一、JDBC 规范详解

一、JDBC API简介

1、定义

Java数据库连接（Java Database Connectivity，简称JDBC）是 Java 语言中提供访问关系型数据库（大多数情况下是关系型数据库）的接口
源码地址：https://github.com/RononoaZoro/mybatis-book/tree/master 的 mybatis-book ( mybatis-chapter02 )
文章内容出自《Mybatis 3 源码深度解析》第二章

2、建立数据库连接

1）、JDBC API 中定义了 Connection 接口，用来表示与底层数据源的链接，JDBC 应用有两种方式获取 Connection 对象

1、DriverManager

// 获取Connection对象
Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis","sa", "");

2、DataSource:

// 创建DataSource实例
DataSource dataSource = new UnpooledDataSource("org.hsqldb.jdbcDriver", "jdbc:hsqldb:mem:mybatis", "sa", "");
// 获取Connection对象
Connection connection = dataSource.getConnection();

2）、JDBC API 中定义了两个 DataSource 比较重要的扩展，用于支撑企业级应用
- 1、ConnectionPoolDataSource ：支持缓存和复用 Connection 对象，这样可以很大程度提升应用性能和伸缩性
- 2、XADataSource ：该实例返回的 Connection 对象能够支持分布式事务

3、执行 SQL 语句

1）、通过 Statement 执行 Sql 语句

Statement statement = connection.createStatement();
ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select * from user");

4、处理 SQL 执行结果

1）、通过 ResultSet 处理查询结果集

// 遍历ResultSet
ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
int columCount = metaData.getColumnCount();
while (resultSet.next()) {
    for (int i = 1; i <= columCount; i++) {
        String columName = metaData.getColumnName(i);
        String columVal = resultSet.getString(columName);
        System.out.println(columName + ":" + columVal);
    }
    System.out.println("---------------------------------------");
}

5、使用 JDBC 操作数据库

1）、代码示例

package com.blog4java.jdbc;

import com.blog4java.common.DbUtils;
import com.blog4java.common.IOUtils;
import org.apache.ibatis.datasource.unpooled.UnpooledDataSource;
import org.junit.Test;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.ResultSetMetaData;
import java.sql.Statement;

public class Example02 {
    @Test
    public void testJdbc() {
        // 初始化数据
        DbUtils.initData();
        try {
            // 1、创建DataSource实例
            DataSource dataSource = new UnpooledDataSource("org.hsqldb.jdbcDriver",
                    "jdbc:hsqldb:mem:mybatis", "sa", "");
            ///2、获取Connection对象
            Connection connection = dataSource.getConnection();
            Statement statement = connection.createStatement();
            ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select * from user");
            ///3、遍历ResultSet
            ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
            int columCount = metaData.getColumnCount();
            while (resultSet.next()) {
                for (int i = 1; i <= columCount; i++) {
                    String columName = metaData.getColumnName(i);
                    String columVal = resultSet.getString(columName);
                    System.out.println(columName + ":" + columVal);
                }
                System.out.println("---------------------------------------");
            }
            ///4、关闭连接
            IOUtils.closeQuietly(statement);
            IOUtils.closeQuietly(connection);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

二、JDBC API中的类与接口

1、JDBC API 核心类之间的关系

在这里插入图片描述

三、Connection 详解

1、JDBC 驱动类型

1、JDBC-ODBC Bridge Driver (JDBC-ODBC 桥接驱动)
2、Native API Driver （Native API 类型驱动）
3、JDBC-Net Driver (JDBC-Net 驱动类型)
4、Native Protocol Driver (Native Protocol 驱动类型) 最常用的

2、java.sql.Driver 接口

1）、自定义驱动

public class JDBCDriver implements Driver {
    public static final JDBCDriver driverInstance = new JDBCDriver();
    static {
        try {
            DriverManager.registerDriver(driverInstance);
        } catch (Exception var1) {
        }

    }
}

2）、指定驱动

java -Djdbc.drivers=org.hsqldb.jdbc.JDBCDriver

3、Java SPI 机制简介

1）、定义：SPI (Service Provider Interface) 是JDK 内置的一种提供发现机制，SPI 是一种动态替换发现机制，可以在程序运行时动态添加实现
2）、DriverManager 类中定义了静态初始化代码块，例子参考代码 SPI

public class DriverManager {    
	static {
        loadInitialDrivers();
        println("JDBC DriverManager initialized");
    }
}

