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标题: JDBC 技术 | Java毗连MySQL数据库（四万字零底子保姆级超全详解） [打印本页]

作者: 曂沅仴駦 时间: 2024-6-22 12:56
标题: JDBC 技术 | Java毗连MySQL数据库（四万字零底子保姆级超全详解）
前言

管他啥是啥，看就完了！假如觉得博主写的不错，可以点赞关注支持一下博主哦！有什么地方存在不足或者错误的，烦请各位大佬在批评区指正。万分感谢！！
本文团结了韩顺平零底子学java，黑马步伐员零底子学 JavaWeb，等多个视频的相关知识内容整理而来。花费了许多许多的时间，大家有爱好也可以团结视频一起xi
一. JDBC概述

在开发中我们利用的是 Java语言，那么势必要通过 Java语言操作数据库中的数据。这就是接下来要学习的 JDBC 技术。
1. JDBC 概念

JDBC 就是利用 Java语言操作关系型数据库的一套API。全称： Java DataBase Connectivity ，Java 数据库毗连。

我们开发的同一套Java代码是无法操作差别的关系型数据库的，因为每一个关系型数据库的底层实现细节都不一样。假如这样，问题就很大了，在公司中可以在开发阶段利用的是MySQL数据库，而上线时公司终极选用 Oracle数据库，这就导致我们需要对代码进行大量修改，这显然并不是我们想看到的。
所以我们想要做到的就是，同一套Java代码可以操作差别的关系型数据库，而此时sun公司就订定了一套标准接口JDBC，JDBC 中定义了所有操作关系型数据库的规则。
众所周知，接口是无法直接利用的，因此就需要自定义类去实现接口，而这些自定义的实现类就由各个关系型数据库的厂商提供（我们也将这些实现类称为：驱动）。
2. JDBC 本质

JDBC 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。
各个数据库的厂商去实现这套接口，并给我们提供了数据库驱动（jar 包）。
于是我们便可以利用这套接口JDBC进行编程，而真正实行的代码是驱动（jar 包）中的实现类。
3. JDBC 的好处

各数据库厂商都利用了雷同的接口，因此我们的Java 代码不需要针对差别数据库分别开发。
我们可随时更换利用的数据库，而访问数据库的 Java代码基本不变。
以后我们编写操作数据库的代码时，只需要面向 JDBC（接口），需要操作哪个关系型数据库就导入该数据库的驱动（jar 包）即可。比如，我们想要操作 MySQL数据库，只需要在项目中导入MySQL数据库的驱动（jar 包）。如下图就是MySQL驱动包：

二. JDBC 快速入门

先来看看通过Java 操作MySQL数据库的流程：

第一步：编写Java步伐代码。
  第二步：Java步伐将要实行的SQL语句发送到 MySQL服务端。
  第三步：MySQL服务端接收到SQL语句并实行该SQL语句（在实行语句前还会查抄和编译SQL 语句）。
  第四步：将SQL语句实行的效果返回给 Java步伐。
  1. 编写Java 步伐步骤

第一步，创建一个 project，并导入MySQL 驱动 jar包。

第二步，注册驱动

Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

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第三步，获取数据库毗连
Java代码需要发送SQL语句给MySQL服务端，就需要先与服务端创建毗连。

// 定义需要连接的数据库信息
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/hsp_db02?serverTimezone=UTC";
// 连接数据库的用户名和密码
String username = "root";
String password = "1234";
// 根据上面提供的数据库信息，获取对应数据库的一个连接对象
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);

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url 中各个属性寄义如下：

(1) jdbc:mysql：规定表现协议，通过 JDBC 的方式毗连 MySQL数据库。
(2) localhost：表现主机，也可以是 ip地址
(3) 3306：表现mysql 监听的端口
(4) hsp_db02：表现毗连到 MySQL 中的的哪个数据库
(5) ?：厥背面是键值对，可以有多个键值对（用&毗连），提供差别的功能。

补充：MySQL 的毗连本质是 socket 毗连。可以不用理会本句话。
第四步，定义SQL语句

String sql = "update …";

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第五步，获取实行SQL语句的对象
实行SQL语句需要一个SQL实行对象，而这个实行对象就是Statement对象

// 通过上面得到的数据库连接对象conn，创建一个 SQL执行对象 Statement
Statement stmt = conn.createStatement();

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第六步，实行SQL语句。

// 调用Statement 对象的executeUpdate() 方法，执行SQL 语句
stmt.executeUpdate(sql);

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第七步，处理返回效果
实行SQL 语句后，会返回一个效果，我们可以获取该效果，并根据详细的业务需求对其进行各种操作。
第八步，开释数据库毗连资源

// 释放数据库的Statement对象和Connection对象
stmt.close();
conn.close();

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2. 在IDEA 中的操作流程

1. 创建一个新的 project

2. 定义 project 的名称，并指定其存储位置

3. 对 project 进行设置，设置其 JDK版本、编译版本

4. 在project 中创建一个新模块module，并指定模块的名称及存储位置

5. 在 module 中导入MySQL 数据库的驱动（jar 包）
将MySQL 的驱动放在 module下的lib目次（随意命名，常用）下，并将该驱动添加为库文件

6. 在添加驱动为库文件的时间，有如下三个选项

Global Library ：全局有效
Project Library : 项目有效
Module Library：模块有效

此处我们选择全局有效，如下图：

7. 在src目次下创建一个测试类

这样我们就在IDEA 开发工具中乐成创建一个可以利用 JDBC 毗连MySQL 数据库的项目了。
3. 正式编写 Java步伐

1. 直接在步伐中指定毗连数据库的所有参数，代码如下：

/** * JDBC快速入门 */public class JDBCDemo { public static void main(String[] args) throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 发起写上，不写也不会报错 // 2. 获取数据库毗连 String url = "jdbc:mysql:///localhost:3306/db1"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3. 定义sql String sql = "update account set money = 2000 where id = 1"; // 4. 获取实行sql的对象 Statement Statement stmt = conn.createStatement(); // 5. 实行sql，返回实行的效果，用 count变量接收 int count = stmt.executeUpdate(sql);// 方法返回表中受影响的行数 // 6. 处理效果 System.out.println(count); // 7. 开释资源 stmt.close(); conn.close(); }}

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  补充：我们还可以利用配置文件来加载毗连数据库的参数信息。
  1.我们只需要将数据库信息另外保存在一个properties配置文件中，然后在Java 步伐代码中加载该配置文件即可毗连数据库。
  2.若之后我们需要更改毗连数据库的信息，只需要修改配置文件中的内容即可，而无需修改Java步伐中的代码。如下：

properties配置文件如下：

user=root
password=1234
url=jdbc:mysql://localhost:3306/db1?rewriteBatchedStatements=true
driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

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Java 步伐如下：

@Test
public void JDBCDemo() throws IOException, ClassNotFoundException, SQLException {
// 1.通过Properties 对象获取配置文件的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties"));
// 2.获取连接数据库的相关参数信息
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
String driver = properties.getProperty("driver");
String url = properties.getProperty("url");
// 3.注册驱动
Class.forName(driver);// 建议写上
// 4.获取数据库连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
// 5.输出连接
System.out.println("通过配置文件方式连接" + connection);
}

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三. JDBC API详解

1. DriverManager 类

DriverManager（驱动管理类）作用：
1. 注册驱动

static void registerDriver(Driver driver) // 使用DriverManager注册给定的驱动程序

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registerDriver()方法是用于注册驱动的，但是我们上面做的入门案例中注册驱动步骤并不是这样写的。而是如下实现：

Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

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我们查询MySQL提供的Driver类，看它是怎样实现的，源码如下：

可以发现，在 Driver类中的静态代码块中已经实行 DriverManager 类中的 registerDriver() 方法进行驱动的注册了，那么我们只需要加载 Driver 类，DriverManager 类中的静态代码块就会实行。而语句Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

就可以加载 Driver 类。
提示：

MySQL 5之后的驱动包，可以省略注册驱动的步骤
它会自动加载jar包中META-INF/services/Java.sql.Driver文件中的驱动类

2. 获取数据库毗连

static Connection getConnection(String url, String user, String password) // 尝试建立与给定数据库 url的连接

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方法中的参数阐明如下：

url ：毗连路径

语法：jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称?参数键值对1&参数键值对2…
示例：jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1?useSSL=false

