第6章:事务
6.1 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。
6.2 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。
6.3 事务的ACID属性
1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
6.3.1 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。
6.3.2 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。
6.3.3 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.
授予权限:
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';
/*
* 1.什么叫数据库事务?
* 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。
* > 一组逻辑操作单元:一个或多个DML操作。
*
* 2.事务处理的原则: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。
*
* 3.数据一旦提交,就不可回滚
*
* 4.哪些操作会导致数据的自动提交?
* >DDL操作一旦执行,都会自动提交。
* >set autocommit = false 对DDL操作失效
* >DML默认情况下,一旦执行,就会自动提交。
* >我们可以通过set autocommit = false的方式取消DML操作的自动提交。
* >默认在关闭连接时,会自动的提交数据
*/
public class TransactionTest {
//******************未考虑数据库事务情况下的转账操作**************************
/*
* 针对于数据表user_table来说:
* AA用户给BB用户转账100
*
* update user_table set balance = balance - 100 where user = 'AA';
* update user_table set balance = balance + 100 where user = 'BB';
*/
@Test
public void testUpdate(){
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(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(sql2, "BB");
System.out.println("转账成功");
}
// 通用的增删改操作---version 1.0
public int update(String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.获取数据库的连接
conn = JDBCUtils.getConnection();
// 2.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 3.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 4.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//修改其为自动提交数据
//主要针对于使用数据库连接池的使用
try {
conn.setAutoCommit(true);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
// 5.资源的关闭
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
}
return 0;
}
//********************考虑数据库事务后的转账操作*********************
@Test
public void testUpdateWithTx() {
Connection conn = null;
try {
conn = JDBCUtils.getConnection();
System.out.println(conn.getAutoCommit());//true
//1.取消数据的自动提交
conn.setAutoCommit(false);
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");
System.out.println("转账成功");
//2.提交数据
conn.commit();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
//3.回滚数据
try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
// 通用的增删改操作---version 2.0 (考虑上事务)
public int update(Connection conn,String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 2.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 3.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 4.资源的关闭
JDBCUtils.closeResource(null, ps);
}
return 0;
}
//*****************************************************
@Test
public void testTransactionSelect() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//获取当前连接的隔离级别
System.out.println(conn.getTransactionIsolation());
//设置数据库的隔离级别:
conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "select user,password,balance from user_table where user = ?";
User user = getInstance(conn, User.class, sql, "CC");
System.out.println(user);
}
@Test
public void testTransactionUpdate() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "update user_table set balance = ? where user = ?";
update(conn, sql, 5000,"CC");
Thread.sleep(15000);
System.out.println("修改结束");
}
//通用的查询操作,用于返回数据表中的一条记录(version 2.0:考虑上事务)
public <T> T getInstance(Connection conn,Class<T> clazz,String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
}
第7章: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。
/*
* DAO: data(base) access object
* 封装了针对于数据表的通用的操作
*/
public abstract class BaseDAO {
// 通用的增删改操作---version 2.0 (考虑上事务)
public int update(Connection conn, String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 2.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 3.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 4.资源的关闭
JDBCUtils.closeResource(null, ps);
}
return 0;
}
// 通用的查询操作,用于返回数据表中的一条记录(version 2.0:考虑上事务)
public <T> T getInstance(Connection conn, Class<T> clazz, String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
// 通用的查询操作,用于返回数据表中的多条记录构成的集合(version 2.0:考虑上事务)
public <T> List<T> getForList(Connection conn, Class<T> clazz, String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
// 创建集合对象
ArrayList<T> list = new ArrayList<T>();
while (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列:给t对象指定的属性赋值
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
list.add(t);
}
return list;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
//用于查询特殊值的通用的方法
public <E> E getValue(Connection conn,String sql,Object...args){