4、java.sql.DriverAction 接口

1）、DriverAction 用于监听驱动类被解除注册事件

5、java.sql.DriverManager

1）、registerDriver() ：注册驱动
2）、getConnection() ：获取连接

6、java.sql.DataSource 接口

1）、可以自行实现
2）、mybatis 实现
- 1、ConnectionPoolDataSource ：支持缓存和复用 Connection 对象，这样可以很大程度提升应用性能和伸缩性
- 2、XADataSource ：该实例返回的 Connection 对象能够支持分布式事务

7、使用 JNDI API 增强应用可移植性

1）、定义：JNDI （Java Naming and Directory Interface , Java 命名和目录接口）为应用程序提供了通过网络访问远程服务的方式
2）、例子参考代码 SPI
3）、JNDI 详解见

jndi的作用，为什么要有jndi

package com.blog4java.jndi;

import org.apache.ibatis.datasource.DataSourceFactory;
import org.apache.ibatis.datasource.unpooled.UnpooledDataSourceFactory;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import javax.naming.Context;
import javax.naming.InitialContext;
import javax.naming.NamingException;
import javax.sql.DataSource;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.util.Properties;

public class Example04 {
    @Before
    public void before() throws IOException {
        DataSourceFactory dsf = new UnpooledDataSourceFactory();
        Properties properties = new Properties();
        InputStream configStream = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("database.properties");
        properties.load(configStream);
        dsf.setProperties(properties);
        DataSource dataSource = dsf.getDataSource();
        try {
            Properties jndiProps = new Properties();
            jndiProps.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, "org.apache.naming.java.javaURLContextFactory");
            jndiProps.put(Context.URL_PKG_PREFIXES, "org.apache.naming");
            Context ctx = new InitialContext(jndiProps);
            ctx.bind("java:TestDC", dataSource);
        } catch (NamingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void testJndi() {
        try {
            Properties jndiProps = new Properties();
            jndiProps.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, "org.apache.naming.java.javaURLContextFactory");
            jndiProps.put(Context.URL_PKG_PREFIXES, "org.apache.naming");
            Context ctx = new InitialContext(jndiProps);
            DataSource dataSource = (DataSource) ctx.lookup("java:TestDC");
            Connection conn = dataSource.getConnection();
            Assert.assertNotNull(conn);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


}

8、关闭 Connection 对象

java.sql.Connection#close()
java.sql.Connection#isClose()

四、Statement 详解

1、java.sql.Statement 接口

1）、Statement 是JDBC API 操作数据库的核心接口，具体实现由 JDBC 驱动来完成

Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis","sa", "");
Statement stmt = conn.createStatement();

2）、注意点
- 1、若数据库支持返回的更新数量大于 Integer.MAX_VALUE , 则需要调用 executeLargeUpdate() 方法
- 2、当数据库支持返回的更新数量大于 Integer.MAX_VALUE , 需要使用 getLargeUpdateCount() 方法
- 3、Statement 具体方法和属性，请参考源代码

2、java.sql.PreparedStatement 接口

1）、PreparedStatement 接口继承自 Statement 接口，增加了参数占位符功能

// 获取Connection对象
Connection connection = dataSource.getConnection();
PreparedStatement stmt = connection.prepareStatement("insert into  " +
                                                     "user(create_time, name, password, phone, nick_name) " +
                                                     "values(?,?,?,?,?);");
stmt.setString(1,"2010-10-24 10:20:30");
stmt.setString(2,"User1");
stmt.setString(3,"test");
stmt.setString(4,"18700001111");
stmt.setString(5,"User1");

3、java.sql.CallableStatement 接口

1）、CallableStatement 接口继承自 PreparedStatement 接口，增加了调用存储过程并检索结果的功能

Connection conn = DBUtil.getConnection();
CallableStatement cs = conn.prepareCall("call p1()");//call p1 -- 不带括号也行
cs.execute();
conn.close();

