Spring JDBC的使用详解

Spring JDBC的使用详解

JDBC介绍

从这篇文章开始，我们将会介绍SpringBoot另外一个核心的技术，即数据库访问技术，提到数据访问，学习java的同学瞬间能就想起JDBC技术，JDBC 是 Java Database Connectivity 的全称,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一套标准的API，这套标准不同的数据库厂家之间共同准守，并提供各自的具体实现。如图所示：

这样设计的好处，就是Java程序只需要和JDBC API交互，从而屏蔽了访问数据库的复杂的实现，大大降低了Java程序访问数据库的复杂度。对于日常开发而言，我们只需要掌握JDBC API 规范中的几个核心编程对象即可，这些对象包括DriverManger、Connection、Statement及ResultSet。

DriverManager

DriverManager主要负责加载不同数据库厂家提供的驱动程序包（Driver），并且根据不同的请求向Java程序返回数据库连接（Connection）对象，先看下Driver接口的定义：

public interface Driver {

    //获取数据库连接

    Connection connect(String url, java.util.Properties info)

        throws SQLException;

    boolean acceptsURL(String url) throws SQLException;

    DriverPropertyInfo[] getPropertyInfo(String url, java.util.Properties info)

                         throws SQLException;

    int getMajorVersion();

    int getMinorVersion();

    boolean jdbcCompliant();

    public Logger getParentLogger() throws SQLFeatureNotSupportedException;

}

Driver中有个重要的方法 connect，来提供Connection对象

不同的数据库对Driver，有具体的实现，以mysql为例：

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {

    // 通过 DriverManager 注册 Driver

    static {

        try {

            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());

        } catch (SQLException E) {

            throw new RuntimeException("Can't register driver!");

        }

}

…

}

这里用到了DriverManager，DriverManager通过 registerDriver来注册不同数据库的Driver，并且还提供了getConnection返回数据库连接对象。

Connection

通过DriverManager可以获取Connetion对象，Connection对象可以理解与数据库连接的一种会话（Session），一个Connection对象代表一个数据库的连接，负责完成与数据库底层的通讯。

Connection对象提供了一组重载的方法来创建Statement和PreparedStatement，Statement和PreparedStatement是SQL执行的载体，另外Connection对象还会涉及事务相关的操作。

Connection对象最核心的几个方法如下：

public interface Connection  extends Wrapper, AutoCloseable {

//创建 Statement

Statement createStatement() throws SQLException;

//创建 PreparedStatement

PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException;

//提交

void commit() throws SQLException;

//回滚

void rollback() throws SQLException;

//关闭连接

void close() throws SQLException;

}

Statement/PreparedStatement

Statement和PreparedStatement是由Connection对象来创建的，用来执行静态的SQL语句并且返回生成的结果集对象，这里存在两种类型，一种是普通的Statement，另外一种支持预编译的PreparedStatement。

所谓预编译，是指数据库的编译器会对 SQL 语句提前编译，然后将预编译的结果缓存到数据库中，下次执行时就可以通过替换参数并直接使用编译过的语句，从而大大提高 SQL 的执行效率。

以Statement为例，看下Statement最核心的方法：

public interface Statement extends Wrapper, AutoCloseable {

//执行查询语句

ResultSet executeQuery(String sql) throws SQLException;

//执行更新语句

int executeUpdate(String sql) throws SQLException;

//执行 SQL 语句

boolean execute(String sql) throws SQLException;

//执行批处理

    int[] executeBatch() throws SQLException;

}

ResultSet

通过Statement或PreparedStatement执行SQL语句，我们引出了另外一个对象即为ResultSet对象，代码如下：

public interface ResultSet extends Wrapper, AutoCloseable {

//获取下一个结果

boolean next() throws SQLException;

//获取某一个类型的结果值

Value getXXX(int columnIndex) throws SQLException;

…

}

ResultSet对象提供了next()方法，用来对整个结果集遍历操作，如果next()方法返回为true，说明还有下一条记录，

我们可以调用 ResultSet 对象的一系列 getXXX() 方法来取得对应的结果值。

JDBC访问数据库流程

对于开发人员而言，通过JDBC的API是Java访问数据库的主要途径，下面用代码来展示下访问数据库的一个整体流程：

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test" ;

String username = "root" ;

String password = "root" ;

//1.通过DriverManager获取connection连接

Connection connection = DriverManager.getConnection(url,username,password);

//2.创建preparedStatement

PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement("select * from user");

