JDBC基礎理論與實踐

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Java技術中，JDBC是所有數據庫操作的基礎，不管是iBATIS還是Hibernate，其基礎無不來自於JDBC。掌握了JDBC，對通用庫的理解就簡單了。

一. 數據庫連接器

數據庫連接器（java.sql.Connection）是JDBC操作的核心，一次完整的數據庫操作均起始於數據庫連接器。

有多種方式創建數據庫連接器，基本方式有兩種：DriverManager方式和DataSource方式。其中DriverManager是最原始的連接方式；DataSource方式統一了接口，通過不同的實現完成更多的任務，如Apache的DBCP就在DataSource基礎上提供了強大的緩衝池技術，大大提高了創建數據庫連接器的速度。

創建數據庫連接器時需要提供四個基本數據，分別爲

JDBC驅動：driverClassName
數據庫連接字：url
數據庫訪問所需要的用戶名：username
數據庫訪問所需要的密碼：password

其中

JDBC驅動的值可以是：

MySQL："com.mysql.jdbc.Driver"
PostgreSQL："org.postgresql.Driver"
Oracle："oracle.jdbc.driver.OracleDriver"
Sybase："com.sybase.jdbc2.jdbc.SybDriver"
SQLServer："com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver"
DB2："com.ibm.db2.jdbc.net.DB2Driver"

數據庫連接字的值可以是：

MySQL："jdbc:mysql://DbComputerNameOrIP:3306/DbName"
PostgreSQL："jdbc:postgresql://DbComputerNameOrIP:3306/DbName"
Oracle："jdbc:oracle:thin:@DbComputerNameOrIP:1521:DbName"
Sybase："jdbc:sybase:DbName:DbComputerNameOrIP:2638"
SQLServer："jdbc:microsoft:sqlserver://DbComputerNameOrIP:1433;databaseName=DbName"
DB2："jdbc:db2://DbComputerNameOrIP/DbName"

以DriverManager方式創建數據庫連接器的代碼如下：

try { // 加載JDBC驅動 Class.forName(driverClassName); // 建立數據庫連接 Connection conn = DriverManager.getConnection( url, userName, password); }catch(ClassNotFoundException e) { // 驅動加載失敗 }catch(SQLException e) { // 建立數據庫連接失敗 }

以DataSource方式創建數據庫連接器的代碼如下：

// 建立數據源 org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource dataSource = new org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource(); // 設置基本屬性 dataSource.setDriverClassName(driverClassName); dataSource.setUrl(url); dataSource.setUsername(username); dataSource.setPassword(password); try { // 建立數據庫連接器 Connection conn = dataSource.getConnection(); }catch(SQLException e) { // 建立數據庫連接器失敗 }  

二. SQL聲明

在一個數據庫連接器中，我們可以調用多條SQL語句。每一條SQL語句的執行由一個SQL聲明（java.sql.Statement）完成。

數據庫連接器有三種聲明SQL的方式：一般聲明、預編譯聲明和存儲過程聲明。幾種聲明的本質區別在於SQL語句的指定時機，一般聲明在執行時指定SQL語句，而後兩種聲明則在創建時指定SQL語句。

SQL聲明的執行方式又分兩種：基於檢索的executeQuery方法，用於SELECT語句；以及基於變更的executeUpdate方法，用於INSERT、UPDATE、DELETE語句。同時還提供了通用性更強的execute方法。

一般聲明

創建一個一般聲明很簡單，代碼如下：

// 創建一個一般聲明 Statement state = conn.createStatement();

 

一般聲明通過executeQuery執行一個查詢語句（包括SELECT），查詢語句的執行結果以結果集（java.sql.ResultSet）的形式提供。代碼如下：

String querySql = "select ..."; ResultSet rs = state.executeQuery(querySql);

上述代碼也可用如下方式完成：

String querySql = "select ..."; boolean success = state.execute(querySql); if (success) { ResultSet rs = state.getResultSet(); }

 

一般聲明通過executeUpdate執行一個更新語句（包括UPDATE、INSERT、DELETE），通過更新操作影響到的元素個數決定成功與否。代碼如下：

String updateSql = "update ..."; int result = state.executeUpdate(updateQql);

上述代碼也可用如下方式完成：

String updateSql = "update ..."; boolean success = state.execute(updateSql); if (success) { int result = state.getUpdateCount(); }

 

預編譯聲明

與一般聲明不同，預編譯聲明則是在執行前將SQL語句進行預處理，其最大的用處在於可將SQL語句參數化。創建預編譯聲明時需要指定一個SQL語句，語句中不確定的參數用“?”表示，參數根據序號（以1開始）通過一系列set方法設置。預編譯聲明的執行操作與一般聲明類似但不提供參數。代碼樣例如下：

// 創建帶有參數的SQL語句，參數用“?”表示。 StringBuffer sql = new StringBuffer(); sql.append("insert into T_DOC001 ") .append("(DOC_ID, LANG_TYPE, DOC_NAME, PUB_DATE, SOURCE, SUMMARY)") .append("values(?, ?, ?, ?, ?, ?)"); // 創建預編譯聲明 PreparedStatement preState = conn.prepareStatement(sql.toString()); // 按序號（從1開始）設置參數值 preState.setString( 1, docId); preState.setInt( 2, langType); preState.setString( 3, docName); preState.setDate( 4, pubDate); preState.setBlob( 5, source); preState.setString( 6, summary); // 執行SQL語句 // 執行方法與一般聲明相似，但不用提供參數。 preState.executeUpdate();    

 

存儲過程聲明

存儲過程（Stored Procedure）屬於數據庫技術，存儲過程直接保存在數據庫中，由數據庫對其進行優化。數據庫連接器通過prepareCall創建存儲過程聲明。代碼如下：

// 創建存儲過程聲明 CallableStatement callState = conn.prepareCall("{?= call <procedure-name>[(<arg1>,<arg2>, ...)]}");

 

關於存儲過程聲明的詳細用法，可參考：
http://www.ibm.com/developerworks/cn/data/library/techarticles/dm-0802tiwary/

 

三. 事務處理

根據業務的不同多個SQL聲明可以組成一個事務，在一個事務中保證了其中的所有SQL聲明或者全部執行成功或者都不執行。簡單的說，事務就是把一件事情分成幾個步驟，並且確保這件事情的所有步驟要麼全部做完，要麼就全部都沒做，不存在只做了其中幾個步驟的可能。

在JDBC中事務的處理由數據庫連接器完成，事務處理的最小單元就是一個SQL聲明。數據庫連接器中針對事務的操作有兩種：commit及rollback。commit使SQL聲明的執行立即生效而rollback則使執行了的SQL聲明無效。

根據業務的不同，數據庫連接器提供兩種處理事務的策略：自動提交與手動提交。默認情況下，數據庫連接器的事務處理策略是自動提交，在自動提交模式下，commit及rollback不必手動調用。JDBC會爲每一個SQL聲明提供獨立的事務，執行每一個聲明時立即commit，並在出現錯誤時自動rollback。這種傳統的提交方式不能完成我們對事務的要求，所以我們必須用手動提交的方式完成事務處理。手動提交模式需要根據業務邏輯在適當的位置調用commit及rollback方法。將數據庫連接器的事務處理策略設置爲手動提交的代碼如下：

// 將數據庫連接器設置成手動提交模式 conn.setAutoCommit(false); try { // 第一個SQL聲明的執行 { conn.execute(...); } // 第二個SQL聲明的執行 { conn.execute(...); } // 手動提交事務 conn.commit(); }catch(SQLException e) { // 數據庫發生錯誤，事務會滾。 conn.rollback(); }