4、获取自增长的键值

// 获取Connection对象
Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis",
                                              "sa", "");
Statement stmt = conn.createStatement();
String sql = "insert into user(create_time, name, password, phone, nick_name) " +
    "values('2010-10-24 10:20:30','User1','test','18700001111','User1');";
stmt.executeUpdate(sql, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);
ResultSet genKeys = stmt.getGeneratedKeys();
if(genKeys.next()) {
    System.out.println("自增长主键：" + genKeys.getInt(1));
}

五、ResultSet 详解

1、ResultSet 类型

1）、游标可操作的方式和 ResultSet 对象的修改对数据库的影响
- 1、
  
  ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY
  
  ：结果集的游标只能向下滚动。一般是默认值
- 2、
  
  ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE
  
  ：结果集的游标可以上下移动，当数据库变化时，当前结果集不变。
- 3、
  
  ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE
  
  ：返回可滚动的结果集，当数据库变化时，当前结果集同步改变。

2、ResultSet 并行性

1）、ResultSet 对象的并行性决定了它支持更新的级别，目前 JDBC 中支持两个级别
- 1、
  
  CONCUR_READ_ONLY
  
  ：只能从结果中读取数据，不可修改
- 2、
  
  CONCUR_UPDATABLE
  
  ： ResultSet 对象可以执行数据库的新增、修改、和移除。

3、ResultSet 可保持性

1）、

HOLD_CURSORS_OVER_COMMIT

：调用 commit() 方法时，不关闭当前事务创建的 ResultSet 对象
2）、

CLOSE_CURSORS_AT_COMMIT

：调用 commit() 方法时，关闭当前事务创建的 ResultSet 对象，某些场景可以提升性能
3）、默认配置取决于具体的驱动实现，可通过 DatabaseMetaData 接口的 getResultSetHoldability() 获取JDBC 的默认可保持性

4、ResultSet 属性配置

// 获取Connection对象
Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis","sa", "");
Statement stmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY, 
                                      ResultSet.CONCUR_READ_ONLY, 
                                      ResultSet.HOLD_CURSORS_OVER_COMMIT);

5、ResultSet 游标移动与修改 ResultSet 对象

1）、对不同的配置有不同的操作方式
2）、游标移动操作方法：next(), last(), relative() 等
3）、配置CONCUR_UPDATABLE，可通过修改 ResultSet 对象，同步修改数据库

Statement st = con.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE,ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);
ResultSet rs = st.executeQuery("SELECT * FROM user where name = '" + name + "'");
rs.updateString("password",password);
rs.updateRow();

6、关闭 ResultSet 对象

1）、ResultSet 的 close()
2）、相关联的 Statement 对象重复执行
3）、创建 ResultSet 对象的 Statement 或者 Connection 对象显式关闭
4）、CLOSE_CURSORS_AT_COMMIT 提交事务后

六、DataBaseMetaData 详解

DataBaseMetaData 接口的方法可分为以下几类

1、获取数据源信息
2、确定数据源是否支持某一特性
3、获取数据源的限制
4、确定数据源包含哪些 SQL 对象以及这些对象的属性
5、获取数据源对事务的支持

1、创建 DataBaseMetaData 对象以及获取数据源基本信息

package com.blog4java.jdbc;

import com.blog4java.common.IOUtils;
import org.junit.Test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.DriverManager;

/**
 * 获取数据库基本信息
 */
public class Example08 {

    @Test
    public void testDbMetaData() {
        try {
            Class.forName("org.hsqldb.jdbcDriver");
            // 获取Connection对象
            Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis",
                    "sa", "");
            DatabaseMetaData dmd = conn.getMetaData();
            System.out.println("数据库URL:" + dmd.getURL());
            System.out.println("数据库用户名:" + dmd.getUserName());
            System.out.println("数据库产品名:" + dmd.getDatabaseProductName());
            System.out.println("数据库产品版本:" + dmd.getDatabaseProductVersion());
            System.out.println("驱动主版本:" + dmd.getDriverMajorVersion());
            System.out.println("驱动副版本:" + dmd.getDriverMinorVersion());
            System.out.println("数据库供应商用于schema的首选术语:" + dmd.getSchemaTerm());
            System.out.println("数据库供应商用于catalog的首选术语:" + dmd.getCatalogTerm());
            System.out.println("数据库供应商用于procedure的首选术语:" + dmd.getProcedureTerm());
            System.out.println("null值是否高排序:" + dmd.nullsAreSortedHigh());
            System.out.println("null值是否低排序:" + dmd.nullsAreSortedLow());
            System.out.println("数据库是否将表存储在本地文件中:" + dmd.usesLocalFiles());
            System.out.println("数据库是否为每个表使用一个文件:" + dmd.usesLocalFilePerTable());
            System.out.println("数据库SQL关键字:" + dmd.getSQLKeywords());
            IOUtils.closeQuietly(conn);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2、其他