假如毗连的是本机 mysql服务器，而且mysql服务默认端口是3306，则 url 可以简写为：jdbc:mysql:///数据库名称?参数键值对
配置 useSSL=false 键值对，表现禁用安全毗连方式，解决利用数据库时出现的告诫提示。

user ：用户名
password ：密码

2. Connection 接口

Connection（数据库毗连对象）接口作用：

获取实行 SQL语句的对象（有三种）
管理事务（该部门放在背面专门讲解）

2.1 获取实行SQL语句的对象

1. 第一种：平凡实行 SQL 语句的对象 Statement
入门案例中就是通过下面方法获取的实行对象。

Statement stmt = connection.createStatement();

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2. 第二种：可以预编译SQL语句并实行 SQL语句的对象 PreparedStatement，还可以防止SQL注入漏洞
通过下面方式获取的SQL语句实行对象 PreparedStatement 是我们下面会重点进行讲解的，它可以预编译SQL语句，还可以预防SQL注入漏洞。方法如下（这里先有个印象）：

String sql = "...";
PreparedStatement pstmt = connecttion.prepareStatement(sql);

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3. 第三种：实行存储过程的对象
通过下面方式获取的 CallableStatement 实行对象是用来实行存储过程的，而存储过程在MySQL中不常用，所以这个我们将不进行讲解。

String sql = "...";
CallableStatement cstmp = connection.prepareCall(sql);

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3 .ResultSet 类

3.1 概述

ResultSet（效果集对象）类作用：封装了 DQL 查询语句查询返回的效果。
我们实行了 DQL 语句后就会返回该对象，对应实行 DQL 语句的方法如下：

public ResultSet executeQuery(String sql) //执行DQL 语句，返回 ResultSet 对象

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我们需要从 ResultSet 对象中获取我们想要的数据，而ResultSet 对象也给我们提供了操作查询效果数据的方法，如下：
方法1：boolean next() {}

将光标从当前位置向下移动一行
判断当前行是否为有效行

方法返回值阐明：

true ：有效行，当前行有数据
false ：无效行，当前行没有数据

方法2：xxx getXxx(参数)：获取字段的数据

Xxx : 数据类型；如： int getInt(参数) ；String getString(参数)
方法中的参数：
- int 类型的参数：字段的编号，从1开始
- String 类型的参数：字段的名称

如下图为实行DQL语句后返回的查询效果：

一开始光标指定于第一行前，如图所示赤色箭头指向于表头行。当我们调用了 next() 方法后，光标就下移指向第一行记录，方法返回效果为 true，此时就可以通过 getInt("id") 获取当前行 id 字段的值，也可以通过 getString("id") 获取id字段的值。假如想获取下一行记录中的数据，则继续调用 next() 方法即可，以此类推。
3.2 代码实现利用ResultSet 对象

/** * 实行 DQL语句 */@Testpublic void testResultSet() throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3. 定义sql String sql = "select * from account"; // 4. 获取statement对象 Statement stmt = conn.createStatement(); // 5. 实行sql，获取到ResultSet 效果集对象 ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql); // 6. 处理效果集，利用 while 遍历 rs中的所有记录 /* 获取字段的值有两种方式，第一种是通过传入字段的序号，如下：*/ // 6.1 光标向下移动一行，而且判断当前行是否有数据 while (rs.next()){ // 6.2 根据字段序号获取数据 getXxx() int id = rs.getInt(1); String name = rs.getString(2); double money = rs.getDouble(3); System.out.println(id); System.out.println(name); System.out.println(money); System.out.println("--------------"); } /*第二种获取字段的值的方法是通过传入字段名，如下：*/ // 6.1 光标向下移动一行，而且判断当前行是否有数据 while (rs.next()){ // 6.2 根据字段名获取数据 getXxx() int id = rs.getInt("id"); String name = rs.getString("name"); double money = rs.getDouble("money"); System.out.println(id); System.out.println(name); System.out.println(money); System.out.println("--------------"); } // 7. 开释资源 rs.close(); stmt.close(); conn.close();}

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4. Statement 接口

4.1 概述

Statement 对象的作用就是用来实行 SQL语句。而针对差别类型的 SQL语句利用的方法也不一样。
1. 实行DDL、DML语句

int executeUpdate(String sql) // 执行给定的sql语句，这可能是 INSERT, UPDATE, 或DELETE 语句，或者不返回任何内容，如 DDL语句。

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2. 实行DQL语句（查询语句）

ReseltSet execueteQuery(String sql) // 执行给定的 sql语句，该语句返回单个 ResultSet 对象。

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4.2 代码实现

1. Statement 对象实行DML语句：

/** * 实行DML语句 */@Testpublic void testDML() throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3. 定义sql String sql = "update account set money = 3000 where id = 1"; // 4. 获取实行sql的对象 Statement Statement stmt = conn.createStatement(); // 5. 实行sql int count = stmt.executeUpdate(sql);// 实行完DML语句，返回受影响的行数 // 6. 处理效果 if(count > 0){ System.out.println("修改乐成~"); }else{ System.out.println("修改失败~"); } // 7. 开释资源 stmt.close(); conn.close();}

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2. Statement 对象实行DDL语句：

/** * 实行DDL语句 */@Testpublic void testDDL() throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3. 定义sql String sql = "drop database db2"; // 4. 获取实行sql的对象 Statement Statement stmt = conn.createStatement(); // 5. 实行sql int count = stmt.executeUpdate(sql);// 实行完DDL语句，大概是 0 // 6. 处理效果 System.out.println(count); // 7. 开释资源 stmt.close(); conn.close();}

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留意：以后开发很少利用 Java代码操作DDL语句
4.3 Statement 对象应用案例

需求：查询 account账户表数据，封装为 Account对象，而且存储到ArrayList聚集中

代码实现

/** * 查询account 账户表数据，封装为Account对象，而且存储到ArrayList聚集中 * 1. 定义实体类 Account。简朴的定义三个字段id、name、money，此处未提供定义代码 * 2. 查询数据，封装到 Account对象中 * 3. 将Account对象存入ArrayList聚集中 */@Testpublic void testResultSet2() throws Exception { //1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
//2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); //3. 定义sql String sql = "select * from account"; //4. 获取statement对象 Statement stmt = conn.createStatement(); //5. 实行sql,返回查询效果集 ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql); // 创建聚集 List<Account> list = new ArrayList<>(); // 6. 将效果集中的数据存入聚集中 // 6.1 光标向下移动一行，而且判断当前行是否有数据 while (rs.next()){ Account account = new Account(); //6.2 获取数据 getXxx() int id = rs.getInt("id"); String name = rs.getString("name"); double money = rs.getDouble("money"); //6.3 赋值 account.setId(id); account.setName(name); account.setMoney(money); // 6.4 存入聚集 list.add(account); } // 输出聚集数据 System.out.println(list); //7. 开释资源 rs.close(); stmt.close(); conn.close();}

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5. PreparedStatement 接口

PreparedStatement接口的作用：预编译SQL语句并实行SQL语句；预防SQL注入问题。
对上面的作用中SQL注入问题大家肯定不明确。那我们先对 SQL注入问题进行阐明。
5.1 什么是SQL注入

SQL注入是指非法分子通过操作输入的内容，来修改事先定义好的SQL语句，以达到实行代码对服务器进行攻击的方法。
5.2 代码模仿SQL注入问题

SQL注入漏洞场景：假如某个网站的数据库中的用户表中存储了该网站所有用户的用户名和密码，我们在登录某个网页时必须要输入用户表中存在的用户名和密码才气乐成登录。若该网站在对用户表的数据实行SQL 查询的方式和我们上面利用Statement 对象的一样，则会存在SQL注入漏洞，即非网站用户的非法分子可以通过输入某种特别的密码乐成登录该网站。
代码如下：

@Testpublic void testLogin() throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3.假设下面的用户名和密码是非法分子输入的，用户表中不存在该用户 String name = "sjdljfld";// 用户名随便 String pwd = "' or '1' = '1";// 密码要和此处的密码一样（逻辑类似也行） // 定义 SQL语句，这个语句是网站去用户表中查询用户记录的语句 String sql = "select * from tb_user where username = '" + name + "' and password = '" + pwd + "'"; // 4.获取stmt对象 Statement stmt = conn.createStatement(); // 5.实行sql语句 ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql); // 6.判断登录是否乐成，假如rs 中存在数据，即代表能在表中查询到用户记录，则可以登录乐成 if(rs.next()) { System.out.println("登录乐成~"); } else { System.out.println("登录失败~"); } //7. 开释资源 rs.close(); stmt.close(); conn.close();}

