Java数据库连接—JDBC(JDBC详解、JDBC控制事务、C3P0连接池、Druid连接池、Spring JDBC-JDBC Template)
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1、JDBC
①JDBC概念和本质
JDBC（Java DataBase Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。JDBC提供了一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发人员能够编写数据库应用程序。
JDBC本质其实是官方（Sun公司）定义的一套操作所有关系型数据库的规则，即接口。各个数据库厂商去实现这套借口，提供数据库驱动jar包，我们可以使用这套接口（JDBC）编程，真正执行的代码是驱动jar包中的实现类。
②下载地址
方式一：进入 https://dev.mysql.com/downloads/connector/j/ 后选择 Platform Independent ，点击下载即可；或者进https://mvnrepository.com/ 选择对应的版本下载也可以
方式二：进入MySQL官网 >>> 点击DOWNLOADS >>> 点击Community >>> 点击MySQL Connectors >>> 点击Connector/J >>> 选择 Platform Independent >>> 下载即可
MySQL Connector/J 8.0以前的版本的类名是com.mysql.jdbc.Driver
MySQL Connector/J 8.0开始类名更改为com.mysql.cj.jdbc.Driver
③初步测试使用(下面该例子只为给初次使用JDBC的入门一下)
步骤：
1.导入驱动jar包
在Intellij IDEA新建一个Project后再新建一个Module，在该Module下新建一个lib目录，然后将 “mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar” 复制进去，然后右键lib目录右键 Add as Library
2.注册驱动
新建一个Package，再新建一个Class，在main函数中写入如下代码：
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
以上代码为注册驱动，注意需要处理异常
3.获取数据库连接对象Connection
Connection connection = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql://localhost:3306/hh”,“root”,“root”);
以上代码中，hh 为数据库名字，第一个root为MySQL登录账号，第二个root为MySQL登录账号的密码
4.定义sql
String sql = “UPDATE employees SET achievement = 100”;
以上代码中，我将我电脑的的hh数据库中的employees的achievement字段都修改为 100
5.获取执行SQL语句的对象Statement
Statement statement = connection.createStatement();
6.执行SQL，接受返回结果
int i = statement.executeUpdate(sql);
7.处理结果
System.out.println(i);
8.释放资源
statement.close();
connection.close();
9.结果
数据库的数据修改成功
完整代码如下图所示：
④JDBC各个类详解
DriverManager—JDBC驱动程序管理对象
功能
1、注册驱动：告诉程序该使用哪一个数据库驱动jar
static void registerDriver(Driver driver) 向 DriverManager 注册给定驱动程序
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
在com.mysql.jdbc.Driver源码中可以看到如下一段静态代码块：
static {
try {
DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException var1) {
throw new RuntimeException(“Can’t register driver!”);
}
}
注意：MySQL5之后的驱动jar包中META-INF/services/java.sql.Driver中的代码会自动帮你注册驱动，从而你可以省略Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”)
2、获取数据库连接
static Connection getConnection(String url, String user, String password) 试图建立到给定数据库 URL 的连接
url：数据库url（语法：jdbc:mysql://IP地址或者域名:端口号/数据库名称）如果连接的是本地MySQL服务器且端口为3306，则url可以简写jdbc:mysql:///数据库名
Connection—数据库连接对象
功能
1、获取 执行SQL 的对象
Statement createStatement() 创建一个 Statement 对象来将 SQL 语句发送到数据库
PreparedStatement prepareStatement(String sql) 创建一个 PreparedStatement 对象来将参数化的 SQL 语句发送到数据库