获取数据源（支持特性、限制、SQL 对象及属性、事务支持），请参考官方文档或代码注释

七、JDBC 事务

1、并发下事务产生的问题

1）、

脏读
- 就是指事务A读到了事务B还没有提交的数据
2）、

不可重复读
- 是指在一个事务内，多次读同一数据，读出来的数据不一致
3）、

幻读
- 一个事务在前后两次查询同一个范围的时候、后一次查询看到了前一次查询未看到的行

2、事务隔离级别

1）、

DEFAULT
- 默认隔离级别，每种数据库支持的事务隔离级别不一样，MySQL，可以使用”
  
  select @@tx_isolation
  
  “来查看默认的事务隔离级别
2）、

READ_UNCOMMITTED
- 可读取到没有被提交的数据，无法解决脏读、不可重复读、幻读中的任何一种
3）、

READ_COMMITED
- 可读取那些已经提交的数据，能够防止脏读，但是无法限制不可重复读和幻读
4）、REPEATABLE_READ
- 读取了一条数据，这个事务不结束，别的事务就不可以改这条记录，可解决脏读、不可重复读，无法解决幻读
5）、

SERLALIZABLE
- 串行化，最高的事务隔离级别，可脏读、不可重复读和幻读，单有性能问题

3、保存点

    @Test
    public void testSavePoint() {
        try {
            Class.forName("org.hsqldb.jdbcDriver");
            // 获取Connection对象
            Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:mem:mybatis",
                    "sa", "");
            String sql1 = "insert into user(create_time, name, password, phone, nick_name) " +
                    "values('2010-10-24 10:20:30','User1','test','18700001111','User1')";
            String sql2 = "insert into user(create_time, name, password, phone, nick_name) " +
                    "values('2010-10-24 10:20:30','User2','test','18700001111','User2')";
            conn.setAutoCommit(false);
            Statement stmt = conn.createStatement();
            stmt.executeUpdate(sql1);
            // 创建保存点
            Savepoint savepoint = conn.setSavepoint("SP1");
            stmt.executeUpdate(sql2);
            // 回滚到保存点
            conn.rollback(savepoint);
            conn.commit();
            ResultSet rs  = conn.createStatement().executeQuery("select * from user ");
            DbUtils.dumpRS(rs);
            IOUtils.closeQuietly(stmt);
            IOUtils.closeQuietly(conn);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

原文链接：https://blog.csdn.net/lxz352907839/article/details/116603575

一、JDBC API简介

1、定义

2、建立数据库连接

3、执行 SQL 语句

4、处理 SQL 执行结果

5、使用 JDBC 操作数据库

二、JDBC API中的类与接口

1、JDBC API 核心类之间的关系

三、Connection 详解

1、JDBC 驱动类型

2、java.sql.Driver 接口

3、Java SPI 机制简介

4、java.sql.DriverAction 接口

5、java.sql.DriverManager

6、java.sql.DataSource 接口

7、使用 JNDI API 增强应用可移植性

8、关闭 Connection 对象

四、Statement 详解

1、java.sql.Statement 接口

2、java.sql.PreparedStatement 接口

3、java.sql.CallableStatement 接口

4、获取自增长的键值

五、ResultSet 详解

1、ResultSet 类型

2、ResultSet 并行性

3、ResultSet 可保持性

4、ResultSet 属性配置

5、ResultSet 游标移动与修改 ResultSet 对象

6、关闭 ResultSet 对象

六、DataBaseMetaData 详解

1、创建 DataBaseMetaData 对象 以及获取数据源基本信息

2、其他

七、JDBC 事务

1、并发下事务产生的问题

2、事务隔离级别

3、保存点

你可能也喜欢

1、创建 DataBaseMetaData 对象以及获取数据源基本信息