//3.执行SQL返回ResultSet

ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();

//4.遍历resultSet结果集

while (resultSet.next()){

//resultSet.getString("1");

}

//5.释放资源

resultSet.close();

preparedStatement.close();

connection.close();

配置数据源

上面我们在介绍JDBC的时候，Connection对象是通过DriverManager获取，Connection对象代表着和数据库的连接，每次通过DriverManager获取比较耗时，影响了系统的性能。那有没有办法能够复用Connection对象呢，答案是肯定的

JDBC给我们提供了DataSource接口来实现Connection的复用，核心代码如下：

public interface DataSource  extends CommonDataSource, Wrapper {

  Connection getConnection() throws SQLException;

  Connection getConnection(String username, String password)

    throws SQLException;

}

作为一种基础组件，不需要开发人员自己实现 DataSource，因为业界已经存在了很多优秀的实现方案，如 DBCP、C3P0 、Druid 、Hikari等

SpringBoot默认HikariDataSource作为DataSource的实现，现在我们SpringBoot为例，看下SpringBoot如何通过JDBC来操作数据库的，在进行数据库操作之前，我们首先需要先配置DataSource，SpringBoot配置DataSource非常简单，只需要在配置文件中添加DataSource的配置：

spring:

# datasource 数据源配置内容

datasource:

url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8

driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

username: root

password: root

使用JDBC操纵数据库

DataSource配好后，我们在本地的数据库服务中，创建一个test数据库，并且执行以下DDL创建user表

CREATE TABLE `user` (

`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',

`username` varchar(64) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT '用户名',

`password` varchar(32) COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT '密码',

`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',

PRIMARY KEY (`id`),

UNIQUE KEY `idx_username` (`username`)

) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin;

接下来我们创建一个实体类，实体类中属性和user表中字段一一对应

@Data

public class User {

/**

* 主键

*/

private Integer id;

/**

* 用户名

*/

private String username;

/**

* 密码

*/

private String password;

/**

* 创建时间

*/

private Date createTime;

}

注意：这里使用了Lombok的@Data注解来生成get/set方法。

我们再定义一个UserDao接口，

public interface UserDao {

/**

* 新增

* @param user

* @return

*/

Integer insert(User user);

/**

* 根据ID查询

* @param id

* @return

*/

User selectById(Integer id);

/**

* 根据ID更新

* @param user

* @return

*/

Integer updateById(User user);

/**

* 根据ID删除

* @param id

* @return

*/

Integer deleteById(Integer id);

}

这里之所以要抽离出一个UserDao一层有两个原因：第一UserDao只封装了对use表的数据库操作，代码易于维护和管理，第二我们可以基于UserDao接口提供不同的实现来访问数据库，比如我们可以提供基于原生JDBC的实现，也可以用JDBCTemplate实现数据库的访问，还可以通过Mybatis等

接下来将通过代码形式来展示下SpringBoot是如何通过JDBC API对数据库进行CRUD操作的。我们来定义UserDao的具体实现类命名为：UserRawJdbcDao实现以下方法：

新增数据

@Override

public Integer insert(User user) {

final String SQL_INSERT = "INSERT INTO user(username, password, create_time) VALUES(?, ?, ?)";

Connection connection = null;

PreparedStatement statement = null;

ResultSet rs = null;

Integer count = 0;

try{

connection = dataSource.getConnection();

statement = connection.prepareStatement(SQL_INSERT, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);

statement.setString(1,user.getUsername());

statement.setString(2,user.getPassword());

statement.setTimestamp(3,new Timestamp(user.getCreateTime().getTime()));

count = statement.executeUpdate();

rs = statement.getGeneratedKeys();

if(rs.next()){

user.setId(rs.getInt(1));

}

}catch (SQLException e){

e.printStackTrace();

}finally {

try {

if(rs != null){

rs.close();

}

if(statement != null){

statement.close();

}

if(connection != null){

connection.close();

}

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

}

}

return count;

}

查询数据

@Override

public User selectById(Integer id) {

final String SQL_SELECT_ID = "SELECT id,username,password,create_time FROM user WHERE id = ?";

Connection connection = null;

PreparedStatement statement = null;

ResultSet rs = null;

User user = null;

try{

connection = dataSource.getConnection();

statement = connection.prepareStatement(SQL_SELECT_ID);

statement.setInt(1, id);

rs = statement.executeQuery();

if(rs.next()){

user = new User();

user.setId(rs.getInt("id"));

user.setUsername(rs.getString("username"));

user.setPassword(rs.getString("password"));

user.setCreateTime(rs.getTimestamp("create_time"));

