JDBC使用与理解

落日映苍穹つ 2024-03-30 16:37 62阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  什么是JDBC
 *  使用方式

## 什么是JDBC ##

> Java数据库连接，（Java Database  
> Connectivity，简称JDBC）是Java语言中用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口，提供了诸如查询和更新数据库中数据的方法。  
> 那就是是说Java定义了一套接口，而对应的数据库厂商需要实现这个接口（也就是所谓的驱动）。

简单理解：Java规定了访问数据库的API，数据库厂商去实现它  
这个API就是`java.sql`路径下的一系列接口，比如说

以mysql为例

*  `java.sql.Driver`接口，实现就是`com.mysql.jdbc.Driver`
 *  `java.sql.Connection`接口，实现就是`com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl`
 *  `java.sql.Statement`接口，实现就是`com.mysql.cj.jdbc.StatementImpl`
 *  …等等还有很多

下述来源于wiki百科

> JDBC API主要位于JDK中的java.sql包中（之后扩展的内容位于javax.sql包中），主要包括（斜体代表接口，需驱动程序提供者来具体实现）：
> 
>  *  DriverManager：负责加载各种不同驱动程序（Driver），并根据不同的请求，向调用者返回相应的数据库连接（Connection）。
>  *  Driver：驱动程序，会将自身加载到DriverManager中去，并处理相应的请求并返回相应的数据库连接（Connection）。
>  *  Connection：数据库连接，负责进行与数据库间的通讯，SQL执行以及事务处理都是在某个特定Connection环境中进行的。可以产生用以执行SQL的Statement。
>  *  Statement：用以执行SQL查询和更新（针对静态SQL语句和单次执行）。
>  *  PreparedStatement：用以执行包含动态参数的SQL查询和更新（在服务器端编译，允许重复执行以提高效率）。
>  *  CallableStatement：用以调用数据库中的存储过程。
>  *  SQLException：代表在数据库连接的建立和关闭和SQL语句的执行过程中发生了例外情况（即错误

## 使用方式 ##

使用方式其实还是比较简单

1.  加载对应数据库的驱动(`Driver`)
2.  通过`DriverManager`来获取连接(`Connection`)
3.  创建对应语句(`Statement`，`PreparedStatement`)
4.  接收执行结果(`ResultSet`)

通过DriverManager

创建语句

执行语句

class加载Driver

获取Connection

Statement

PreparedStatement

ResultSet

对应代码：

Connection connection = null;
            Statement statement = null;
            try {
        
            	//步骤1：加载Driver
                Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
                String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true";
                String username = "root";
                String password = "123456";
                String sql = "select * from `test_info`";
                //步骤2：通过`DriverManager`来获取连接(`Connection`)
                connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);
                //步骤3：创建对应语句(`Statement`，`PreparedStatement`)
                statement = connection.createStatement();
                //步骤4：接收执行结果(`ResultSet`)
                ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
            } finally {
        
                if (statement != null) {
        
                    statement.close();
                }
                if (connection != null) {
        
                    connection.close();
                }
            }

首先，步骤1中将`com.mysql.jdbc.Driver`加载到虚拟机中后，会执行一个静态代码块：

**注意：** 这个Driver是`com.mysql.cj.jdbc.Driver`，上面的`com.mysql.jdbc.Driver`继承于它。`com.mysql.cj.jdbc.Driver`作用就是当它被加载的时候自动将自己注册到驱动管理器中。

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
        
    
        static {
        
            try {
        
                java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
            } catch (SQLException E) {
        
                throw new RuntimeException("Can't register driver!");
            }
        }
        public Driver() throws SQLException {
        
        }
    }

步骤二中，通过`DriverManager.getConnection(url, username, password)`来获取到连接`Connection`。

> 问： 如果我同时加载Mysql的驱动和Oracle的驱动，那么`DriverManager`如何去区分使用哪一个驱动  
> 答：通过url中的协议，比如说 jdbc:mysql://localhost:3306 ，在mysql中`com.mysql.cj.conf.ConnectionUrl`来解析url判断是否是驱动可以处理。

轮训所有的`Driver`，如果`Driver`返回了`Connection`就跳出循环返回，这就需要驱动厂商自己根据url来判断自己的驱动是否能支持该url对应的连接。

private static Connection getConnection(
           ...
            for(DriverInfo aDriver : registeredDrivers) {
        
