老调重弹:JDBC系列 之 <JDBC层次结构和基本构成>
2014-06-12 17:23
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前言
最近在研究Mybatis框架,由于该框架基于JDBC,想要很好地理解和学习Mybatis,必须要对JDBC有较深入的了解。所以便把JDBC 这个东东翻出来,老调重弹,好好总结一番,作为自己的笔记,也是给读者一个参考~~~本篇博文是我的上篇博文老调重弹:JDBC系列 之 <驱动加载原理全面解析> 的续文,主要梳理一下JDBC的层次结构和基本构成。以下是本文的组织内容(用户可以点击上面的目录栏查看):
JDBC的层次结构
总体而言,JDBC包含以下几大角色 : Driver、DriverManager、Connection、Statement、ResultSet。这几大角色之间的层次关系如下图所示:其中,DriverManager 和
Driver 这两个角色已经在我的上一篇文章:老调重弹:JDBC系列 之 <驱动加载原理全面解析>阐述过了,读者可以点击查看。
Connection:Driver 或者 DriverManager根据连接的url 和参数信息创建Connection实例,用来维持和数据库的数据通信,如果没有销毁或者调用close()对象,此对象和数据库的对象会一直保持连接;
Statement:Connection创建Statement对象,表示需要执行的sql语句或者存储过程;
ResultSet: 表示Statement执行完SQL语句后返回的结果集。
基本构成分析
Connection角色
Connection表示与特定数据库的连接,可以获取到数据库的一些信息,这些信息包括:其表信息,应该支持的SQL语法,数据库内有什么存储过程,此链接功能的信息等等。在一般实际使用情况下,我们关注的Connection的功能有以下几点:
1.创建可以执行sql语句或者存储过程的对象statement,用来和数据库进行交互;
比如,以下代码创建了几种不同类型的Statement:
//加载Oracle数据库驱动 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver"); //根据特定的URL,返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); //使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 Connection connection = driver.connect(URL, props); //创建静态的sql语句 Statement 对象来将 SQL 语句发送到数据库。 Statement staticStatement= connection.createStatement(); //创建CallableStatement 对象来调用数据库存储过程。 CallableStatement callableStatement = connection.prepareCall(sqlString); //创建参数化的Statement对象 PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sqlString);
2. 控制sql语句的事务;
Connection默认情况下,对于创建的statement执行的sql语句都是自动提交的,即在statement语句执行完后,自动执行commit操作,将结果影响到物理数据库。为了满足更好地事务控制需求,我们也可以手动地控制事务,手动地对statement 的sql语句执行进行提交(commit)或者回滚(rollback)。
具体事务控制,请关注我的 后续博文老调重弹:JDBC系列
下面通过一个简单的例子演示connection的事务控制:
String sqlString="insert into tableName(column1,column2) values(value1,value2)"; //加载Oracle数据库驱动 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver"); //根据特定的URL,返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); //使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 connection = driver.connect(URL, props); //使用自定义的事务,要设置connection不自动提交 connection.setAutoCommit(false); //创建静态的sql语句 Statement 对象来将 SQL 语句发送到数据库。 Statement staticStatement= connection.createStatement(); try{ //执行插入操作 staticStatement.execute(sqlString); staticStatement.getConnection().commit();//和上面的connection等价,statement只有一个创建自身的connection的引用 }catch(Exception e) { //有异常,则rollback staticStatement.getConnection().rollback(); }
3.获取数据库连接的元数据,即数据库的整体综合信息。
连接的数据库整体信息被封装在了一个 DatabaseMetaData类型的对象上,可以通过以下代码获得:
DatabaseMetaData databaseMetaData = connection.getMetaData();具体DatabaseMetaData内包含了什么信息,请查看 JDK 的API对DatabaseMetaData的描述。
Statement角色
