【JavaWeb】一篇文章复习JDBC、DAO及相关实现类

本篇主要讲述了JDBC、DAO及相关实现类的知识，帮助大家快速掌握使用JDBC以及DAO设计。

JDBC(Java Database Connectivity)是一个独立于特定数据库管理系统、通用的SQL数据库存取和操作的公共接 口（一组API），定义了用来访问数据库的标准Java类库，（java.sql,javax.sql）使用这些类库可以以一种标 准的方法、方便地访问数据库资源。

一、JDBC实现数据库的连接

1、IEDA引入JDBC.jar包

在工程目录下，创建一个lib文件夹，将jar包复制到该文件夹下，然后如图进行引入。

2、连接方式

首先我们先写一个配置文件jdbc.properties

使用配置文件的好处：

• 实现了代码和数据的分离，如果需要修改配置信息，直接在配置文件中修改，不需要深入代码
• 如果修改了 配置信息，省去重新编译的过程。

user=root
password=sm1208
url=jdbc:mysql://localhost:3306/javaweb?characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=UTC&rewriteBatchedStatements=true
driverClass=com.mysql.cj.jdbc.Driver

package com.sun.jdbc;

import org.junit.Test;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-08-19:57
 */
public class ConnectionTest {

    // 非读取配置文件方式
    @Test
    public void testConnection1(){
        try {
            // 1.数据库连接的4个基本要素
            String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/javaweb?characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=UTC&rewriteBatchedStatements=true";
            String driverName = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
            String user = "root";
            String password = "sm1208";
            // 2.加载驱动（实例化Driver 注册驱动）
            Class.forName(driverName);
            // 3.获取连接
            Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
            System.out.println(conn);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
 	// 读取配置文件方式
    @Test
    public void testConnection2() throws Exception {
        // 1.加载配置文件
        InputStream is = ConnectionTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties pros = new Properties();
        pros.load(is);

        // 2.读取配置信息
        String user = pros.getProperty("user");
        String password = pros.getProperty("password");
        String url = pros.getProperty("url");
        String driverClass = pros.getProperty("driverClass");

        // 3.加载驱动
        Class.forName(driverClass);

        // 4.获取连接
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        System.out.println(conn);
    }
}

3、JDBCUtils工具类封装数据库连接和关闭操作

package com.sun.jdbc;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-08-20:53
 * 封装的JDBC工具类
 */
public class JDBCUtils {
    public static Connection getConnection() throws Exception {
        // 1.读取配置文件的信息
        InputStream is = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties pros = new Properties();
        pros.load(is);
        String user = pros.getProperty("user");
        String password = pros.getProperty("password");
        String url = pros.getProperty("url");
        String driverClass = pros.getProperty("driverClass");

        // 2.加载驱动
        Class.forName(driverClass);

        // 3.返回获取连接
        return DriverManager.getConnection(url, user, password);
    }
    public static void closeResources(Connection conn, PreparedStatement ps) {
        try {
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
            if (conn != null) {
                conn.close();
            }

        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void closeResources(Connection conn, PreparedStatement ps, ResultSet rs) {
        try {
            if (rs != null) {
                rs.close();
            }
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
            if (conn != null) {
                conn.close();
            }

        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

二、使用PreparedStatement实现CRUD操作

PreparedStatement是什么？

• PreparedStatement用来执行SQL查询语句的API之一，数据库连接被用于向数据库服务器发送命令和 SQL 语句，并接受数据库服务器返回的结果。

数据库操作对象都有哪些？

• Statement：用于执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象。
• PrepatedStatement：SQL 语句被预编译并存储在此对象中，可以使用此对象多次高效地执行该语句。
• CallableStatement：用于执行 SQL 存储过程

为什么使用PreparedStatement？

• 使用Statement操作数据表存在弊端
• 存在拼串操作、繁琐
• 存在SQL注入问题
• PreparedStatement表示一条预编译过的 SQL 语句
• 能最大可能提高性能
• 能最大可能提高性能：

综上：

1、PreparedStatement实现增、删、改操作

// 通用的增、删、改操作（体现一：增、删、改 体现二：针对不同的表)
public boolean update(String sql,Object ...args) {
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    boolean flag = false;
    try {
        // 1.获取数据库的连接
        conn = com.sun.jdbc.JDBCUtils.getConnection();

        // 2.获取PreparedStatement实例
        ps = conn.prepareStatement(sql);