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上面控制台输出的效果是 “登岸乐成~”。明显用户表中并不存在非法分子输入的用户名和密码，为什么实行SQL 语句后返回的效果集中竟然会有数据呢？这就是上面所说的 SQL注入漏洞。
SQL注入漏洞的原理：上面代码中终极进行查询的sql 语句是将非法分子输入的用户名和密码拼接后的 sql 语句，拼接后的 sql语句如下：

select * from tb_user where username = 'sjdljfld' and password = '' or '1' = '1';

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从上面语句可以看出，条件 username = 'sjdljfld' and password = '' 无论是否满足，or 背面的条件 '1' = '1' 是始终满足的，因此终极该查询条件是肯定创建的，所以返回的查询效果为 true。按照逻辑，非法分子就可以正常的进行登岸了。而这就是SQL注入漏洞问题。
那么该怎样解决？这里就可以将SQL语句的实行对象 Statement 换成 PreparedStatement 对象。
接下来我们来学习另一个实行SQL语句的对象 PreparedStatement ，该对象可以预防 SQL注入的问题，而且还可以预编译SQL 语句，进步性能。
5.3 PreparedStatement 概述

PreparedStatement 作用：（1）预编译 SQL语句并实行语句；（2）预防 SQL注入问题。
1. 获取 PreparedStatement 对象：

// 定义SQL语句, SQL语句中的参数值，使用占位符？替代
String sql = "select * from user where username = ? and password = ?";
// 通过 Connection 对象获取执行SQL语句的对象 PreparedStatement，并传入对应的SQL语句，此时会对SQL 语句进行预编译
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);

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2. 设置参数值
上面的 sql语句中的参数利用了?进行占位，在正式实行 sql 语句之前肯定要设置这些占位符? 的值。
PreparedStatement对象中的 setXxx(参数1，参数2)方法：给占位符? 赋值。

Xxx：即数据类型。如：setInt (参数1，参数2);
参数1：占位符？的索引编号，从1 开始。
参数2：占位符？对应的值。

  3. 实行SQL语句
executeUpdate(); 实行DDL语句和DML语句
  executeQuery(); 实行DQL查询语句
  留意：调用这两个方法时不需要再传递SQL语句了，是因为在获取 SQL语句实行对象 PreparedStatement时已经对 SQL语句进行预编译了。
5.4 利用 PreparedStatement 改进刚才存在SQL注入漏洞的代码

1. 改进 DQL 查询语句（版本一），代码如下：

@Test
public void testPreparedStatement() throws Exception {
// 1. 注册驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
// 2. 获取连接：如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
String username = "root";
String password = "1234";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
// 假设下面的用户名和密码是不法分子输入的，用户表中不存在该用户
String name = "zhangsan";
String pwd = "' or '1' = '1";
// 3.定义sql语句
String sql = "select * from tb_user where username = ? and password = ?";
// 4.获取执行sql语句的 PreparedStatement 对象，注意此处要传递 sql语句
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
// 5.设置占位符？的值，下面的1和2 分别代表占位符的序号
pstmt.setString(1, name);// 给第一个？赋值 name
pstmt.setString(2, pwd);// 给第二个？赋值 pwd
// 6.执行sql语句，不需要再传入 sql语句了
// 注意：执行DQL查询语句使用 executeQuery()方法；如果执行的是 DML语句(update, insert, delete。。。)，则使用的是 executeUpdate()方法。
// ResultSet resultSet = pstmt.executeQuery(sql); 该语句会报错
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
// 判断登录是否成功
if(rs.next()){
System.out.println("登录成功~");
}else{
System.out.println("登录失败~");
}
//7. 释放资源
rs.close();
pstmt.close();
conn.close();
}

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实行上面语句后，输出效果为 “登录失败~”，乐成解决了SQL注入漏洞。

那么PreparedStatement又是怎样解决该漏洞的？原来它是将特别字符进行了转义，转义后的SQL语句如下：

select * from tb_user where username = 'sjdljfld' and password = '\' or \'1\' = \'1';

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此时实行该语句，则步伐会报错，非法分子不能再非法登录网站了。

2. 实行 DML语句，代码如下：：

/** * 演示PreparedStatement利用 dml语句 */@SuppressWarnings({"all"})public class PreparedStatementDML_ { public static void main(String[] args) throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
//发起写上 // 2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3. 构造SqL语句 // 删除表中记录 String sql = "delete from admin where name = ?"; // 4. 获取实行sql语句的 PreparedStatement 对象，留意此处要传递 sql语句 PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql); // 5. 给占位符 ? 赋值 preparedStatement.setString(1, "zhangsan"); // 6. 实行 dml 语句利用 executeUpdate()方法 int rows = preparedStatement.executeUpdate(); System.out.println(rows > 0 ? "实行乐成" : "实行失败"); // 7. 关闭毗连 preparedStatement.close(); connection.close(); }}

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5.5 PreparedStatement 对象的原理

PreparedStatement对象的好处：

预编译SQL语句，性能更高
防止SQL注入：将敏感字符进行转义

Java代码操作数据库流程如上图所示：

将sql语句发送到MySQL服务器端
MySQL服务端会对SQL语句进行如下操作：
- 查抄SQL语句：查抄SQL语句的语法是否正确。
- 编译SQL语句：将SQL语句编译成可实行的函数。
  查抄SQL和编译SQL花费的时间比实行SQL的时间还要长。假如我们只是重新设置SQL语句中的参数，那么查抄SQL语句和编译SQL语句这两步操作将不需要重复实行。这样就进步了性能。
- 实行SQL语句

接下来我们通过查询日记来看一下PreparedStatement 对象预编译SQL语句的原理。
1. 开启PreparedStatement 对象的预编译功能
在代码中编写数据库的 url 时需要加上以下参数键值对来开启预编译功能。而我们之前根本就没有开启预编译功能，只是解决了SQL注入漏洞。开启预编译功能参数键值对如下：

useServerPrepStmts=true

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2. 配置MySQL实行日记（重启 mysql服务后见效）
在mysql 的配置文件my.ini中添加如下配置：

log-output=FILE
general-log=1
general_log_file="D:\mysql.log"
slow-query-log=1
slow_query_log_file="D:\mysql_slow.log"
long_query_time=2

复制代码

3. Java测试代码如下：

/** * PreparedStatement 预编译SQL语句原理 */@Testpublic void testPreparedStatement2() throws Exception { // 1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 发起写上 //2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 // 在 url 中添加 useServerPrepStmts=true
参数键值对开启预编译功能 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false&useServerPrepStmts=true
"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); // 3.接收用户输入的用户名和密码 String name = "zhangsan"; String pwd = "' or '1' = '1"; // 4.定义sql语句 String sql = "select * from tb_user where username = ? and password = ?"; // 获取 pstmt对象 PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql); // 设置占位符？的值 pstmt.setString(1, name); pstmt.setString(2, pwd); ResultSet rs = null; // 实行sql语句 rs = pstmt.executeQuery(); // 重新设置占位符？的值 pstmt.setString(1, "aaa"); pstmt.setString(2, "bbb"); // 再次实行sql语句 rs = pstmt.executeQuery(); // 判断登录是否乐成 if(rs.next()){ System.out.println("登录乐成~"); }else{ System.out.println("登录失败~"); } //7. 开释资源 rs.close(); pstmt.close(); conn.close();}

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4. 实行SQL语句，查看 D:\mysql.log 日记如下:

上图中第三行中的 Prepare 是对SQL语句进行了预编译。第四行和第五行是实行了两次SQL语句，而第二次实行SQL语句前并没有再对SQL语句进行预编译。由此可以看出PreparedStatement对象可以提前对 SQL语句进行预编译，进步了性能。
5.6 小结

在获取PreparedStatement对象的同时，便会将 sql语句发送给 mysql服务器进行查抄和编译（查抄和编译这些步骤若在实行sql 语句时才进行会很耗时）。
因此在实行sql语句时就不用对其再进行查抄和编译了，速度更快。
假如 sql语句的模板一样，则只需要进行一次查抄和编译，而更改语句的参数多次实行查询时便不再需要进行查抄和编译，这样会大大进步性能。
6. JDBC API 小结