}

}catch (SQLException e){

e.printStackTrace();

}finally {

try {

if(rs != null){

rs.close();

}

if(statement != null){

statement.close();

}

if(connection != null){

connection.close();

}

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

}

}

return user;

}

更新数据

@Override

public Integer updateById(User user) {

final String SQL_UPDATE = "UPDATE user SET username = ?, password = ? WHERE id = ?";

Connection connection = null;

PreparedStatement statement = null;

ResultSet rs = null;

Integer count = 0;

try{

connection = dataSource.getConnection();

statement = connection.prepareStatement(SQL_UPDATE);

statement.setString(1,user.getUsername());

statement.setString(2,user.getPassword());

statement.setInt(3,user.getId());

count = statement.executeUpdate();

}catch (SQLException e){

e.printStackTrace();

}finally {

try {

if(rs != null){

rs.close();

}

if(statement != null){

statement.close();

}

if(connection != null){

connection.close();

}

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

}

}

return count;

}

删除数据

@Override

public Integer deleteById(Integer id) {

final String SQL_DELETE = "DELETE FROM user WHERE id = ?";

Connection connection = null;

PreparedStatement statement = null;

ResultSet rs = null;

Integer count = 0;

try{

connection = dataSource.getConnection();

statement = connection.prepareStatement(SQL_DELETE);

statement.setInt(1,id);

count = statement.executeUpdate();

}catch (SQLException e){

e.printStackTrace();

}finally {

try {

if(rs != null){

rs.close();

}

if(statement != null){

statement.close();

}

if(connection != null){

connection.close();

}

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

}

}

return count;

}

到此，SpringBoot通过调用原生的JDBC的API完成对user表的CRUD操作，这代码对有代码洁癖的同学简直不能忍，有大量共性的代码，如创建Connection、Statement、ResultSet、资源的释放和异常的处理。这部分封装和优化SpringBoot已经处理过了，SpringBoot提供了JdbcTemplate模板工具类实现数据访问，它简化了JDBC API的使用方法。

使用JdbcTemplate操纵数据库

同UserRawJdbcDao，我们再定义UserDao的另外一套实现类命名为：UserJdbcDao，这套实现类是通过JdbcTemplate完成对数据库的操作，完成接口定义的方法如下：

新增数据

@Override

public Integer insert(User user){

// 创建 KeyHolder 对象，设置返回的主键 ID

KeyHolder keyHolder = new GeneratedKeyHolder();

int count = jdbcTemplate.update(INSERT_PREPARED_STATEMENT_CREATOR_FACTORY.newPreparedStatementCreator(

Arrays.asList(user.getUsername(),user.getPassword(),user.getCreateTime())),keyHolder);

// 设置 ID 主键到 entity 实体中

if (keyHolder.getKey() != null) {

user.setId(keyHolder.getKey().intValue());

}

// 返回影响行数

return count;

}

查询数据

@Override

public User selectById(Integer id){

User result = jdbcTemplate.queryForObject("SELECT id, username, password, create_time FROM user WHERE id=?",

new BeanPropertyRowMapper<>(User.class), id);

return result;

}

更新数据

@Override

public Integer updateById(User user) {

return jdbcTemplate.update("UPDATE user SET username = ?, password = ? WHERE id = ?",

user.getUsername(),user.getPassword(),user.getId());

}

删除数据

@Override

public Integer deleteById(Integer id){

return jdbcTemplate.update("DELETE FROM user WHERE id = ?", id);

}

小结

通过对比我们发现使用JdbcTemplate模板工具类可以大大减少JDBC访问数据库的代码复杂度，作为开发人员我们应该只关心业务逻辑的具体实现过程，对JDBC底层对象的创建，资源的释放，异常的捕获，应该交给框架统一维护和管理。

虽然JdbcTemplate减少的我们访问数据库的代码量，不过使用也有一些问题，比如：新增数据的时候默认无法返回生成主键的id，将SQL硬编码到Java代码中，如果SQL修改，需要重新编译Java代码，不利于系统的维护等。这时我们需要另外一个框架，它就是大名鼎鼎的Mybatis，下一篇我将会介绍SpringBoot如何整合Mybatis。

项目源码

github:github.com/dragon8844/…

以上就是Spring JDBC的使用详解的详细内容，更多关于Spring JDBC的使用的资料请关注我们其它相关文章！

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