09-JDBC进阶

数据库事务

事务的概念

事务是指数据库的一个操作序列，它是由一条或多条SQL命令所组成的，这些命令不可分割，只有当事务的所有命令被成功执行后，整个事务引起的操作才会被更新到数据库，如果有一条执行失败，所有的操作都将会被取消。

MYSQL数据库共有两种方式来管理事务。

1. 自动提交事务

在默认状态下MYSQL自动提交事务，即每执行一条SQL语句就提交一次事务。可以通过MYSQL的全局变量autocommit进行查看

show variables like '%commit%';

当全局变量autocommit的值为ON时，数据库事务时默认提交的。

#关闭数据库自动提交功能
#0是off，1是on
set autocommit = 0;

1. 手动提交事务

手动进行事务管理步骤：

1. 开启事务(strart transaction)
2. 提交(commit)或回滚(rollback)事务

提交事务会将整个事务中的操作更新导数据库

回滚事务则会取消整个事务已执行的所有操作

例：

#开启事务
start transaction;
update student set age = age-1 where sid = 1;
update student set sname= 'erha' where sid = 2;
commit;
#或者
rollback;

在实际开发中，事务时并发控制的基本单位，将一组操作序列组合为一个要么成功，要么失败的单元，可以简化错误，恢复并应用程序更加可靠。

事务的ACID属性

ACID是数据库事务正确执行的四个基本要素的缩写，一个支持事务的数据库必须具有这四种特性才能保证数据的正确性

1. 原子性（atomicity）:整个事务中的所有操作是不可分割的，要么完全执行，要么完全不执行
2. 一致性（consistency）：事务完成时数据必须是一致的，即与事务开始之前数据存储中的数据处于一致状态
3. 隔离性（isolation）：事务与事务之间相互独立，彼此隔离，操作互不干扰
4. 持久性（durability）：事务一旦提交，那么对数据库中的数据的改变时永久的

数据库的隔离级别

对于数据库而言，起明显的特征时资源可以被多个用户共享。当相同的数据库资源被多个用户（多个事务）同时访问时，如果没有采取必要的隔离，就会导致各种并发问题，破坏数据的完整性。

如果不考虑隔离性，数据库将会存在以下三种并发问题：

1. 脏读

一个事务读取到了另一个事务尚未提交的更改数据

1. 不可重复读

一个事务读取数据后，另一个事务执行更新操作，使第一个事务无法再现前一次的读取结果

1. 幻读

一个事务读取数据后，另一个事务执行插入插入操作，使第一个事务无法再现前一次的读取结果

为了解决问题，数据库规范定义了四种隔离级别，用于限定事务之间的可见性

• read uncommitted（读未提交）：一个事务读到另一个事务没有提交的数据。
• read committed（读已提交）：一个事务读到另一个事务已经提交的数据。
• repeatable read（可重复读）：一个事务中读到的数据始终一致，无论其他事务是否提交
• serializable（串行化）：只能同时执行一个事务，相当于单线程

安全性最高的是serializable（串行化），最低的是read uncommitted（读未提交），越安全执行效率就越低。serializable（串行化）是以锁表的方式，使其他事务只能在锁外等待，选用级别根据实际情况而定。MYSQL默认级别为repeatable read（可重复读）。

JDBC事务处理

再JDBC的数据操作中，Connection对象为事务管理提供了三种方法

• setAutoCommit(boolean autocommit):设置是否自动提交事务
• commit():提交事务
• rollback():回滚

手动进行事务管理，需要调用setAutoCommit(false)来禁止自动提交。

数据库连接池

数据库连接池的必要性

实际开发中，建立连接是一个费时的活动，会造成系统资源和时间的大量消耗，严重的甚至会造成服务器的崩溃。如果程序出现异常而未能关闭将会导致内存的泄漏，最终导致重启数据库。因此开发中通常使用数据库连接池技术。

