把多个操作当作一个原子性操作来进行，要么全做，要么全部做。要实现这个要求，我们只需要把自动提交事务给关闭，在通过回滚（rollback）和提交（commit）来完成一次事务。
1 //银行转账例子
2 public class TransactionTest {
3 @Test
4 public void testName() throws Exception {
5 Connection conn = null;
6 Statement st = null;
7 ResultSet rs = null;
8 try {
9 conn = DruidUtil.getConnection();
10 //将事务设置为手动提交
11 conn.setAutoCommit(false);
12
13 st = conn.createStatement();
14 // 1.检查张无忌的账号余额是否大于等于1000.
15 rs = st.executeQuery("SELECT balance FROM account WHERE name = '张无忌' AND balance >=1000");
16 if(!rs.next()) {
17 throw new RuntimeException("亲，您的账户余额不够");
18 }
19 // 余额>=1000:GOTO 2:
20 // 余额 <1000:提示:亲,你的余额不足.
21 // 2.在张无忌的账号余额上减少1000.
22 st.executeUpdate("UPDATE account SET balance = balance-1000 WHERE name = '张无忌'");
23
24 System.out.println(1/0); //制造异常
25
26 // 3.在赵敏的账户余额尚增加1000.
27 st.executeUpdate("UPDATE account SET balance = balance+1000 WHERE name = '赵敏'");
28
29 //提交事务
30 conn.commit();
31 } catch (Exception e) {
32 e.printstacktrace();
33 //回滚事务
34 conn.rollback();
35 }finally {
36 DruidUtil.close(conn, st, rs);
37 }
38 }
39 }
40 //最终钱不会因为异常而变少
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