四. 封装 JDBCUtils 工具类

1. JDBCUtils 的封装

在 JDBC 中，获取数据库的毗连和开释资源的操作是常常利用到的，因此可以将毗连数据库和开释资源的操作封装为一个工具类 JDBCUtils，这样会简化我们的代码。
JDBCUtils ：是一个工具类，完成 mysql 的毗连和关闭资源。

/**
* 这是一个工具类，完成与 mysql的连接和关闭资源
*/
public class JDBCUtils {
// 定义相关的属性(4个), 因为只需要一份，因此使用 static
private static String user; //用户名
private static String password; //密码
private static String url; //url
private static String driver; //驱动名
// 在静态代码块初始化
static {
try {
// 从配置文件导入数据库的信息
Properties properties = new Properties();
properties.load(new FileInputStream("src\\mysql.properties"));
// 获取数据库相关的属性值
user = properties.getProperty("user");
password = properties.getProperty("password");
url = properties.getProperty("url");
driver = properties.getProperty("driver");
} catch (IOException e) {
// 在实际开发中，可以这样处理
// 1. 将编译异常转成运行异常
// 2. 调用者，可以选择捕获该异常，也可以选择默认处理该异常，比较方便
throw new RuntimeException(e);
}
}
// 定义一个静态方法用于连接数据库, 返回与数据库的一个连接对象 Connection
public static Connection getConnection() {
try {
return DriverManager.getConnection(url, user, password);
} catch (SQLException e) {
//1. 将编译异常转成运行异常
//2. 调用者，可以选择捕获该异常，也可以选择默认处理该异常，比较方便.
throw new RuntimeException(e);
}
}
// 定义一个静态方法用于关闭数据库相关资源
/*
1. ResultSet 结果集
2. Statement 或者 PreparedStatement 执行SQL语句的对象
3. Connection 数据库连接
4. 如果需要关闭资源，就传入对象，否则传入 null
*/
public static void close(ResultSet set, Statement statement, Connection connection) {
// 判断是否为 null
try {
if (set != null) {
set.close();
}
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
connection.close();
}
} catch (SQLException e) {
// 将编译异常转成运行异常抛出
throw new RuntimeException(e);
}
}
}

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将获取数据库的毗连和开释资源的操作乐成封装为一个工具类后，在之后我们假如需要这些操作，就只需要调用该工具类中的相关方法，简化代码开发。
2. JDBCUtils 测试

操作 actor 表，表结构如下：

测试代码如下：

/**
* 该类演示如何使用JDBCUtils工具类，完成dml 语句和 select查询语句的使用
*/
public class JDBCUtils_Use {
// 完成 DQL 查询语句
@Test
public void testSelect() {
//1. 声明JDBC 中需要用到的几个变量
Connection connection = null;
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet set = null;
//2. 组织一个sql语句
String sql = "select * from actor where id = ?";
//3. 调用JDBCUtils工具类中的方法，获取数据库的连接，并获取执行sql语句的对象 PreparedStatement
try {
connection = JDBCUtils.getConnection();
System.out.println(connection.getClass());// com.mysql.jdbc.JDBC4Connection
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, 5);// 给占位符 ? 赋值
// 执行sql, 得到结果集
set = preparedStatement.executeQuery();
// 遍历该结果集，打印输出数据
while (set.next()) {
int id = set.getInt("id");
String name = set.getString("name");
String sex = set.getString("sex");
Date borndate = set.getDate("borndate");
String phone = set.getString("phone");
System.out.println(id + "\t" + name + "\t" + sex + "\t" + borndate + "\t" + phone);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 调用JDBCUtils工具类中的方法关闭相关资源
JDBCUtils.close(set, preparedStatement, connection);
}
}
// 完成 DML 语句，insert , update, delete
@Test
public void testDML() {
//1. 声明JDBC 中需要用到的几个变量
Connection connection = null;
PreparedStatement preparedStatement = null;
//2. 组织一个sql
String sql = "update actor set name = ? where id = ?";
//3. 调用JDBCUtils工具类中的方法，获取数据库的连接，并获取执行sql语句的对象 PreparedStatement
try {
connection = JDBCUtils.getConnection();
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
// 给占位符 ? 赋值
preparedStatement.setString(1, "周星驰");
preparedStatement.setInt(2, 4);
// 执行sql语句
preparedStatement.executeUpdate();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 调用JDBCUtils工具类中的方法关闭相关资源
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);
}
}
}

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经过测试不难看出，将获取数据库的毗连和开释资源的操作乐成封装为一个工具类后，大大方便了我们利用 JDBC。
五. JDBC 事务管理

数据库事务（Transaction）是由多少个SQL语句构成的一个操作序列，有点类似于Java 线程中的synchronized同步。数据库体系保证在一个事务中的所有SQL语句要么全部实行乐成，要么全部不实行，即数据库事务具有ACID特性：

Atomicity：原子性
Consistency：一致性
Isolation：隔离性
Durability：长期性

数据库事务可以并发实行，而数据库体系从服从考虑，对事务定义了差别的4种隔离级别。分别对应大概出现的数据不一致的情况：
Isolation Level脏读（Dirty Read）不可重复读（Non Repeatable Read）幻读（Phantom Read）Read UncommittedYesYesYesRead Committed-YesYesRepeatable Read--YesSerializable--- 对应用步伐来说，数据库事务非常紧张，许多运行着关键任务的应用步伐，都必须依赖数据库事务，来保证步伐运行的效果正确。
举个例子：假设小明准备给小红付出100元，两人在数据库中对应的用户id 分别是123和456，那么用两条SQL语句操作如下：

UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 123 AND balance >= 100;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 456;

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这两条语句必须以事务方式实行才气保证业务的正确性，因为一旦第一条SQL实行乐成而第二条SQL失败的话，体系的钱就会凭空减少100。而有了事务，要么这笔转账全部乐成；要么转账操作失败，双方账户的钱都不变。
先回首一下MySQL事务管理的操作：
开启事务： BEGIN; 或者 START TRANSACTION
  提交事务： COMMIT
  回滚事务： ROLLBACK
  要在 JDBC中实行事务，本质上就是怎样把多条SQL语句包裹在一个数据库事务中实行。接下来学习 JDBC 中事务管理的方法。Connection 接口中定义了3个对应事务管理的方法：
1. 开启事务
参数 autoCommit ：表现是否自动提交事务，true 表现自动提交事务，false 表现手动提交事务。而开启事务需要将该参数设为为 false。

void setAutoCommit(boolean autoCommit) // 将此连接的事务自动提交模式设置为给定状态

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2. 提交事务

void commit() // 使上次提交/回滚以来所做的所有更改成为永久状态，并释放此 Connection对象当前持有的所有数据库锁。

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3. 回滚事务

void rollback() // 撤销当前事务中所做的所有更改，并释放此 Connection对象当前持有的所有数据库锁。

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举一个案例，代码实现如下：

/** * JDBC 事务：Connection,管理事务 */public class JDBCDemo3_Connection { public static void main(String[] args) throws Exception { //1. 注册驱动 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
//2. 获取毗连：假如毗连的是本机mysql而且端口是默认的 3306 可以简化书写 String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false"; String username = "root"; String password = "1234"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); //3. 定义sql String sql1 = "update account set money = 3000 where id = 1"; String sql2 = "update account set money = 3000 where id = 2"; //4. 获取平凡实行sql语句的对象 Statement Statement stmt = conn.createStatement(); // 事务管理 try { // ============开启事务========== conn.setAutoCommit(false); // 实行sql int count1 = stmt.executeUpdate(sql1);//受影响的行数 // 处理效果 System.out.println(count1); int i = 3/0;// 此处会产生异常 // 实行sql int count2 = stmt.executeUpdate(sql2);//受影响的行数 // 处理效果 System.out.println(count2); // ============提交事务========== // 步伐运行到此处，阐明没有出现任何问题，则需求提交事务 conn.commit(); } catch (Exception e) { // ============回滚事务========== // 步伐在实行过程中假如出现了异常，就会tiao到这个地方，此时就需要回滚事务 conn.rollback(); e.printStackTrace(); System.out.println("实行过程发生了异常，打消实行的 sql语句。"); } finally { conn.setAutoCommit(true); // 关闭资源 JDBCUtils.close(null, stmt, conn); } }}

