什么是JDBC?

Java的官方文檔是如下描述的

The JDBC API is the industry standard for database-independent connectivity between the Java programming language and a wide range of databases. The JDBC API provides a call-level API for SQL-based database access. JDBC technology allows you to use the Java programming language to exploit "Write Once, Run Anywhere" capabilities for applications that require access to enterprise data.

JDBC API是獨立的數(shù)據(jù)庫連接工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，這個數(shù)據(jù)庫連接指的是Java編程語言和各種各樣數(shù)據(jù)庫的連接。JDBC API提供了通過SQL語言獲取數(shù)據(jù)的一套可調(diào)用接口API。JDBC技術(shù)允許開發(fā)者在開發(fā)企業(yè)數(shù)據(jù)獲取的應(yīng)用中，使用JAVA語言來實現(xiàn)“一次寫入，多地運行”的能力。

就我的理解而言，JDBC是Java用來實現(xiàn)各種各樣數(shù)據(jù)庫連接的一套標(biāo)準(zhǔn)化接口協(xié)議。JDBC API定義了如何獲取/修改數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。由于不同的數(shù)據(jù)庫操作數(shù)據(jù)的底層協(xié)議不同，因此不同的數(shù)據(jù)庫廠商會提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動，比如mysql有提供給Java的驅(qū)動mysql-connection-java-xxx.jar, oracle有提供給Java的驅(qū)動ojdbcxx.jar，sqlserver有提供給Java的驅(qū)動sqljdbcxx.jar等等。當(dāng)然，這些數(shù)據(jù)庫廠商也有提供給其他編程語言的數(shù)據(jù)庫連接驅(qū)動，比如mysql提供給c++的驅(qū)動mysql-connector-c++-8.0.13-macos10.14-x86-64bit.dmg等等。而這些驅(qū)動會實現(xiàn)JDBC API，將其轉(zhuǎn)化成對應(yīng)數(shù)據(jù)庫協(xié)議，從而實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的操作。

JDBC整體架構(gòu)

JDBC API包含兩個主要的接口集合: 第一個就是為應(yīng)用寫數(shù)據(jù)者提供的JDBC API, 第二個就是為驅(qū)動寫數(shù)據(jù)提供的更底層的JDBC驅(qū)動API. 應(yīng)用可以通過JDBC API獲取數(shù)據(jù)，通過基于JAVA JDBC技術(shù)實現(xiàn)的驅(qū)動，如下圖所示

左邊這條線路表示驅(qū)動會把JDBC的接口調(diào)用轉(zhuǎn)換成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫所使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，允許一個來自客戶端機(jī)器的數(shù)據(jù)調(diào)用直接傳遞給對應(yīng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時提供內(nèi)部網(wǎng)的解決方案。
右邊這條線路則表示驅(qū)動會將JDBC的調(diào)用轉(zhuǎn)換成中間件供應(yīng)商的協(xié)議，中間件服務(wù)器再將中間件的協(xié)議轉(zhuǎn)換成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的協(xié)議。中間件提供了對很多數(shù)據(jù)庫的連接。

JDBC API

1.Driver接口

在操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)之前，先要加載對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動，如加載mysql對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動示例代碼如下：Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

2.Connection接口

加載完驅(qū)動后，就要從驅(qū)動管理器獲取一個數(shù)據(jù)庫的連接，通過這個連接完成數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)操作，示例代碼如下：Connection conn =?DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://host:port/database", "user", "password");

該接口常用的方法有

• ?createStatement()：創(chuàng)建向數(shù)據(jù)庫發(fā)送sql的statement對象。
• ?prepareStatement(sql) ：創(chuàng)建向數(shù)據(jù)庫發(fā)送預(yù)編譯sql的PrepareSatement對象。
• ?prepareCall(sql)：創(chuàng)建執(zhí)行存儲過程的callableStatement對象。
• ?setAutoCommit(boolean?autoCommit)：設(shè)置事務(wù)是否自動提交。
• ?commit() ：在鏈接上提交事務(wù)
• ?rollback() ：在此鏈接上回滾事務(wù)
• ?close() : 關(guān)閉連接，釋放資源

3. Statement接口

該接口主要用于SQL的執(zhí)行，PreparedStatement和CallableStatement都繼承該接口，這三種用于執(zhí)行SQL語句的接口區(qū)別如下

• Statement 主要用于簡單數(shù)據(jù)的查詢，不帶參數(shù)
• PreparedStatement用于帶參數(shù)的查詢，PreparedStatement對象比Statement對象的效率更高，并且可以防止SQL注入，所以一般的應(yīng)用開發(fā)都是用此接口來實現(xiàn)SQL查詢
• CallableStatement 用于存儲過程的查詢

