前几天笔者发布了博客手写mybatis彻底搞懂框架原理。为了帮助初学者更好理解mybatis框架，这次讲解一下Java的JDBC的运行过程。
JDBC的作用
JDBC的全称是Java DataBase Connection，也就是Java数据库连接，我们可以用它来操作关系型数据库。JDBC接口及相关类在java.sql包和javax.sql包里。我们可以用它来连接数据库，执行SQL查询，存储过程，并处理返回的结果。
JDBC接口让Java程序和JDBC驱动实现了松耦合，使得切换不同的数据库变得更加简单。
JDBC
JDBC的连接步骤
执行一次JDBC连接，分六个步骤进行：
1. 导入包
在程序中包含数据库编程所需的JDBC类。大多数情况下，使用 import java.sql.* 就足够了
2. 注册JDBC驱动程序
需要初始化驱动程序，这样就可以打开与数据库的通信。
3. 打开一个连接
使用DriverManager.getConnection()方法来创建一个Connection对象，它代表一个数据库的物理连接。
4. 执行一个查询
需要使用一个类型为Statement或PreparedStatement的对象（两者区别看后文），并提交一个SQL语句到数据库执行查询。
5. 从结果集中提取数据
这一步中演示如何从数据库中获取查询结果的数据。使用ResultSet.getXXX()方法来检索的数据结果
6. 清理环境资源
在使用JDBC与数据交互操作数据库中的数据后，应该明确地关闭所有的数据库资源以减少资源的浪费。本文使用了try with resources方式关闭资源，这是JDK7的语法糖，读者可自行搜索。
完整代码如下。
//STEP 1. 导入包
import java.sql.*;
class JDBCExample {
// JDBC驱动包名和数据库的URL
static final String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
static final String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost/test";
// 数据库名和密码自己修改
static final String USER = "username";
static final String PASS = "password";
public static void main(String[] args) {
String sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
//STEP 2: 注册JDBC驱动程序
try {
Class.forName(JDBC_DRIVER);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
// try with resources方式关闭资源。
//STEP 6: 清理环境资源
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
Statement stmt = conn.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {
//STEP 3: 打开一个连接
System.out.println("Connecting to database...");
// Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
//STEP 4: 执行一个查询
System.out.println("Creating statement...");
// Statement stmt = conn.createStatement();
// ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
//STEP 5: 从结果集中提取数据
while (rs.next()) {
// 根据列名获取数据
int id = rs.getInt("id");
int age = rs.getInt("age");
String first = rs.getString("first");
String last = rs.getString("last");
// 显示结果
System.out.print("ID: " + id);
System.out.print(", Age: " + age);
System.out.print(", First: " + first);
System.out.println(", Last: " + last);
}
} catch (SQLException se) {
// 处理可能出现的错误
se.printStackTrace();
}
System.out.println("Goodbye!");
}
}
JDBC的最佳实践
- 数据库资源是非常昂贵的，用完了应该尽快关闭它。Connection, Statement, ResultSet等JDBC对象都有close方法，调用它就好了。
- 在代码中必须显式关闭掉ResultSet，Statement，Connection，如果你用的是连接池的话，连接用完后会放回池里，但是没有关闭的ResultSet和Statement就会造成资源泄漏了。
- 在finally块中关闭资源，保证即便出了异常也能正常关闭。
- 大量相似的查询应当使用批处理完成。
- 尽量使用PreparedStatement而不是Statement，以避免SQL注入，同时还能通过预编译和缓存机制提升执行的效率。
- 如果你要将大量数据读入到ResultSet中，应该合理的设置fetchSize以便提升性能。
- 你用的数据库可能没有支持所有的隔离级别，用之前先仔细确认下。
- 数据库隔离级别越高性能越差，确保你的数据库连接设置的隔离级别是最优的。
- 如果你需要长时间对ResultSet进行操作的话，尽量使用离线的RowSet。
FAQ
JDBC是如何实现Java程序和JDBC驱动的松耦合？
JDBC API使用Java的反射机制来实现Java程序和JDBC驱动的松耦合。看一下上文的JDBC示例，你会发现所有操作都是通过JDBC接口完成的，而驱动只有在通过Class.forName反射机制来加载的时候才会出现。
这是Java核心库里反射机制的最佳实践之一，它使得应用程序和驱动程序之间进行了隔离，让迁移数据库的工作变得更简单。
Statement和PreparedStatement区别
- 关系：PreparedStatement继承自Statement，两者都是接口
- 区别：PreparedStatement可以使用占位符，而且是预编译的，批处理比Statement效率高
预编译
创建时的区别：
Statement statement = conn.createStatement();
PreparedStatement preStatement = conn.prepareStatement(sql);
执行时的区别:
ResultSet rSet = statement.executeQuery(sql);
ResultSet pSet = preStatement.executeQuery();
由上可以看出，PreparedStatement有预编译的过程，已经绑定sql，之后无论执行多少次，都不会再去进行编译，而Statement 不同，如果执行多次，则相应的就要编译多少次sql，所以从这点看，PreparedStatement的效率会比Statement要高一些。PreparedStatement是预编译的，所以可以有效的防止SQL注入等问题
占位符
PrepareStatement可以替换变量在SQL语句中可以包含?，可以用?替换成变量。
ps = conn.prepareStatement("select * from Employees where id=?");
int sid = 1001;
ps.setInt(1, sid);
rs = ps.executeQuery();
而Statement只能用字符串拼接。
int sid = 1001;
Statement stmt = conn.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from Employees where id=" + sid);
JDBC的ResultSet
在查询数据库后会返回一个ResultSet，它就像是查询结果集的一张数据表。
ResultSet对象维护了一个游标，指向当前的数据行。开始的时候这个游标指向的是第一行。如果调用了ResultSet的next()方法游标会下移一行，如果没有更多的数据了，next()方法会返回false。可以在for循环中用它来遍历数据集。
默认的ResultSet是不能更新的，游标也只能往下移。也就是说你只能从第一行到最后一行遍历一遍。不过也可以创建可以回滚或者可更新的ResultSet，像下面这样。
Statement stmt = con.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE, ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);
当生成ResultSet的Statement对象要关闭或者重新执行或是获取下一个ResultSet的时候，ResultSet对象也会自动关闭。
可以通过ResultSet的getter方法，传入列名或者从1开始的序号来获取列数据。
ResultSet的不同类型
根据创建Statement时输入参数的不同，会对应不同类型的ResultSet。如果你看下Connection的方法，你会发现createStatement和prepareStatement方法重载了，以支持不同的ResultSet和并发类型。
ResultSet对象有三种类型。
- ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY：这是默认的类型，它的游标只能往下移。
- ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE：游标可以上下移动，一旦它创建后，数据库里的数据再发生修改，对它来说是透明的。
- ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE：游标可以上下移动，如果生成后数据库还发生了修改操作，它是能够感知到的。
ResultSet有两种并发类型。
- ResultSet.CONCUR_READ_ONLY:ResultSet是只读的，这是默认类型。
- ResultSet.CONCUR_UPDATABLE:我们可以使用ResultSet的更新方法来更新里面的数据。
哎呀，如果我的名片丢了。微信搜索“全菜工程师小辉”，依然可以找到我
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