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此中，开启事务的关键代码是conn.setAutoCommit(false)，表现关闭事务的自动提交。手动提交事务的代码在实行完指定的多少条SQL语句后，调用conn.commit()方法手动提交事务。
要留意事务不是总能乐成的，假如事务提交失败，会抛出SQL异常（也大概在实行SQL语句的时间就抛出了），此时我们必须捕捉该异常并调用conn.rollback()方法来进行回滚事务。最后，在finally中通过conn.setAutoCommit(true)方法把自动提交事务的状态恢复到初始值并关闭数据库的资源。

实际上，默认情况下，我们获取到Connection毗连后，总是处于事务“自动提交”模式，也就是每实行一条SQL语句，都会作为一个事务自动提交。只要关闭了Connection的autoCommit模式，那么就可以在一个事务中实行多条SQL语句，一个事务以commit()方法手动提交结束。
假如要设定事务的隔离级别，可以利用如下代码：

// 设定事务的隔离级别为 READ COMMITTED:
conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);

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假如没有调用上述方法，那么会利用数据库的默认隔离级别。MySQL的默认隔离级别是REPEATABLE_READ。

六. JDBC 批处理

利用 JDBC操作数据库的时间，常常会实行一些批量操作。比方，一次性给某个会员增加多少张优惠券，我们可以实行以下SQL语句：

INSERT INTO coupons (user_id, type, expires) VALUES (123, 'DISCOUNT', '2030-12-31');
INSERT INTO coupons (user_id, type, expires) VALUES (234, 'DISCOUNT', '2030-12-31');
INSERT INTO coupons (user_id, type, expires) VALUES (345, 'DISCOUNT', '2030-12-31');
INSERT INTO coupons (user_id, type, expires) VALUES (456, 'DISCOUNT', '2030-12-31');
...

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实际上在利用 JDBC 的PreparedStatement对象实行上面的SQL语句时，只有占位符?差别，SQL语句实际上是一样的：

// paramsList 集合中存储了若干个优惠券对象。
for (var params : paramsList) {
PreparedStatement ps = connection.preparedStatement("INSERT INTO coupons (user_id, type, expires) VALUES (?,?,?)");
ps.setLong(1, params.get(0));
ps.setString(2, params.get(1));
ps.setString(3, params.get(2));
int i = ps.executeUpdate();
}

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通过一个循环来实行每个SQL语句虽然可行，但是性能很低。MySQL数据库对SQL语句结构雷同，只有参数差别的多少条SQL语句可以作为一次batch实行，即批量实行。MySQL对于这种操作有特别优化，速度远远快于利用循环实行多条SQL语句。
在 JDBC代码中，我们可以利用MySQL数据库的这一特性，把同一个SQL语句但参数差别的多少次操作合并为一次batch 实行操作（批处理操作）。JDBC 的批处理操作中包罗以下几个方法：
addBatch()：添加需要批量处理的SQL语句或者参数进批处理包
  executeBatch()：实行批处理包里的所有SQL语句
  clearBatch()：清空批处理包内里的所有SQL语句
  我们以批量插入为例，示例代码如下：

@Test
public void batch() throws Exception {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into admin values(null, ?, ?)";// admin表结构不重要
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
System.out.println("开始执行");
for (int i = 0; i < 5000; i++) {
// 设置每条sql 语句的参数
preparedStatement.setString(1, "jack" + i);
preparedStatement.setString(2, i);
// 逐条将 sql 语句加入到批处理包中，此时还没有执行sql语句
preparedStatement.addBatch();
// 当有1000条记录时，再一次批量执行sql语句
if((i + 1) % 1000 == 0) {
// 将批处理包里面的sql语句全部执行
int[] ns = preparedStatement.executeBatch();
// 执行完成后，清空批处理包中所有的sql语句
preparedStatement.clearBatch();
}
}
// 关闭连接
JDBCUtils.close(null, preparedStatement, connection);
}

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实行批处理操作和实行单条SQL语句的差别点在于，实行批处理操作需要对同一个PreparedStatement对象反复设置参数并调用addBatch()方法，这样就相当于给一条SQL语句加上了多组参数，相当于变成了 “多条” SQL语句。
第二个差别点是批处理操作实行SQL语句时调用的不是executeUpdate()方法，而是executeBatch()方法，因为我们给一条SQL语句设置了多组参数，相应的，实行后的返回效果也是多个int值，因此返回类型为int[]数组。遍历int[]数组即可获取SQL语句的每组参数实行后影响的效果数量。
七. 数据库毗连池

1. 数据库毗连池简介

数据库毗连池是个容器，负责分配和管理数据库毗连(Connection)。

它允许多个应用步伐重复利用一个现有的空闲Connection对象，而不是再重新创建一个。
它可以开释空闲时间超过最大空闲时间的Connection对象来避免因为没有开释数据库毗连而引起的数据库毗连遗漏。
好处：
- 资源重用
- 提拔体系响应速度
- 避免数据库毗连遗漏

之前我们代码中利用的数据库毗连都是新建一个Connection对象，而我们在利用完毕后就会将其烧毁。这样重复创建烧毁的过程其实是特别耗费盘算机的性能以及时间的。
而利用了数据库毗连池后，就能复用Connection对象，如下图：

数据库毗连池是在一开始就创建好了一些毗连（Connection）对象存储起来。当用户需要毗连数据库时，不需要再创建新的毗连，只需要从毗连池中获取一个空闲的毗连进行利用即可。在毗连利用完毕后，用户再将毗连归还给毗连池。
这样就可以起到资源复用的效果，也节省了频繁创建毗连、烧毁毗连所花费的时间，从而提拔了体系响应的速度。
2. 数据库毗连池种类

JDBC 毗连池有一个标准的接口**javax.sql.DataSource**，留意这个类位于Java标准库中，但仅仅是接口。要利用 JDBC毗连池，我们必须选择一个 JDBC毗连池接口的实现类。常用的 JDBC 毗连池有：

DBCP
C3P0
Druid

有了数据库毗连池后，以后我们就不需要通过 DriverManager 对象获取 Connection 对象了，而是通过毗连池（DataSource） 来获取 Connection 对象。
现在常用的毗连池是：Druid 毗连池，它的性能比其他两个会好一些。
Druid（德鲁伊）毗连池

Druid 毗连池是阿里巴巴开源的数据库毗连池项目。
功能强大，性能优秀，是Java语言最好的数据库毗连池之一。

3. Druid 的利用

导入jar包 druid-1.1.12.jar
定义配置文件
加载配置文件
获取数据库毗连池对象
获取毗连

第一步，如今想要通过代码实现druid毗连池获取毗连，首先需要先将druid的 jar包放到项目下的 lib下并添加为库文件。 如下图：

第二步，接着就需要创建一个配置文件druid.properties，此中包罗数据库的信息。项目结构如下：

编写的配置文件druid.properties如下：

driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driverurl=jdbc:mysql:///db1?useSSL=false&useServerPrepStmts=true
username=rootpassword=1234# 初始化毗连数量initialSize=5# 最大毗连数maxActive=10# 最大等待时间maxWait=3000

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通常毗连池提供了大量的参数可以配置，比方，维护的最小、最大活动的毗连数；指定一个毗连在空闲一段时间后自动关闭等，我们需要根据应用步伐的负载公道地配置这些参数。此外，大多数毗连池都提供了详细的实时状态以便进行监控。
4. 代码实现毗连池

1. 利用druid的代码如下（版本一）：

/**
* Druid数据库连接池演示
*/
public class DruidDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1. 导入jar包
// 2. 定义配置文件
// 3. 加载配置文件
Properties prop = new Properties();
prop.load(new FileInputStream("jdbc-demo/src/druid.properties"));// 注意这个路径是你存放文件的路径
// 4. 创建一个指定参数的数据库连接池, 即获取Druid 连接池
DataSource dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(prop);
// 5. 获取数据库连接 Connection
Connection connection = dataSource.getConnection();
System.out.println(connection); // 获取到了连接后就可以继续做其他操作了
// 6. 释放连接
connection.close();
}
}