Statement 的功能在于根据传入的sql语句,将传入sql经过整理组合成数据库能够识别的sql语句(对于静态的sql语句,不需要整理组合;而对于预编译sql语句和批量语句,则需要整理),然后传递sql请求,之后会得到返回的结果。对于查询sql,结果会以ResultSet的形式返回。SQL语句可以分为增删改查(CRUD,Create,Read,Update,Delete)四种形式,JDBC 从对数据更新与否的角度上看,将上面的四种形式分为两类:查询类别和更新类别。即:
查询类别:select 语句
更新类别:Insert 、update、delete语句
对应地,Statement执行sql的几种形式:
1. 对sql语句类型不进行区分,执行sql语句的方法
statement提供了execute(String sql)方法支持此种形式,定义如下:
boolean | execute(String sql) 执行给定的 SQL 语句,该语句可能返回多个结果。 |
如果是执行的更新类的sql语句如 update,delete,insert语句,此方法会返回false,自己调用statement.getUpdateCount() 返回sql语句影响的行数。
2. 对查询类型的sql语句的执行方法
statement提供了executeQuery(String sql)方法支持此形式,定义如下:
ResultSet | executeQuery(String sql) 执行给定的 SQL 语句,该语句返回单个 ResultSet对象。 |
statement提供了executeQuery(String sql)方法支持此形式,定义如下:
int | executeUpdate(String sql) 执行给定 SQL 语句,该语句可能为 INSERT、 UPDATE或 DELETE语句,或者不返回任何内容的 SQL 语句(如 SQL DDL 语句)。 |
有时候需要将一些sql语句一起提交给数据库,批量执行,statement提供了一些方法,对批量sql的支持:
void | addBatch(String sql) 将给定的 SQL 命令添加到此 Statement对象的当前命令列表中。 |
int[] | executeBatch() 将一批命令提交给数据库来执行,如果全部命令执行成功,则返回更新计数组成的数组。 |
老调重弹:JDBC系列 中继续讨论。
ResultSet角色
当Statement查询sql执行后,会得到ResultSet对象,ResultSet对象是sql语句查询的结果,作为数据库结果的映射,其映射关系如下图所示。ResultSet对从数据库返回的结果进行了封装,使用迭代器的模式逐条取出结果集中的记录。其遍历结果集的基本形式如下:while(resultSet.next())
{
//传入列明或者列索引获取记录中对应列的值
resultSet.getXXX(param);
}
ResultSet游标的移动和定位
Resultset 提供了很多游标定位的方法,部分方法已经在下面列出:
boolean | absolute(int row) 将光标移动到此 ResultSet对象的给定行编号。 |
void | afterLast() 将光标移动到此 ResultSet对象的末尾,正好位于最后一行之后。 |
void | beforeFirst() 将光标移动到此 ResultSet对象的开头,正好位于第一行之前。 |
boolean | first() 将光标移动到此 ResultSet对象的第一行。 |
int | getRow() 获取当前行编号。 |
boolean | isAfterLast() 获取光标是否位于此 ResultSet对象的最后一行之后。 |
boolean | isBeforeFirst() 获取光标是否位于此 ResultSet对象的第一行之前。 |
boolean | isFirst() 获取光标是否位于此 ResultSet对象的第一行。 |
boolean | isLast() 获取光标是否位于此 ResultSet对象的最后一行。 |
boolean | last() 将光标移动到此 ResultSet对象的最后一行。 |
boolean | next() 将光标从当前位置向前移一行。 |
boolean | previous() 将光标移动到此 ResultSet对象的上一行。 |
boolean | relative(int rows) 按相对行数(或正或负)移动光标。 |
元信息是指关于
ResultSet对象中列的类型和属性信息的对象。可以通过以下方法获取:
ResultSetMetaData | getMetaData() 获取此 ResultSet对象的列的编号、类型和属性。 |
JDBC中定义了数据库中的数据类型和java数据类型的映射,用于数据库和Java数据类型之间的转换。在使用ResultSet去记录中的某一列值的时候,用户要根据数据库对应列的数据类型地应的java数据类型,否则的话有可能抛出异常。下图定义了数据库和Java类型之间的映射:
SQL | JDBC/Java | setXXX | updateXXX |
---|---|---|---|
VARCHAR | java.lang.String | setString | updateString |
CHAR | java.lang.String | setString | updateString |
LONGVARCHAR | java.lang.String | setString | updateString |
BIT | boolean | setBoolean | updateBoolean |
NUMERIC | java.math.BigDecimal | setBigDecimal | updateBigDecimal |
TINYINT | byte | setByte | updateByte |
SMALLINT | short | setShort | updateShort |
INTEGER | int | setInt | updateInt |
BIGINT | long | setLong | updateLong |
REAL | float | setFloat | updateFloat |
FLOAT | float | setFloat | updateFloat |