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 0;i < args.length;i++){
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
if(rs.next()){
return (E) rs.getObject(1);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
}
/*
* 此接口用于规范针对于customers表的常用操作
*/
public interface CustomerDAO {
/**
*
* @Description 将cust对象添加到数据库中
* @author shkstart
* @date 上午11:00:27
* @param conn
* @param cust
*/
void insert(Connection conn,Customer cust);
/**
*
* @Description 针对指定的id,删除表中的一条记录
* @author shkstart
* @date 上午11:01:07
* @param conn
* @param id
*/
void deleteById(Connection conn,int id);
/**
*
* @Description 针对内存中的cust对象,去修改数据表中指定的记录
* @author shkstart
* @date 上午11:02:14
* @param conn
* @param cust
*/
void update(Connection conn,Customer cust);
/**
*
* @Description 针对指定的id查询得到对应的Customer对象
* @author shkstart
* @date 上午11:02:59
* @param conn
* @param id
*/
Customer getCustomerById(Connection conn,int id);
/**
*
* @Description 查询表中的所有记录构成的集合
* @author shkstart
* @date 上午11:03:50
* @param conn
* @return
*/
List<Customer> getAll(Connection conn);
/**
*
* @Description 返回数据表中的数据的条目数
* @author shkstart
* @date 上午11:04:44
* @param conn
* @return
*/
Long getCount(Connection conn);
/**
*
* @Description 返回数据表中最大的生日
* @author shkstart
* @date 上午11:05:33
* @param conn
* @return
*/
Date getMaxBirth(Connection conn);
}
public class CustomerDAOImpl extends BaseDAO implements CustomerDAO{
@Override
public void insert(Connection conn, Customer cust) {
String sql = "insert into customers(name,email,birth)values(?,?,?)";
update(conn, sql,cust.getName(),cust.getEmail(),cust.getBirth());
}
@Override
public void deleteById(Connection conn, int id) {
String sql = "delete from customers where id = ?";
update(conn, sql, id);
}
@Override
public void update(Connection conn, Customer cust) {
String sql = "update customers set name = ?,email = ?,birth = ? where id = ?";
update(conn, sql,cust.getName(),cust.getEmail(),cust.getBirth(),cust.getId());
}
@Override
public Customer getCustomerById(Connection conn, int id) {
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id = ?";
Customer customer = getInstance(conn,Customer.class, sql,id);
return customer;
}
@Override
public List<Customer> getAll(Connection conn) {
String sql = "select id,name,email,birth from customers";
List<Customer> list = getForList(conn, Customer.class, sql);
return list;
}
@Override
public Long getCount(Connection conn) {
String sql = "select count(*) from customers";
return getValue(conn, sql);
}
@Override
public Date getMaxBirth(Connection conn) {
String sql = "select max(birth) from customers";
return getValue(conn, sql);
}
}
优化后:
/*
* DAO: data(base) access object
* 封装了针对于数据表的通用的操作
*/
public abstract class BaseDAO<T> {
private Class<T> clazz = null;
// public BaseDAO(){
//
// }
{
//获取当前BaseDAO的子类继承的父类中的泛型
Type genericSuperclass = this.getClass().getGenericSuperclass();
ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) genericSuperclass;
Type[] typeArguments = paramType.getActualTypeArguments();//获取了父类的泛型参数
clazz = (Class<T>) typeArguments[0];//泛型的第一个参数
}
// 通用的增删改操作---version 2.0 (考虑上事务)
public int update(Connection conn, String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 2.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 3.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 4.资源的关闭
JDBCUtils.closeResource(null, ps);
}
return 0;
}
// 通用的查询操作,用于返回数据表中的一条记录(version 2.0:考虑上事务)
public T getInstance(Connection conn, String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
// 通用的查询操作,用于返回数据表中的多条记录构成的集合(version 2.0:考虑上事务)
public List<T> getForList(Connection conn, String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
// 创建集合对象
ArrayList<T> list = new ArrayList<T>();
while (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列:给t对象指定的属性赋值
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
list.add(t);
}
return list;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
//用于查询特殊值的通用的方法
public <E> E getValue(Connection conn,String sql,Object...args){
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 0;i < args.length;i++){
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
if(rs.next()){
return (E) rs.getObject(1);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
}
CustomerDAO接口未变
public class CustomerDAOImpl extends BaseDAO<Customer> implements CustomerDAO{
@Override
public void insert(Connection conn, Customer cust) {
String sql = "insert into customers(name,email,birth)values(?,?,?)";
update(conn, sql,cust.getName(),cust.getEmail(),cust.getBirth());