数据库连接池

为数据连接建立一个缓冲池。预先再缓冲池中放入一定数量的连接，当需要建立数据库连接时，只需从连接池中取出一个，用完再放回去

连接池负责分配、管理和释放资源，允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接。有四大优势：

1. 资源重用
2. 更快的系统响应速度
3. 新的资源分配手段
4. 统一的连接管理，避免数据库连接泄漏

工作原理

1. 连接池的建立；java中提供了很多容器类，可以方便构建连接池
2. 连接池的管理
3. 连接池的关闭
4. 连接池的配置

自定义数据库连接池

用于理解连接池原理

C3P0数据库连接池

C3P0数据库连接池介绍

使用较多的开源数据库连接池之一，性能高效，支持JDBC定义的规范，拓展性好，可以和Hibernate、spring等开源框架整合使用。

它是通过核心类ComboPooledDataSource实现DataSource接口

C3P0数据库连接池使用

1. 直接创建对象并设置属性

要在lib目录中导入C3P0的jar

c3p0-0.9.2-pre.jar

mchange-commons-java-0.2.3.jar

package com.itheima.jdbc.test;

import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;

public class TestC3P0_1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //核心类
        ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
        //四项基本设置
        //设置连接数据库的驱动
        dataSource.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
        //设置连接数据库的路径
        dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/user");
        //设置数据库的用户名
        dataSource.setUser("root");
        //设置数据库的密码
        dataSource.setPassword("root");
        //其他设置
        //初始化连接数为10
        dataSource.setInitialPoolSize(10);
        //设置最大连接数为20
        dataSource.setMaxPoolSize(20);
        //设置最小连接数为3
        dataSource.setMinPoolSize(3);
        //设置每次创建的连接数
        dataSource.setAcquireIncrement(3);
        //设置连接的最大空闲时间
        dataSource.setMaxAdministrativeTaskTime(300);
        //获得连接
        dataSource.getConnection();


    }
}

1. 通过读取配置文件创建对象（暂时放着先学xml）

先将数据库的配置信息写入c3p0-config.xml文件中，然后通过CombolPooledDataSource类的构造方法读取配置文件并创造该类的对象。

DBCP数据库连接池

DBCP数据库连接池介绍

可以与应用服务器整合使用，也可以由应用程序独立使用。Tomcat服务器即内置了该数据库连接池。

通过BasicDataSource核心类实现DataSourse接口，还提供了BasicDataSourceFactory类用于创建BasicDataSource对象，通过调用createDataSourse()方法读取配置文件信息并返回一个连接池对象给调用者。

DBCP数据库连接池使用

1.直接创建并设置属性

commons-dbcp-1.4.jar

commons-pool-1.6.jar

package com.itheima.jdbc.test;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;

import java.sql.SQLException;

public class TestDBCP_1 {
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
        BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
        //基本四项设置
        //设置连接数据库的驱动
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //设置连接数据库的路径
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost/user");
        //设置数据库的用户名
        dataSource.setUsername("root");
        //设置数据库的密码
        dataSource.setPassword("root");
        //其他设置
        //初始化连接数为10
        dataSource.setInitialSize(10);
        //设置最大连接数为20
        dataSource.setMaxIdle(20);
        //设置最小连接数为3
        dataSource.setMinIdle(3);
        // 设置可以同时分配的最大活动连接数
        dataSource.setMaxActive(15);
        // 获得连接
        System.out.println(dataSource.getConnection());

    }

}

1. 通过读取配置文件创建对象

先将数据库连接池的配置信息写入dbcpconfig.properties文件中，然后通过basicDataSourceFactory类读取配置信息并创建BasicDataSoure对象，最后获取。

package com.itheima.jdbc.test;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory;

import javax.sql.DataSource;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;

public class TestDBCP_2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
            //用类加载器的方式加载文件
            InputStream is = TestDBCP_2.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbcpconfig.properties");
            Properties properties = new Properties();
            properties.load(is);
            //使用BasicDataSourceFactory调用静态方法，获得dataSource
        DataSource dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties);
        System.out.println(dataSource.getConnection());

        }
    }