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通过毗连池获取毗连时，并不需要指定 JDBC 的相关URL、用户名、密码等信息，因为这些信息已经存储在毗连池内部了（也就是我们一开始定义的的配置文件druid.properties中了）。
一开始，毗连池内部并没有毗连，所以，第一次调用dataSource.getConnection()，会迫使毗连池内部先创建一个Connection对象，再返回给客户端利用。当我们调用connection.close()方法时，不是真正 “关闭” 了Connection对象，而是将Connection对象开释回毗连池中，以便下次获取Connection对象时能直接得到。
因此，毗连池内部维护了多少个Connection对象，每当有步伐调用了dataSource.getConnection()方法，毗连池就会选择一个空闲的毗连，并把它标记为 “正在利用” ，然后返回给步伐。假如对步伐中调用了Connection.close()方法，那么毗连池就会把该毗连标记为 “空闲” 状态，等待下次调用。这样一来，我们就通过毗连池维护了少量Connection对象，但可以频繁地和多个步伐进行毗连了。
2. 利用druid的代码如下（版本二：创建一个基于druid数据库毗连池的工具类）
有了数据库毗连池后，我们就可以改进我们之前创建的用于简化我们开发操作的JDBCUtils工具类了。新的工具类JDBCUtilsByDruid如下：

/**
* 基于druid数据库连接池的工具类
*/
public class JDBCUtilsByDruid {
private static DataSource dataSource;
// 在静态代码块完成数据库连接池的初始化
static {
Properties properties = new Properties();
try {
properties.load(new FileInputStream("jdbc-demo/src/druid.properties"));
dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 编写 getConnection 方法
public static Connection getConnection() throws SQLException {
return dataSource.getConnection();
}
// 关闭资源, 注意：在数据库连接池技术中，close()方法不是真的断掉连接，而只是将连接Connection对象归还给连接池
public static void close(ResultSet resultSet, Statement statement, Connection connection) {
try {
if (resultSet != null) {
resultSet.close();
}
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
connection.close();
}
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}

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测试利用 druid 工具类获取数据库毗连

/**
* 测试使用druid 工具类获取连接
*/
@SuppressWarnings({"all"})
public class JDBCUtilsByDruid_USE {
@Test
public void testSelect() {
// 1. 得到连接
Connection connection = null;
// 2. 组织一个sql
String sql = "select * from actor where id >= ?";
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet set = null;
// 3. 创建PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
System.out.println(connection.getClass());// 看一下获取到的连接的运行类型 com.alibaba.druid.pool.DruidPooledConnection
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, 1);// 给占位符 ? 赋值
// 4. 执行sql, 得到结果集
set = preparedStatement.executeQuery();
// 5. 遍历该结果集
while (set.next()) {
int id = set.getInt("id");
String name = set.getString("name");// getName()
String sex = set.getString("sex");// getSex()
Date borndate = set.getDate("borndate");
String phone = set.getString("phone");
System.out.println(id + "\t" + name + "\t" + sex + "\t" + borndate + "\t" + phone);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 6. 关闭资源，即将连接放回连接池中
JDBCUtilsByDruid.close(set, preparedStatement, connection);
}
}
}

复制代码

八. Apache–dbutils 工具类开发

1. Apache–dbutils 的引入

我们之前在利用PreparedStatement对象的executeQuery()方法查询数据库表中的数据时，返回的效果是ResultSet类型，可是在利用原始的ResultSet效果集时，会出现一些问题：

ResultSet 效果集和 Connection毗连是相关联的，在关闭Connection毗连后，我们得到的ResultSet效果集也不能利用了。
利用ResultSet效果集不利于管理获取到的数据。

这些问题的解决方法是将数据库中的一张表映射为 Java 中的一个类，这些和表相映射的Java 类我们称为JavaBean/ PoJo/ Domain类。我们再将 ResultSet 效果集中的每条记录数据封装成 JavaBean类的一个个对象，最后将这些对象存储到 ArrayList 聚集中。示意图如下：

创建一个Java 类对应数据库中的一张表。代码如下：

/**
* Actor对象和 actor表的记录对应
*/
public class Actor { // Java中的 Bean, POJO, Domain 类，三种叫法
private Integer id;
private String name;
private String sex;
private Date borndate;
private String phone;
// 一定要定义一个无参构造器[反射需要]
public Actor() {
}
public Actor(Integer id, String name, String sex, Date borndate, String phone) {
this.id = id;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.borndate = borndate;
this.phone = phone;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public Date getBorndate() {
return borndate;
}
public void setBorndate(Date borndate) {
this.borndate = borndate;
}
public String getPhone() {
return phone;
}
public void setPhone(String phone) {
this.phone = phone;
}
@Override
public String toString() {
return "\nActor{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", sex='" + sex + '\'' +
", borndate=" + borndate +
", phone='" + phone + '\'' +
'}';
}
}

复制代码

将查询得到的ResultSet效果集数据封装成一个Arraylist 聚集。代码演示：

/**
* 用土方法演示将查询得到的结果集数据封装成一个Arraylist 集合
*/
@SuppressWarnings({"all"})
public class JDBCUtilsByDruid_USE {
@Test
public ArrayList<Actor> testSelectToArrayList() {
// 1. 得到连接
Connection connection = null;
// 2. 组织一个sql
String sql = "select * from actor where id >= ?";
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet set = null;
// 创建 ArrayList对象,存放actor对象
ArrayList<Actor> list = new ArrayList<>();
// 3. 通过JDBCUtilsByDruid 获取数据库连接池中的一个连接，并获取一个 PreparedStatement 对象
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, 1);// 给占位符 ?赋值
// 4. 执行sql, 得到结果集
set = preparedStatement.executeQuery();
// 5. 遍历该结果集，取出每条记录，封装成对应的 JavaBean类对象
while (set.next()) {
int id = set.getInt("id");
String name = set.getString("name");
String sex = set.getString("sex");
Date borndate = set.getDate("borndate");
String phone = set.getString("phone");
// 6. 把得到的resultset 的一条记录，封装成一个 Actor对象，并放入到list集合中
list.add(new Actor(id, name, sex, borndate, phone));
}
// 遍历list 集合，输出每个actor 对象
for(Actor actor : list) {
System.out.println("id=" + actor.getId() + "\t" + actor.getName());
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 7. 关闭资源
JDBCUtilsByDruid.close(set, preparedStatement, connection);
}
// 返回该list集合。因为ArrayList 集合和 Connection连接没有任何关联，所以在释放连接后该集合可以复用
return list;
}
}

复制代码

2. dbutils 的利用

dbutils：commons-dbutils 是 Apache 构造提供的一个开源 JDBC 工具类库，它是对 JDBC 的封装，利用dbutils 能极大简化 JDBC编码的工作量。常用的类和接口如下：
类或接口功能QueryRunner该类封装了SQL的实行，是线程安全的。可以实现增、删、改、查、批处理等操作ResultSetHandler该接口用于处理Java.sql.ResultSet效果集，将数据按要求转换为另一种形式ArrayHandler把效果集中的第一行数据转成对象数组ArrayListHandler把效果集中的每一行数据都转成一个数组，再存放到 List中BeanHandler将效果集中的第一行数据封装到一个对应的 JavaBean 实例中BeanListHandler将效果集中的每一行数据都封装到一个对应的 JavaBean 实例中，存放到 List中ColumnListHandler将效果集中某一列的数据存放到 List中KeyedHandler(name)将效果集中的每行数据都封装到 Map 里，再把这些 Map 再存到一个Map 里，其 key为指定的 keyMapHandler将效果集中的第一行数据封装到一个Map 里，key 是列名，value 就是对应的值MapListHandler将效果集中的每一行数据都封装到一个Map 里，然后再存放到 List中 应用实例：利用dbutils和Druid 毗连池，完成对数据库中actor表的增删改查操作。表结构如下：

2.1 利用 dbutils 实行 DQL（查询）操作

留意：需要先引入 dbutils 相关的 jar包，将其加入到 Project中。添加 JAR
包的步骤和上面我们添加的一样，此处不再先容。
2.1.1 查询的效果是多行记录