2、管理事务
开启事务： void setAutoCommit(boolean autoCommit) autoCommit - 为 true 表示启用自动提交模式；为 false 表示禁用自动提交模式
提交事务： void commit() 使所有上一次提交/回滚后进行的更改成为持久更改，并释放此 Connection 对象当前持有的所有数据库锁
回滚事务： void rollback() 取消在当前事务中进行的所有更改，并释放此 Connection 对象当前持有的所有数据库锁
Statement—执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象
执行SQL方法
boolean execute(String sql) 执行给定的 SQL 语句，该语句可能返回多个结果，如果第一个结果为 ResultSet 对象，则返回 true；如果其为更新计数或者不存在任何结果，则返回 false
int executeUpdate(String sql) 执行的SQL语句可能为DML语句(INSERT、UPDATE 或 DELETE),还有不返回任何内容的 SQL 语句（DDL 语句）
(1) 对于SQL数据操作语言 (DML) 语句,返回行计数 (2) 对于DDL之类的语句,返回0(通过返回值可以判断DML语句是否执行成功，返回值>0则成功)
ResultSet executeQuery(String sql) 执行给定的 SQL 语句,通常为静态DQL(SELECT)语句，该语句返回单个 ResultSet 对象
将“③初步测试使用”的例子改进一下，代码如下：
项目工程图和执行结果图如下：
ResultSet—结果集对象，封装查询的结果
boolean next() :将光标从当前位置向接下来的方向移一行 ;如果新的当前行有效，则返回 true；如果不存在下一行，则返回 false。配合while循环来获取数据
getXxx(int columnIndex):获取每列结果(Xxx代表每列的数据类型);该方法接收的参数为int类型，代表要获取列的编号，列的标号从左往右是从1开始计数
getXxx(String columnLabel):获取每列结果(Xxx代表每列的数据类型);该方法接收的参数为String类型，表示数据库中列的名称
使用以上两种getXxx方式int参数或String参数都可以达到同样的效果
例如下图查询例子：
查询结果如下图：
PreparedStatement—预编译的 SQL 语句的对象
SQL注入：通过把SQL命令插入到Web表单提交或输入域名或页面请求的查询字符串，最终达到欺骗服务器执行恶意的SQL命令
例如：利用的就是AND和OR的运算规则，从而造成后台脚本逻辑性错误
那么我使用 ‘xxx’ or ‘a’=‘a’ 来做用户名密码的话，那么查询就变成：
SELECT * FROM adminbate WHERE user=‘xxx’ AND password=‘xxx’ OR ‘a’=‘a’ >>> WHERE条件就变成了true
上述SQL注入问题可以通过PreparedStatement对象来解决，该对象使用预编译的SQL，即参数使用 ? 作为占位符 而不是靠拼接
获取SQL语句的对象和 上面写的例子中不同，通过
Connection的方法PreparedStatement prepareStatement(String sql) 创建一个 PreparedStatement 对象来将参数化的 SQL 语句发送到数据库
void setXxx(int parameterIndex, Xxx x) 将指定参数设置为给定输入流。Xxx代表的是类型；其中parameterIndex表示?的位置，从1开始计数；x代表的是?参数值
reparedStatement可以在传入sql后，执行语句前，给参数赋值，避免了因普通的拼接sql字符串语句所带来的安全问题，而且准备sql和执行sql是在两个语句里面完成的，也提高了语句执行的效率 比如单引号会给你加一个转义，加个斜杠。上面的sql语句在数据库里执行就是这样
SELECT * FROM adminbate WHERE user=‘xxx’ AND password=’‘xxx’ OR ‘a’=‘a’ ’
开发都是使用 PreparedStatement 来执行增删改查操作，因为 1、安全 2、效率高
⑤JDBC控制事务
数据库事务（简称：事务）是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成；多个执行步骤在一起，要么同时成功，要么同时失败
Connection对象管理事务操作
1、开始事务 void setAutoCommit(boolean autoCommit) 将此连接的自动提交模式设置为给定状态 ，autoCommit - 为 true 表示启用自动提交模式；为 false 表示禁用自动提交模式（在执行SQL语句之前开始事务）
2、提交事务 void commit() 使所有上一次提交/回滚后进行的更改成为持久更改，并释放此 Connection 对象当前持有的所有数据库锁 （当所有事务中的SQL执行完就提交事务）
3、回滚事务 void rollback() 取消在当前事务中进行的所有更改，并释放此 Connection 对象当前持有的所有数据库锁 （可以在catch中回滚事务）
JDBC事务案例（核心代码）：
捕获异常的时候，尽量捕获范围比较大的，比如上图例子中的Exception，因为在发生任何异常情况下都得事务回滚
⑥数据库连接池
数据库连接池
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，而不是再重新建立一个；释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。这项技术能明显提高对数据库操作的性能。