DOUBLE | double | setDouble | updateDouble |
VARBINARY | byte[ ] | setBytes | updateBytes |
BINARY | byte[ ] | setBytes | updateBytes |
DATE | java.sql.Date | setDate | updateDate |
TIME | java.sql.Time | setTime | updateTime |
TIMESTAMP | java.sql.Timestamp | setTimestamp | updateTimestamp |
CLOB | java.sql.Clob | setClob | updateClob |
BLOB | java.sql.Blob | setBlob | updateBlob |
ARRAY | java.sql.Array | setARRAY | updateARRAY |
REF | java.sql.Ref | SetRef | updateRef |
STRUCT | java.sql.Struct | SetStruct | updateStruct |
JDBC工作的基本流程
一个基本的JDBC工作流程,分为以下几步:1.加载特定数据库驱动器实现类,并注册驱动器(Driver会注册到DriverManager中);
2. 根据特定的URL,返回可以接受此URL的数据库驱动对象Driver;
3.使用数据库驱动 Driver 创建数据库连接Connection会话;
4. 使用 Connection对象创建 用于操作sql的Statement对象;
5. statement对象 .执行 sql语句,返回结果ResultSet 对象;
6. 处理ResultSet中的结果;
7. 关闭连接,释放资源。
以下是一个简单的案例:
public class DBConnection { static final String URL = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe"; static final String USER_NAME ="louluan"; static final String PASSWORD = "123456"; public static void main(String[] args) { connectionTest(); } public static void connectionTest(){ Connection connection = null; Statement statement = null; ResultSet resultSet = null; try { //1.加载类,并注册驱动器(Driver会注册到DriverManager中) //加载Oracle数据库驱动 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance(); //2.根据特定的URL,返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); Properties props = new Properties(); props.put("user", USER_NAME); props.put("password", PASSWORD); //3.使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 connection = driver.connect(URL, props); //4.获得Statement对象 statement = connection.createStatement(); //5.执行 sql语句,返回结果 resultSet = statement.executeQuery("select * from hr.employees"); //6.处理结果,取出数据 while(resultSet.next()) { System.out.println(resultSet.getString(2)); } //7.关闭链接,释放资源 } catch (ClassNotFoundException e) { System.out.println("加载Oracle类失败!"); e.printStackTrace(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } catch (InstantiationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }finally{ //使用完成后管理链接,释放资源,释放顺序应该是: ResultSet ->Statement ->Connection try { resultSet.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { statement.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { connection.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } } }
JDBC工作时序图
上述几个对象之间:DriverManager或者Driver创建Connection、Connection创建Statement、Statement又获得ResultSet,它们之间的交互序列图如下所示:-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
以上是本文 老调重弹:JDBC系列 之 <JDBC层次结构和基本构成> 的全部内容,以上是自己心得,并非权威,如有不妥或者此错误之处,欢迎读者批评和斧正! 欢迎关注我的下一篇博文: 老调重弹:JDBC系列 之 <JDBC 事务>
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