代码如下：

/**
* 演示查询的结果是多行记录的情况
*/
@SuppressWarnings({"all"})
public class DBUtils_USE {
@Test
public void testQueryMany() throws SQLException {
// 1. 得到连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
// 2. 创建 QueryRunner 对象
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
// 3. 定义sql 语句
String sql = "select * from actor where id >= ?";
// 4. 执行 QueryRunner 对象中的方法进行查询，将查询到的多行记录结果集封装成 List集合
List<Actor> list =
queryRunner.query(connection, sql, new BeanListHandler<>(Actor.class), 1);
/*解读 query()方法：
(1) query() 方法就是执行sql 语句，得到 Resultset结果集 ---封装到 --> ArrayList 集合中，最后返回 ArrayList 集合。
(2) query() 方法中的参数含义：
* connection: 连接
* sql : 执行的sql语句
* new BeanListHandler<>(Actor.class): 在将 resultset -> Actor 对象 -> 封装到 ArrayList 。底层使用了反射机制去获取Actor 类的属性，然后进行封装
* 1 ：就是给 sql 语句中的占位符 ? 赋值，可以有多个值，因为是可变形参 Object... params
(3) query()方法结束后, 底层会自动销毁 PreparedStatment 和 Resultset对象
*/
System.out.println("输出集合的信息：");
for (Actor actor : list) {
System.out.print(actor);
}
// 5. 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}

复制代码

queryRunner.query() 方法源码分析：

// 分析 queryRunner.query() 方法:
public <T> T query(Connection conn, String sql, ResultSetHandler<T> rsh, Object... params) throws SQLException {
PreparedStatement stmt = null;// 定义PreparedStatement
ResultSet rs = null;// 接收返回的 ResultSet
T result = null;// 返回 ArrayList
try {
stmt = this.prepareStatement(conn, sql);// 创建PreparedStatement
this.fillStatement(stmt, params);// 对 sql 进行 ? 占位符赋值
rs = this.wrap(stmt.executeQuery());// 执行sql,返回resultset
// 将返回的 resultset 转换成 arrayList[result] [使用到反射，对传入class对象处理]
result = rsh.handle(rs);
} catch (SQLException var33) {
this.rethrow(var33, sql, params);
} finally {
try {
this.close(rs);//关闭resultset
} finally {
this.close((Statement)stmt);//关闭preparedstatement对象
}
}
// 返回 List 集合
return result;
}

复制代码

2.1.2 查询的效果是单行记录(即单个对象)

代码如下：

// 演示 apache-dbutils + druid 完成查询的结果是单行记录(单个对象)
@Test
public void testQuerySingle() throws SQLException {
// 1. 得到连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
// 2. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
// 3. 定义sql语句
String sql = "select * from actor where id = ?";
// 4. 执行相关的方法，返回单个对象。解读：因为返回的是单行记录<--->单个对象, 因此使用的参数 Hander 是 BeanHandler
Actor actor = queryRunner.query(connection, sql, new BeanHandler<>(Actor.class), 10);
// 输出对象信息
System.out.println(actor);
// 5. 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}

复制代码

2.1.3 查询的效果是单行单列（返回的就是 object对象）

代码如下：

// 演示apache-dbutils + druid 完成查询结果是单行单列-返回的就是object
@Test
public void testScalar() throws SQLException {
// 1. 得到连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
// 2. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
// 3. 定义sql语句
String sql = "select name from actor where id = ?";
// 4. 执行相关的方法，返回单行单列 , 返回的就是Object。解读：因为返回的是一个对象, 使用的参数 Handler 就是 ScalarHandler
Object obj = queryRunner.query(connection, sql, new ScalarHandler(), 4);
// 输出对象信息
System.out.println(obj);
// 5. 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}

复制代码

2.2 利用 dbutils 实行 DML 操作(update, insert, delete 增删改)

表和 JavaBean 类的类型映射关系如下：

代码如下：

// 演示 apache-dbutils + druid 完成 dml 操作(update, insert ,delete)
@Test
public void testDML() throws SQLException {
// 1. 得到连接 (druid)
Connection connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
// 2. 创建 QueryRunner
QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
// 3. 这里组织sql 完成 update, insert, delete
// String sql = "update actor set name = ? where id = ?";
// String sql = "insert into actor values(null, ?, ?, ?, ?)";
String sql = "delete from actor where id = ?";
/* 4.
解读：
(1) 执行dml 操作所使用的方法是 queryRunner.update()
(2) 返回的值是受影响的行数 (affected: 受影响)
*/
int affectedRow = queryRunner.update(connection, sql, 1000);
System.out.println(affectedRow > 0 ? "执行成功" : "执行没有影响到表");
// 5. 释放资源
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}

复制代码

3. dbutils 小结

为了方便管理我们实行sql 语句后获取到的效果数据，我们利用一个JavaBean 类来映射数据库中的一张表。我们再将 ResultSet 效果集中的每条记录数据封装成 JavaBean类的一个个对象，最后将这些对象存储到 ArrayList 聚集中。
而这些查询、封装和存储的操作，dbutils 已经帮我们封装好了，我们只需要利用 dbutils 中的API，便可以快捷完成开发。
利用 dbutils 实行 DQL（查询）操作，需要创建一个QueryRunner 对象，所利用的方法是：query(Connection conn, String sql, ResultSetHandler<T> rsh, Object... params)方法。
利用 dbutils 实行 DML（增、删、改）操作，需要创建一个QueryRunner 对象，所利用的方法是：update(Connection conn, String sql, Object... params)方法。
九. DAO类和 BasicDao类

1. DAO 类的引入

apache-dbutils工具类库和Druid毗连池简化了 JDBC 开发，但还有不足：

SQL语句是固定的，不能通过参数传入，通用性欠好，需要进行改进，更方便地实行增删改查操作。
对于 select查询操作，假如有返回值，返回类型不能固定，需要利用泛型。
将来操作的表许多，业务需求复杂，不大概只靠一个 JavaBean类完成。

由此引出DAO类和BasicDAO类，看看在实际开发中，应该如那里理，示意图如下：

1. DAO： data access object 数据访问对象
2.BasicDAO：通用DAO类，是专门和数据库交互的，即完成对数据库（表）的 crud 操作。
3. 在BaiscDao的底子上，实现一张表对应一个JavaBean实体类并对应一个专门操作该表的Dao类，更好的完乐成能。比如：Customer表 <==> Customer.Java类（JavaBean）<==> CustomerDao.Java。
2. BasicDAO 应用实例

完成一个简朴设计，利用apache-dbutils工具类库和Druid毗连池，对数据库中的actor表进行增删改查操作。actor表映射Actor实体类，要求利用ActorDAO类和BasicDAO类对表进行增删改查操作。
actor表结构如下：

2.1 utils 包（存放工具类）

/**
* 基于druid数据库连接池的工具类
*/
public class JDBCUtilsByDruid {
private static DataSource ds;
// 在静态代码块完成 ds初始化
static {
Properties properties = new Properties();
try {
properties.load(new FileInputStream("src\\druid.properties"));
ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 编写getConnection方法
public static Connection getConnection() throws SQLException {
return ds.getConnection();
}
// 关闭连接, 老师再次强调：在数据库连接池技术中，close 不是真的断掉连接
// 而是把使用的Connection对象放回连接池
public static void close(ResultSet resultSet, Statement statement, Connection connection) {
try {
if (resultSet != null) {
resultSet.close();
}
if (statement != null) {
statement.close();
}
if (connection != null) {
connection.close();
}
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}

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2.2 javabean/ pojo/ domain 包（存放与表映射的 JavaBean实体类）

/**
* Actor类的对象和 actor表的记录对应
*/
public class Actor { // JavaBean, POJO, Domain 对象
private Integer id;
private String name;
private String sex;
private Date borndate;
private String phone;
public Actor() { //一定要定义一个无参构造器[反射需要]
}
public Actor(Integer id, String name, String sex, Date borndate, String phone) {
this.id = id;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.borndate = borndate;
this.phone = phone;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public Date getBorndate() {
return borndate;
}
public void setBorndate(Date borndate) {
this.borndate = borndate;
}
public String getPhone() {
return phone;
}
public void setPhone(String phone) {
this.phone = phone;
}
@Override
public String toString() {
return "\nActor{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", sex='" + sex + '\'' +
", borndate=" + borndate +
", phone='" + phone + '\'' +
'}';
}
}

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2.3 dao 包（存放操作表的 DAO 类和通用的 BasicDAO 类）