        // 3.填充占位符
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            ps.setObject(i+1,args[i]);
        }

        // 4.执行sql语句
        flag = ps.execute();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        // 5.关闭资源
        JDBCUtils.closeResources(conn,ps);
        return flag;
    }
}

2、PreparedStatement实现查询操作

// 通用的针对于不同表的查询:返回一个对象
public <T> T getBean(Class<T> clazz,String sql,Object ...args) {
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    ResultSet rs = null;
    try {
        // 1.获取数据库连接
        conn = JDBCUtils.getConnection();

        // 2.预编译sql语句，得到PrepareStatement对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);

        // 3.填充占位符
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            ps.setObject(i+1,args[i]);
        }
        // 4.执行executeQuery(),得到结果：ResultSet
        rs = ps.executeQuery();

        // 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData
        ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

        // 6.通过ResultSetMetaData得到columnCount,columLable；通过ResultSet得到列值
        int columnCount = rsmd.getColumnCount();
        if (rs.next()) {
            // 通过反射，创建指定类的对象，获取指定的属性并赋值
            T t = clazz.newInstance();
            for (int i = 0; i < columnCount; i++) { // 遍历每一个列
                // 获取列值
                Object columnval = rs.getObject(i + 1);
                // 获取列的别名：列的别名，使用类的属性名充当
                String columnLabel = rsmd.getColumnLabel((Integer) columnval);
                // 使用反射，给对象的相应属性赋值
                Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
                field.setAccessible(true);
                field.set(t,columnval);
            }
            return t;
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        // 7.关闭资源
        JDBCUtils.closeResources(conn,ps,rs);
    }
    return null;
}

// 通用的针对于不同表的查询:返回对象集合
public <T> List<T> getBeanList(Class<T> clazz, String sql, Object ...args) {
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    ResultSet rs = null;
    try {
        // 1.获取数据库连接
        conn = com.sun.jdbc.JDBCUtils.getConnection();

        // 2.预编译sql语句，得到PrepareStatement对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);

        // 3.填充占位符
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            ps.setObject(i+1,args[i]);
        }
        // 4.执行executeQuery(),得到结果：ResultSet
        rs = ps.executeQuery();

        // 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData
        ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

        // 6.通过ResultSetMetaData得到columnCount,columLable；通过ResultSet得到列值
        int columnCount = rsmd.getColumnCount();

        // 创建集合对象
        ArrayList<T> list = new ArrayList<>();
        while (rs.next()) {
            T t = clazz.newInstance();
            // 处理结果集一行数据中的每一列：给
            for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                // 获取列值
                Object columnval = rs.getObject(i + 1);
                // 获取列的别名：列的别名，使用类的属性名充当
                String columnLabel = rsmd.getColumnLabel((Integer) columnval);
                // 使用反射，给对象的相应属性赋值
                Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
                field.setAccessible(true);
                field.set(t,columnval);
            }
            list.add(t);
        }
        return list;
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        // 7.关闭资源
        JDBCUtils.closeResources(conn,ps,rs);
    }
    return null;
}

3、ResultSet与ResultSetMetaData

我们进行查询操作需要调用PreparedStatement 的 executeQuery() 方法，查询结果是一个ResultSet 对象。

ResultSet

• ResultSet 对象以逻辑表格的形式封装了执行数据库操作的结果集，ResultSet 接口由数据库厂商提供实现
• ResultSet 返回的实际上就是一张数据表。有一个指针指向数据表的第一条记录的前面。
• ResultSet 对象维护了一个指向当前数据行的游标，初始的时候，游标在第一行之前，可以通过 ResultSet 对象 的 next() 方法移动到下一行。调用 next()方法检测下一行是否有效。若有效，该方法返回 true，且指针下移。 相当于Iterator对象的 hasNext() 和 next() 方法的结合体。
• 当指针指向一行时, 可以通过调用 getXxx(int index) 或 getXxx(int columnName) 获取每一列的值。
  • 例如: getInt(1), getString(“name”)
  • 注意：Java与数据库交互涉及到的相关Java API中的索引都从1开始。
• ResultSet 接口的常用方法： boolean next()、getString()

ResultSetMetaData

• 可用于获取关于 ResultSet 对象中列的类型和属性信息的对象

• ResultSetMetaData meta = rs.getMetaData();