}
@Override
public void deleteById(Connection conn, int id) {
String sql = "delete from customers where id = ?";
update(conn, sql, id);
}
@Override
public void update(Connection conn, Customer cust) {
String sql = "update customers set name = ?,email = ?,birth = ? where id = ?";
update(conn, sql,cust.getName(),cust.getEmail(),cust.getBirth(),cust.getId());
}
@Override
public Customer getCustomerById(Connection conn, int id) {
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id = ?";
Customer customer = getInstance(conn, sql,id);
return customer;
}
@Override
public List<Customer> getAll(Connection conn) {
String sql = "select id,name,email,birth from customers";
List<Customer> list = getForList(conn, sql);
return list;
}
@Override
public Long getCount(Connection conn) {
String sql = "select count(*) from customers";
return getValue(conn, sql);
}
@Override
public Date getMaxBirth(Connection conn) {
String sql = "select max(birth) from customers";
return getValue(conn, sql);
}
}
第8章:数据库连接池
8.1 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。
8.2 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。
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
8.3 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。
配置文件:
C3P0
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<c3p0-config>
<named-config name="hellc3p0">
<!-- 提供获取连接的4个基本信息 -->
<property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///test</property>
<property name="user">root</property>
<property name="password">abc123</property>
<!-- 进行数据库连接池管理的基本信息 -->
<!-- 当数据库连接池中的连接数不够时,c3p0一次性向数据库服务器申请的连接数 -->
<property name="acquireIncrement">5</property>
<!-- c3p0数据库连接池中初始化时的连接数 -->
<property name="initialPoolSize">10</property>
<!-- c3p0数据库连接池维护的最少连接数 -->
<property name="minPoolSize">10</property>
<!-- c3p0数据库连接池维护的最多的连接数 -->
<property name="maxPoolSize">100</property>
<!-- c3p0数据库连接池最多维护的Statement的个数 -->
<property name="maxStatements">50</property>
<!-- 每个连接中可以最多使用的Statement的个数 -->
<property name="maxStatementsPerConnection">2</property>
</named-config>
</c3p0-config>
DBCP
driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///test
username=root
password=root
initialSize=10
Druid
url=jdbc:mysql:///test
username=root
password=root
driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
initialSize=10
maxActive=10
JDBCUtils(数据库连接池汇总)
public class JDBCUtils {
/**
*
* @Description 获取数据库的连接
* @author shkstart
* @date 上午9:11:23
* @return
* @throws Exception
*/
public static Connection getConnection() throws Exception {
// 1.读取配置文件中的4个基本信息
InputStream is = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
Properties pros = new Properties();
pros.load(is);
String user = pros.getProperty("user");
String password = pros.getProperty("password");
String url = pros.getProperty("url");
String driverClass = pros.getProperty("driverClass");
// 2.加载驱动
Class.forName(driverClass);
// 3.获取连接
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
return conn;
}
/**
*
* @Description 使用C3P0的数据库连接池技术
* @author shkstart
* @date 下午3:01:25
* @return
* @throws SQLException
*/
//数据库连接池只需提供一个即可。
private static ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource("hellc3p0");
public static Connection getConnection1() throws SQLException{
Connection conn = cpds.getConnection();
return conn;
}
/**
*
* @Description 使用DBCP数据库连接池技术获取数据库连接
* @author shkstart
* @date 下午3:35:25
* @return
* @throws Exception
*/
//创建一个DBCP数据库连接池
private static DataSource source;
static{
try {
Properties pros = new Properties();
FileInputStream is = new FileInputStream(new File("src/dbcp.properties"));
pros.load(is);
source = BasicDataSourceFactory.createDataSource(pros);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static Connection getConnection2() throws Exception{
Connection conn = source.getConnection();
return conn;
}
/**
* 使用Druid数据库连接池技术
*/
private static DataSource source1;
static{
try {
Properties pros = new Properties();
InputStream is = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties");
pros.load(is);
source1 = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pros);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static Connection getConnection3() throws SQLException{
Connection conn = source1.getConnection();
return conn;
}
/**
*
* @Description 关闭连接和Statement的操作
* @author shkstart
* @date 上午9:12:40
* @param conn
* @param ps
*/
public static void closeResource(Connection conn,Statement ps){
try {
if(ps != null)
ps.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if(conn != null)