javax.sql接口 DataSource（注意是javax包下的；DataSource 接口由驱动程序供应商实现）
获取连接
Connection getConnection() 尝试建立与此 DataSource 对象所表示的数据源的连接。返回：到数据源的连接
归还连接
如果连接对象Connection是从连接池中获取的，那么调用Connection.close()方法，则不会关闭连接，而是归还到连接池中
C3P0：
C3P0是一个开源的JDBC连接池，它实现了数据源和JNDI绑定，支持JDBC3规范和JDBC2的标准扩展。目前使用它的开源项目有Hibernate，Spring等。
下载：
1、进入 https://www.mchange.com/projects/c3p0/ C3P0官网（或者直接进 https://mvnrepository.com/ maven仓库选择对应的版本下载也可以）
2、点击 “ c3p0’s site on SourceForge ”
3、选择版本后点击 “Download”
使用方式：
1、导入 c3p0-0.9.5.2-sources.jar 和 mchange-commons-java-0.2.11-sources.jar 两个jar包（当然记得要导入mysql-connector-java-x.x.xx-bin.jar）
2、定义配置文件名称 c3p0.properties 或者 c3p0-config.xml ，路径默认在项目类路径下，直接将文件放在src目录下即可，其中页面有个 “via an XML configuration file”，然后可以根据官网提供的模板复制配置。
c3p0-config.xml 简单配置案例：
3、创建核心对象，数据库连接对象ComboPooledDateSource（com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource，可以在源码中看到一步一步继承或者实现，但是最终是实现 javax.sql.DataSource）
4、获取连接:getConnection
下面该图只是简单示例创建C3P0的方法：
Druid（德鲁伊）：
阿里巴巴开源平台上一个数据库连接池实现结合了C3P0、DBCP、PROXOOL等DB池的优点，同时加入了日志监控，可以很好的监控DB池连接和SQL的执行情况，可以说是针对监控而生的DB连接池(据说是全球最好的连接池技术之一)。
下载：
可以进这个网址 http://repo1.maven.org/maven2/com/alibaba/druid/ 选择对应的版本下下载或者进 https://mvnrepository.com/ 选择对应的版本下载
使用方式：
1、导入druid-1.1.9.jar （当然记得要导入mysql-connector-java-x.x.xx-bin.jar）
2、定义配置文件，properties文件的形式，可以命名为任意名字，同时也可以放在任意目录下，一般叫druid.properties
配置参数如下图所示：
3、加载配置文件
4、获取数据库连接池对象：通过工厂类 DruidDataSourceFactory
5、获取连接：getConnection
创建Druid连接池小案例：
Spring JDBC :JDBC Template
Spring JDBC 是spring 官方提供的一个持久层框架，对jdbc进行了抽象和封装，消除了重复冗余的jdbc重复性的代码，使操作数据库变的更简单。
下载
进入maven仓库 https://mvnrepository.com/ 后，下载 1、spring-tx-5.1.5.RELEASE 2、spring-jdbc-5.1.5.RELEASE.jar 3、spring-core-5.1.5.RELEASE.jar 4、spring-beans-5.1.5.RELEASE.jar 5、commons-logging-1.2.jar （当然你也可以下载其他版本号的这些jar包）
使用方式：
1、导入jar包（除了上面五个jar包外还有数据库连接池jar包和数据库连接的jar包）
2、创建JdbcTemplate对象，依赖于数据源DataSource
new JdbcTemplate(dataSource)
3、调用JdbcTemplate的方法来完成CRUD操作
update():执行DML语句或者DDL语句；增删改语句
queryForMap():查询结果后将结果集封装为map集合（字段列名为key，值为value；并且该方法返回的结果集长度只能为1）
queryForList():查询结果后将结果集封装为list集合（将每一条记录封装为map集合，再将map集合封装到list集合中，可以查询多条）
query():查询结果，将结果封装为JavaBean对象（query参数 RowMapper，一般使用BeanPropertyRowMapper实现类。可以完成数据到JavaBean的自动封装，new BeanPropertyRowMapper<类型>(类型.class)）
queryForObject():查询结果，将结果封装为对象（一般用于聚合函数的查询）
利用JdbcTemplate和Druid连接池执行更改数据库数据的例子（增删改操作和此例子写法相似）：
利用JdbcTemplate和Druid连接池执行查询数据库数据的例子（queryForMap()方法）：
利用JdbcTemplate和Druid连接池执行查询数据库数据的例子（queryForList()方法）：
利用JdbcTemplate和Druid连接池执行查询数据库数据的例子（queryForObject()方法）：