BasicDAO 类如下：

/**
* 开发BasicDAO 类, 是其他所有 DAO类的父类
*/
public class BasicDAO<T> { // 泛型指定具体类型
private QueryRunner qr = new QueryRunner();
// 开发通用的 dml 方法, 针对任意表(增删改操作)
public int update(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
int update = qr.update(connection, sql, parameters);
return update;
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
// 查询操作：返回结果为多个对象(即查询的结果是多行记录)的通用方法, 针对任意表
/**
*
* @param sql sql 语句，可以有 ?
* @param clazz 传入一个类的Class对象比如 Actor.class
* @param parameters 传入 ? 的具体的值，可以是多个
* @return 根据 Actor.class 返回对应的 ArrayList 集合
*/
public List<T> queryMulti(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new BeanListHandler<T>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
// 查询操作：返回结果为单行记录的通用方法，针对任意表
public T querySingle(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new BeanHandler<T>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
// 查询操作：返回结果为单行单列，即返回单值(Object 对象)的通用方法，针对任意表
public Object queryScalar(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilsByDruid.getConnection();
return qr.query(connection, sql, new ScalarHandler(), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilsByDruid.close(null, null, connection);
}
}
}

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ActorDAO 类如下：

/**
* 专门操作 actor表的 DAO 类，继承了 BasicDAO 类
*/
public class ActorDAO extends BasicDAO<Actor> {
// 1. 继承了 BasicDAO 类中所有的方法
// 2. 根据业务需求，可以编写特有的方法
...
}

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2.4 test 包（存放测试类）

/**
* 测试类
*/
public class TestDAO {
// 测试ActorDAO 对 actor表 crud操作
@Test
public void testActorDAO() {
ActorDAO actorDAO = new ActorDAO();
// 1. 查询多行记录
List<Actor> actors = actorDAO.queryMulti("select * from actor where id >= ?", Actor.class, 1);
System.out.println("===查询结果===");
for (Actor actor : actors) {
System.out.println(actor);
}
// 2. 查询单行记录
Actor actor = actorDAO.querySingle("select * from actor where id = ?", Actor.class, 6);
System.out.println("====查询单行结果====");
System.out.println(actor);
// 3. 查询单行单列
Object o = actorDAO.queryScalar("select name from actor where id = ?", 6);
System.out.println("====查询单行单列值===");
System.out.println(o);
// 4. dml 操作：insert ,update, delete
int update = actorDAO.update("insert into actor values(null, ?, ?, ?, ?)", "张无忌", "男", "2000-11-11", "999");
System.out.println(update > 0 ? "执行成功" : "执行没有影响表");
}
}

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十. JDBC 案例练习

最后让我们来通过一个案例来练习一下我们的 JDBC 吧。
1. 需求

完成商品品牌数据的增删改查操作

查询：查询所有数据
添加：添加品牌
修改：根据id修改
删除：根据id删除

2. 案例实现

2.1 环境准备

1. 创建案例所需的数据库，数据库表 tb_brand如下：

-- 删除tb_brand表
drop table if exists tb_brand;
-- 创建tb_brand表
create table tb_brand (
-- id 主键
id int primary key auto_increment,
-- 品牌名称
brand_name varchar(20),
-- 企业名称
company_name varchar(20),
-- 排序字段
ordered int,
-- 描述信息
description varchar(100),
-- 状态：0：禁用 1：启用
status int
);
-- 添加数据
insert into tb_brand (brand_name, company_name, ordered, description, status)
values ('三只松鼠', '三只松鼠股份有限公司', 5, '好吃不上火', 0),
('华为', '华为技术有限公司', 100, '华为致力于把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织，构建万物互联的智能世界', 1),
('小米', '小米科技有限公司', 50, 'are you ok', 1);

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2. 在pojo包下创建与tb_brand表映射的实体类 Brand

/**
* 品牌
* alt + 鼠标左键：整列编辑
* 在实体类中，基本数据类型建议使用其对应的包装类型
*/
public class Brand {
// id 主键
private Integer id;
// 品牌名称
private String brandName;
// 企业名称
private String companyName;
// 排序字段
private Integer ordered;
// 描述信息
private String description;
// 状态：0：禁用 1：启用
private Integer status;
public Brand() {
}
public Brand(int id, String brandName, String companyName, int ordered, String description, int status) {
this.id = id;
this.brandName = brandName;
this.companyName = companyName;
this.ordered = ordered;
this.description = description;
this.status = status;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getBrandName() {
return brandName;
}
public void setBrandName(String brandName) {
this.brandName = brandName;
}
public String getCompanyName() {
return companyName;
}
public void setCompanyName(String companyName) {
this.companyName = companyName;
}
public int getOrdered() {
return ordered;
}
public void setOrder(int ordered) {
this.ordered = ordered;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public void setDescription(String description) {
this.description = description;
}
public int getStatus() {
return status;
}
public void setStatus(int status) {
this.status = status;
}
@Override
public String toString() {
return "\nBrand{" +
"id=" + id +
", brandName='" + brandName + '\'' +
", companyName='" + companyName + '\'' +
", order=" + ordered +
", description='" + description + '\'' +
", status=" + status +
'}';
}
}

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在dao包下创建BasicDAO和BrandDAO类。如下：

public class BasicDAO<T> {
private final QueryRunner queryRunner = new QueryRunner();
/**
* 开发通用的 dml 方法, 针对任意表(增删改操作)
* @param sql
* @param parameters
* @return
*/
public int update(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilByDruid.getConnection();
return queryRunner.update(connection, sql, parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
JDBCUtilByDruid.close(null, null, connection);
}
}
/**
* 查询操作：返回结果为多个对象(即查询的结果是多行记录)的通用方法, 针对任意表
* @param sql
* @param clazz
* @param parameters
* @return
*/
public List<T> queryMulti(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilByDruid.getConnection();
return queryRunner.query(connection, sql, new BeanListHandler<>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
JDBCUtilByDruid.close(null, null, connection);
}
}
/**
* 查询操作：返回结果为单行记录的通用方法，针对任意表
* @param sql
* @param clazz
* @param parameters
* @return
*/
public T querySingle(String sql, Class<T> clazz, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilByDruid.getConnection();
return queryRunner.query(connection, sql, new BeanHandler<>(clazz), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilByDruid.close(null, null, connection);
}
}
/**
* 查询操作：返回结果为单行单列，即返回单值(Object 对象)的通用方法，针对任意表
* @param sql
* @param parameters
* @return
*/
public Object queryScalar(String sql, Object... parameters) {
Connection connection = null;
try {
connection = JDBCUtilByDruid.getConnection();
return queryRunner.query(connection, sql, new ScalarHandler(), parameters);
} catch (SQLException e) {
throw new RuntimeException(e);// 将编译异常->运行异常 ,抛出
} finally {
JDBCUtilByDruid.close(null, null, connection);
}
}
}

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BrandDAO类继承自BasicDAO类，此处无需额外再定义方法。

public class BrandDAO extends BasicDAO<Brand>{
}

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留意：还需要创建utils包，存放JDBCUtilsByDruid工具类，该工具类的代码上面已经给出，此处不提供了。
2.2 查询表中所有记录

在test包下创建测试类testBrand：

public class testBrand {
private BrandDAO brandDAO = new BrandDAO();
@Test
public void testSelectMulti() {
String sql = "select * from tb_brand;";
List<Brand> brands = brandDAO.queryMulti(sql, Brand.class);
System.out.println(brands);
}
}

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2.3 添加数据

public class testBrand {
private BrandDAO brandDAO = new BrandDAO();
@Test
public void testInsert() {
String sql = "insert into tb_brand(brand_name, company_name, ordered, description, status) values(?,?,?,?,?);";
int insert = brandDAO.update(sql, "腾讯", "腾讯公司", 50, "我们是鹅厂", 1);
System.out.println(insert);
}
}

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2.4 修改数据

public class testBrand {
private BrandDAO brandDAO = new BrandDAO();
@Test
public void testUpdate() {
String sql = "update tb_brand\n" +
"set brand_name = ?,\n" +
"company_name= ?,\n" +
"ordered = ?,\n" +
"description = ?,\n" +
"status = ?\n" +
"where id = ?";
int update = brandDAO.update(sql, "腾讯", "腾讯公司", 50, "我们是鹅厂，我们的工资很高", 1, 8);
System.out.println(update);
}
}

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2.5 删除数据

public class testBrand {
private BrandDAO brandDAO = new BrandDAO();
@Test
public void testDelete() {
String sql = " delete from tb_brand where id = ?";
int delete = brandDAO.update(sql, 7);
System.out.println(delete);
}
}

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