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
*
* @Description 关闭资源操作
* @author shkstart
* @date 上午10:21:15
* @param conn
* @param ps
* @param rs
*/
public static void closeResource(Connection conn,Statement ps,ResultSet rs){
try {
if(ps != null)
ps.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if(conn != null)
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
if(rs != null)
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
*
* @Description 使用dbutils.jar中提供的DbUtils工具类,实现资源的关闭
* @author shkstart
* @date 下午4:53:09
* @param conn
* @param ps
* @param rs
*/
public static void closeResource1(Connection conn,Statement ps,ResultSet rs){
// try {
// DbUtils.close(conn);
// } catch (SQLException e) {
// e.printStackTrace();
// }
// try {
// DbUtils.close(ps);
// } catch (SQLException e) {
// e.printStackTrace();
// }
// try {
// DbUtils.close(rs);
// } catch (SQLException e) {
// e.printStackTrace();
// }
DbUtils.closeQuietly(conn);
DbUtils.closeQuietly(ps);
DbUtils.closeQuietly(rs);
}
}
第9章:Apache-DBUtils实现CRUD操作
9.1 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
9.2 主要API的使用
9.2.1 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。
9.2.2 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。
9.2.3 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
DBUtils:
/*
* commons-dbutils 是 Apache 组织提供的一个开源 JDBC工具类库,封装了针对于数据库的增删改查操作
*
*/
public class QueryRunnerTest {
//测试插入
@Test
public void testInsert() {
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "insert into customers(name,email,birth)values(?,?,?)";
int insertCount = runner.update(conn, sql, "蔡徐坤","caixukun@126.com","1997-09-08");
System.out.println("添加了" + insertCount + "条记录");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
//测试查询
/*
* BeanHandler:是ResultSetHandler接口的实现类,用于封装表中的一条记录。
*/
@Test
public void testQuery1(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
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,10);
System.out.println(customer);
} catch (SQLException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
/*
* BeanListHandler:是ResultSetHandler接口的实现类,用于封装表中的多条记录构成的集合。
*/
@Test
public void testQuery2() {
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
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, 10);
list.forEach(System.out::println);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
/*
* MapHander:是ResultSetHandler接口的实现类,对应表中的一条记录。
* 将字段及相应字段的值作为map中的key和value
*/
@Test
public void testQuery3(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id = ?";
MapHandler handler = new MapHandler();
Map<String, Object> map = runner.query(conn, sql, handler, 10);
System.out.println(map);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
/*
* MapListHander:是ResultSetHandler接口的实现类,对应表中的多条记录。
* 将字段及相应字段的值作为map中的key和value。将这些map添加到List中
*/
@Test
public void testQuery4(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select id,name,email,birth from customers where id < ?";
MapListHandler handler = new MapListHandler();
List<Map<String, Object>> list = runner.query(conn, sql, handler, 23);
list.forEach(System.out::println);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
/*
* ScalarHandler:用于查询特殊值
*/
@Test
public void testQuery5(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select count(*) from customers";
ScalarHandler handler = new ScalarHandler();
Long count = (Long) runner.query(conn, sql, handler);
System.out.println(count);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
@Test
public void testQuery6(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
conn = JDBCUtils.getConnection3();
String sql = "select max(birth) from customers";
ScalarHandler handler = new ScalarHandler();
Date maxBirth = (Date) runner.query(conn, sql, handler);
System.out.println(maxBirth);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
/*
* 自定义ResultSetHandler的实现类
*/
@Test
public void testQuery7(){
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
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 null;
// return new Customer(12, "成龙", "Jacky@126.com", new Date(234324234324L));
if(rs.next()){
int id = rs.getInt("id");
String name = rs.getString("name");
String email = rs.getString("email");
Date birth = rs.getDate("birth");
Customer customer = new Customer(id, name, email, birth);
return customer;
}
return null;
}
};
Customer customer = runner.query(conn, sql, handler,23);
System.out.println(customer);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
}