  • getColumnName(int column)：获取指定列的名称

  • getColumnLabel(int column)：获取指定列的别名

  • getColumnCount()：返回当前 ResultSet 对象中的列数。

  • getColumnTypeName(int column)：检索指定列的数据库特定的类型名称。

  • getColumnDisplaySize(int column)：指示指定列的最大标准宽度，以字符为单位。

  • isNullable(int column)：指示指定列中的值是否可以为 null。

  • isAutoIncrement(int column)：指示是否自动为指定列进行编号，这样这些列仍然是只读的。

• 如何获取 ResultSetMetaData： 调用 ResultSet 的 getMetaData() 方法即可

• 获取 ResultSet 中有多少列：调用 ResultSetMetaData 的 getColumnCount() 方法

• 获取 ResultSet 每一列的列的别名是什么：调用 ResultSetMetaData 的getColumnLabel() 方法

4、ORM思想(object relational mapping)

• 一个数据表对应一个java类
• 表中的一条记录对应java类的一个对象
• 表中的一个字段对应java类的一个属性

5、资源的释放

• 释放ResultSet, Statement,Connection。
• 数据库连接（Connection）是非常稀有的资源，用完后必须马上释放，如果Connection不能及时正确的关闭将 导致系统宕机。Connection的使用原则是尽量晚创建，尽量早的释放。
• 可以在finally中关闭，保证及时其他代码出现异常，资源也一定能被关闭。

6、PsUtils封装PrepareStatement操作

package com.sun.util;


import com.sun.util.JDBCUtils;
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.ResultSetMetaData;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-08-20:29
 */
public class PsUtils {
    // 通用的增、删、改操作（体现一：增、删、改 体现二：针对不同的表)
    public boolean update(String sql,Object ...args) {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        boolean flag = false;
        try {
            // 1.获取数据库的连接
            conn = com.sun.jdbc.JDBCUtils.getConnection();

            // 2.获取PreparedStatement实例
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            // 3.填充占位符
            for (int i = 0; i < args.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,args[i]);
            }

            // 4.执行sql语句
            flag = ps.execute();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 5.关闭资源
           JDBCUtils.closeResources(conn,ps);
           return flag;
        }
    }

    // 通用的针对于不同表的查询:返回一个对象
    public <T> T getBean(Class<T> clazz,String sql,Object ...args) {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            // 1.获取数据库连接
            conn = com.sun.jdbc.JDBCUtils.getConnection();

            // 2.预编译sql语句，得到PrepareStatement对象
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            // 3.填充占位符
            for (int i = 0; i < args.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,args[i]);
            }
            // 4.执行executeQuery(),得到结果：ResultSet
            rs = ps.executeQuery();

            // 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

            // 6.通过ResultSetMetaData得到columnCount,columLable；通过ResultSet得到列值
            int columnCount = rsmd.getColumnCount();
            if (rs.next()) {
                T t = clazz.newInstance();
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) { // 遍历每一个列
                    // 获取列值
                    Object columnval = rs.getObject(i + 1);
                    // 获取列的别名：列的别名，使用类的属性名充当
                    String columnLabel = rsmd.getColumnLabel((Integer) columnval);
                    // 使用反射，给对象的相应属性赋值
                    Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
                    field.setAccessible(true);
                    field.set(t,columnval);
                }
                return t;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 7.关闭资源
            JDBCUtils.closeResources(conn,ps,rs);
        }
        return null;
    }

    // 通用的针对于不同表的查询:返回对象集合
    public <T> List<T> getBeanList(Class<T> clazz, String sql, Object ...args) {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            // 1.获取数据库连接
            conn = com.sun.jdbc.JDBCUtils.getConnection();

            // 2.预编译sql语句，得到PrepareStatement对象
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            // 3.填充占位符
            for (int i = 0; i < args.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,args[i]);
            }
            // 4.执行executeQuery(),得到结果：ResultSet
            rs = ps.executeQuery();

            // 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

            // 6.通过ResultSetMetaData得到columnCount,columLable；通过ResultSet得到列值
            int columnCount = rsmd.getColumnCount();

            // 创建集合对象
            ArrayList<T> list = new ArrayList<>();
            while (rs.next()) {
                T t = clazz.newInstance();
                // 处理结果集一行数据中的每一列：给
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                    // 获取列值
                    Object columnval = rs.getObject(i + 1);
                    // 获取列的别名：列的别名，使用类的属性名充当
                    String columnLabel = rsmd.getColumnLabel((Integer) columnval);
                    // 使用反射，给对象的相应属性赋值
                    Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
                    field.setAccessible(true);
                    field.set(t,columnval);
                }
                list.add(t);
            }
            return list;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 7.关闭资源
            JDBCUtils.closeResources(conn,ps,rs);
        }
        return null;
    }
}