4.?ResultSet接口

主要是SQL查詢結(jié)果的封裝，用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢的處理。

DataSource

javax.sql.DataSource接口是JDBC 2.0 API中新出現(xiàn)的接口，該接口提供了另一種獲取數(shù)據(jù)源的方式。在實際的應(yīng)用開發(fā)中更建議使用DataSource來獲取連接，而不建議通過DriverManager來獲取連接。這樣應(yīng)用程序的代碼變得可移植和易于管理，不用在程序里硬編碼數(shù)據(jù)庫的連接地址。另外，DataSounce對象可以提供連接池和分布式事務(wù)，必要的企業(yè)級數(shù)據(jù)計算，而這些功能的具體實現(xiàn)對于應(yīng)用開發(fā)者來說是透明的。

JNDI數(shù)據(jù)源

應(yīng)用程序常常部署在服務(wù)器中，如Tomcat這樣的Web容器。這些服務(wù)器允許開發(fā)人員配置通過JNDI來獲取數(shù)據(jù)源，這樣的好處是數(shù)據(jù)源完全在應(yīng)用程序之外進(jìn)行管理，應(yīng)用程序只要專注于數(shù)據(jù)的操作就好了。其次，這些應(yīng)用服務(wù)器通常是以數(shù)據(jù)池的形式管理數(shù)據(jù)源，從而具備更好的性能。如下圖所示（來自https://blog.csdn.net/zhanglf02/article/details/76726702），Web服務(wù)器上保存著一個數(shù)據(jù)庫的多個連接。一個數(shù)據(jù)源dataSource的配置對應(yīng)一個數(shù)據(jù)池。每個配置的DataSource被綁定在了JNDI樹上（每個dataSource的配置都有一個唯一名稱與之對應(yīng)）客戶端通過名稱找到在JNDI樹上綁定的DataSource，再由DataSource找到一個連接。

主要的開源的數(shù)據(jù)源連接池（https://blog.csdn.net/qq_25406669/article/details/80222376）

• DBCP框架
• C3P0框架
• Druid框架

DBCP是由Apache開發(fā)的一個Java數(shù)據(jù)庫連接池項目，Tomcat使用的連接池組件就是DBCP。預(yù)先將數(shù)據(jù)庫連接放在內(nèi)存中，應(yīng)用程序需要建立數(shù)據(jù)庫連接時直接到連接池中申請一個就行，用完再放回。單線程，并發(fā)量低，性能不好，適用于小型系統(tǒng)。

C3P0是開源的JDBC連接池，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)源和JNDI綁定，支持JDBC3規(guī)范和JDBC2的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展。目前使用它的開源項目有Hibernate、Spring等。單線程，性能較差，適用于小型系統(tǒng)。

Druid是Java語言中最好的數(shù)據(jù)庫連接池，Druid能夠提供強(qiáng)大的監(jiān)控和擴(kuò)展功能，是一個可用于大數(shù)據(jù)實時查詢和分析的高容錯、高性能的開源分布式系統(tǒng)，尤其是當(dāng)發(fā)生代碼部署、機(jī)器故障以及其他產(chǎn)品系統(tǒng)遇到宕機(jī)等情況時，Druid仍能夠保持100%正常運行。主要特色：為分析監(jiān)控設(shè)計；快速的交互式查詢；高可用；可擴(kuò)展；Druid是一個開源項目，源碼托管在github上。

Spring配置數(shù)據(jù)源

• 配置JNDI數(shù)據(jù)源
• 配置連接池數(shù)據(jù)源
• 自定義的數(shù)據(jù)源

JNDI數(shù)據(jù)源配置

位于jee命名空間下的<jee:jndi-lookup>元素可以用于檢索JNDI中的任何元素，并將其作為Spring的bean。簡要的配置示例如下：

<jee:jndi-lookup id="dataSource"jndi-name="/jdbc/SplitterDS"resource-ref="true"/>

或者如下配置

<bean id="dataSource" class="org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean"> <property name="jndiName"> <value>java:comp/env/jdbc/roseindiaDB_local</value></property> </bean>

jndi-name就是上文中講到的datasource配置文件中的names屬性，如果應(yīng)用程序部署在web應(yīng)用服務(wù)器中，需要將resource-ref為true，這樣jndi-name將會自動添加“java:comp/env/”前綴。

數(shù)據(jù)源連接池配置?

<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource"> <property name="driverClassName"> <value>oracle.jdbc.driver.OracleDriver</value> </property> <property name="url"> <value>jdbc:oracle:xxxx</value> </property> <property name="username"> <value>test</value> </property> <property name="password"> <value>test</value> </property> <property name="maxActive"> <value>255</value> </property> <property name="maxIdle"> <value>2</value> </property> <property name="maxWait"> <value>120000</value> </property> </bean>

Spring實現(xiàn)的基于JDBC驅(qū)動的數(shù)據(jù)源

• DriverManagerDataSource: 每個連接請求時返回一個新建的連接
• SimpleDriverDataSource: 跟DriverManagerDataSource工作方式類似，但是它直接使用JDBC驅(qū)動來解決特定環(huán)境的類加載問題
• SingleConnectionDataSource: 每個連接請求的時候返回同一個連接，并不是嚴(yán)格意義上的連接池

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java数据库连接协议JDBC学习的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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