                // If the caller does not have permission to load the driver then
                // skip it.
                if(isDriverAllowed(aDriver.driver, callerCL)) {
        
                    try {
        
                        println("    trying " + aDriver.driver.getClass().getName());
                        Connection con = aDriver.driver.connect(url, info);
                        if (con != null) {
        
                            // Success!
                            println("getConnection returning " + aDriver.driver.getClass().getName());
                            return (con);
                        }
                    } catch (SQLException ex) {
        
                        if (reason == null) {
        
                            reason = ex;
                        }
                    }
    
                } else {
        
                    println("    skipping: " + aDriver.getClass().getName());
                }
    
            }
    
    		...
    		
        }

以mysql为例，算了代码太长了，感兴趣的可以看下`com.mysql.cj.jdbc.NonRegisteringDriver`

第三步，需要创建一个`Statement` 或 `PreparedStatement` 来执行sql，它们的区别在于，`Statement`执行的就是纯纯的sql语句，而`PreparedStatement`代表着未完成的sql，也就是需要后续额外的数据来补充sql。

例子：  
`select * from test_info`，使用 `Statement`  
`select * from test_info where id = ?`，使用`PreparedStatement`

String sql = "select * from `test_info` where id=? and name=?";
    preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
    preparedStatement.setLong(1, 1L);
    preparedStatement.setString(2, "hahaha");
    ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();

如果想看`PreparedStatement`处理后的sql可以直接进行打印:

System.out.println("sql:" + preparedStatement);

mysql对于`PreparedStatement`方法的实现是`ClientPreparedStatement`，其中的`toString`方法被重写了

public String toString() {
        
            StringBuilder buf = new StringBuilder();
            buf.append(this.getClass().getName());
            buf.append(": ");
            buf.append(((PreparedQuery) this.query).asSql());
            return buf.toString();
        }

第四步，接收数据库返回的结果并解析`ResultSet`

private static void printResultSet(ResultSet resultSet) throws SQLException {
        
            while (resultSet.next()) {
        
                ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
                printMetaData(metaData, resultSet);
            }
        }
        
            private static void printMetaData(ResultSetMetaData metaData, ResultSet resultSet) throws SQLException {
        
            StringBuilder builder = new StringBuilder();
            int columnCount = metaData.getColumnCount();
            for (int i = 1; i <= columnCount; i++) {
        
                String type = metaData.getColumnTypeName(i);
                builder.append("列名称："+metaData.getColumnName(i)+" ");
                builder.append("列类型："+metaData.getColumnTypeName(i)+" ");
                builder.append("数值:");
                if (type.equals("BIGINT")) {
        
                    builder.append(resultSet.getLong(i));
                } else if (type.equals("INT")) {
        
                    builder.append(resultSet.getInt(i));
                } else if (type.equals("DATETIME")) {
        
                    builder.append(DateUtil.formatDateTime(resultSet.getDate(i)));
                }
                builder.append(" ");
                builder.append("\n");
            }
            System.out.println(builder);
        }

控制台的输出结果：

列名称：id 列类型：BIGINT 数值:1 
    列名称：test_enum 列类型：INT 数值:1 
    列名称：tenant_id 列类型：BIGINT 数值:4 
    列名称：test_two_enum 列类型：INT 数值:2 
    列名称：created_time 列类型：DATETIME 数值:2022-12-27 00:00:00 
    列名称：time 列类型：DATETIME 数值:null

对于事务的提交和级别的设置是在`Connection`实例中

try {
        	
    			//设置事务为不自动提交
                connection.setAutoCommit(false);
                preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
                preparedStatement.setLong(1, 1L);
                ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
                //提交事务
                connection.commit();
            } catch (Exception ex){
        
                if(connection!=null){
        
                	//回滚事务
                    connection.rollback();
                }
            }

隔离级别`connection.setTransactionIsolation();`方法  
mysql的使用枚举为`org.apache.ibatis.session.TransactionIsolationLevel`

ok，本次分享到这里就结束了，本章比较简单。  
分享的原因是后续想在最近过年比较清闲的时间里面，将mybatis的前置知识先铺垫完，后续在好好整理下mybatis