三、DAO及相关实现类

DAO

（Data Access Object）访问数据信息的类和接口，包括了对数据的CRUD（Create、Retrival、Update、 Delete），而不包含任何业务相关的信息。

**DAO作用：**为了实现功能的模块化，更有利于代码的维护和升级。

层次结构：

代码如下：

pojo.User.java

package com.sun.pojo;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-09-12:51
 */
public class User {
    int id;
    String name;
    String password;

    public User(int id, String name, String password) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.password = password;
    }
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getPassword() {
        return password;
    }
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", password='" + password + '\'' +
                '}';
    }
}

BaseDao.java

package com.sun.dao;
import com.sun.util.JDBCUtils;
import com.sun.util.PsUtils;

import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-09-12:53
 * 定义一个用来被继承的对数据库进行基本操作的Dao
 */
public abstract class BaseDao<T> {
    private PsUtils PsUtils = new PsUtils();

    // 定义一个变量来接收泛型的类型
    private Class<T> type;

    // 获取T的Class对象，获取泛型的类型，泛型是在被子类继承时才确定
    public BaseDao() {
        // 获取子类的类型
        Class clazz = this.getClass();
         // 获取父类的类型
        // getGenericSuperclass()用来获取当前类的父类的类型
        // ParameterizedType表示的是带泛型的类型
        ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) clazz.getGenericSuperclass();
        // 获取具体的泛型类型 getActualTypeArguments获取具体的泛型的类型
        // 这个方法会返回一个Type的数组
        Type[] types = parameterizedType.getActualTypeArguments();
        // 获取具体的泛型的类型·
        this.type = (Class<T>) types[0];
    }

    /**
     * 通用的增删改操作
     * @param sql
     * @param params
     * @return
     */
    public boolean update(String sql, Object... params) {
        boolean flag = false;
        try {
            flag = PsUtils.update(sql, params);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return flag;
    }

    /**
     * 获取一个对象
     *
     * @param sql
     * @param params
     * @return
     */
    public T getBean(String sql, Object... params) {
        T t = null;
        try {
            t = PsUtils.getBean(type,sql, params);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return t;
    }

    /**
     * 获取所有对象
     * @param sql
     * @param params
     * @return
     */
    public List<T> getBeanList(String sql, Object... params) {
        List<T> list = null;
        try {
            list = PsUtils.getBeanList(type, sql, params);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return list;
    }
}

UserDao.java

package com.sun.dao;

import com.sun.pojo.User;

import java.util.List;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-09-13:52
 */
public interface UserDao {
    /**
     * 查询所有用户
     * @return
     */
    List<User> getUsers();

    /**
     * 根据用户名查询用户
     * @param name
     * @return
     */
    User getUserByName(String name);

    /**
     * 添加用户
     * @param user
     * @return
     */
    boolean addUser(User user);

    /**
     * 删除用户
     * @param user
     * @return
     */
    boolean deleteUser(User user);

    /**
     * 修改用户
     * @param user
     * @return
     */
    boolean updateUser(User user);
}

UserDaoImpl.java

package com.sun.dao.impl;

import com.sun.dao.BaseDao;
import com.sun.dao.UserDao;
import com.sun.pojo.User;

import java.util.List;

/**
 * @author JumperSun
 * @date 2022-09-09-13:53
 */
public class UserDaoImpl extends BaseDao implements UserDao {
    @Override
    public List<User> getUsers() {
        String sql = "select * from user";
        List UserList = getBeanList(sql);
        return UserList;
    }

    @Override
    public User getUserByName(String name) {
        String sql = "select * from user where name = ?";
        User user = (User) getBean(sql, name);
        return user;
    }

    @Override
    public boolean addUser(User user) {
        String sql = "insert into user values(?,?,?)";
        boolean flag = update(sql, user.getId(), user.getName(), user.getPassword());
        return flag;
    }

    @Override
    public boolean deleteUser(User user) {
        String sql = "delete from user where name = ? and password = ?";
        boolean flag = update(sql, user.getName(), user.getPassword());
        return flag;
    }

    @Override
    public boolean updateUser(User user) {
        String sql = "update user set name = ? ,password = ? where id = ?";
        boolean flag = update(sql, user.getName(), user.getPassword(),user.getId());
        return flag;
    }
}