JDBC原理

JDBC 原理浅析

一.本节目的:
了解JDBC的概念及工作原理

写在详解前

对JAVA基础知识的回顾:
JAVA接口:
是一系列方法的声明，是一些方法特征的集合，一个接口只有方法的特征没有方法的实现，
因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现，而这些实现可以具有不同的行为（功能）。 
通过接口可以实现不相关的类的相同行为.
通过接口可以指明多个类需要实现的方法.
通过接口可以了解对象的交互方法而不需要了解对象所对应的类.

二.JDBC 概念:
     什么是JDBC?
     通俗地说:JDBC是java和关系数据库的之间的桥梁;
     根据"百科名片"所描述:
     JDBC（Java Data Base Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。JDBC提供了一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发人员能够编写数据库应用程序，同时，JDBC也是个商标名。

三.JDBC组成:
    JDBC有两部分组成:JDBC API和JDBC Driver Interface.
    JDBC API:是提供给开发者的一组独立于数据库的API,对任何数据库的操作,都可以用这组API来进行.那么要把这些通用的API翻译成特定数据库能懂的"指令",就要由JDBC Driver Interface来实现了;
    JDBC Driver Interface 是面向JDBC驱动程序开发商的编程接口,它会把我们通过JDBC API发给数据库的通用指令翻译给他们自己的数据库.
    为了使客户端程序独立于特定数据库驱动程序,JDBC规范建议开发者使用接口编程方式,即尽量使应用依赖java.sql 及javax.sql中的接口和类.
   如下图:

四.JDBC驱动程序类型：
    <1>.JDBC-ODBC桥加ODBC驱动程序：需要ODBC驱动，适合于企业网或三层结构应用程序(通过将JDBC调用委托给ODBC接口)
    <2>.本地API：需要驱动程序的二进制代码支持(一部分java编写,一部分委托给数据库客户端代码实现)
    <3>.JDBC网络纯java驱动程序：将JDBC转换为与DBMS无关的网络协议,又被某服务器转换为一种DBMS协议,以操作各种数据库(驱动程序由中间件服务器提供)
    <4>.本地协议纯java驱动程序：将JDBC调用直接转换成JDBC所使用的网络协议 (全部由JAVA实现,直接和数据库访问)

五.详解JDBC原理:
<1>. 结构:
 DriverManager (是一工厂实现类,用了工厂方法模式)
    |
 Dirver  (是驱动程序对象的接口,指向具体数据库驱动程序对象=DriverManager.getDriver(String URL))
    |
 Connection (是连接对象接口,指向具体数据库连接对象=Drivermanager.getConnection(String URL))
    |
 Statement (执行静态SQL语句接口,=Connection.CreateStatement())
    |
 ResultSet  (是指向结果集对象的接口,=Statement.excuteXXX())

<2>.工作原理:
1.装载驱动程序:(实例化时自动向DriverManager注册(DriverManager.registerDriver())
 <1>.Class.forName(driver) 
      <2>.Class.forName(driver).newInstance()
       <3>.new driver()

2.取得数据库连接(Connect to the DataBase)
 <1>.用DriverManager取数据库连接
     Connection cn = DriverManager.getConnection(url,uid,pwd);

 <2>.用jndi(java的命名和目录服务)方式：多用于jsp
     Context ctx = (Context) new InitialContext().lookup("java:comp/env");
               DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup(jndi);
     Connection cn = ds.getConnection();

3.执行sql语句(Execute the SQL)
 <1>.用Statement来执行sql语句(主要是不带参的SQL)
               Statement sm = cn.createStatement();
     sm.executeQuery(sql); // 执行数据查询语句（select）
     sm.executeUpdate(sql); // 执行数据更新语句（delete、update、insert、drop等）

 <2>.用PreparedStatement来执行sql语句(带参SQL)
     String  sql  = "insert into CUSTOMER(id,name) values (?,?)";
               PreparedStatement ps = cn.prepareStatement(sql);
              ps.setInt(1,xxx);
               ps.setString(2,xxx);
              ...
              ResultSet rs = ps.executeQuery(); // 查询
              int c = ps.executeUpdate(); // 更新

 <3>.用PreparedStatement来执行sql语句(批量更新或删除SQL)
     PreparedStatement pstmt  =  con.prepareStatement("UPDATE EMPLOYEES  SET SALARY = ? WHERE ID = ?"); 
        for(int i =0;i<length;i++){
                 pstmt.setBigDecimal(1, param1[i]); 
                 pstmt.setInt(2, param2[i]); 
                 pstmt.addBatch();
         }
         pstmt. executeBatch();

 <4>.用CallablePrepareStatement来调用存储过程
     CallableStatement cstmt = con.prepareCall("{call getTestData(?, ?)}");
     cstmt.registerOutParameter(1, java.sql.Types.TINYINT);
     cstmt.registerOutParameter(2, java.sql.Types.DECIMAL, 3);
     cstmt.executeQuery();
     byte x = cstmt.getByte(1);
     java.math.BigDecimal n = cstmt.getBigDecimal(2, 3);

4.事务的处理(JDBC的事务处理简单,在执行多条更新语句后,加cn.commit()或cn.rollback()就可以)
 <1>.关闭Connection的自动提交
     connection.setAutoCommit(false);

 <2>.执行一系列sql语句：执行新sql前，以前的Statement（或PreparedStatemet）须close
     Statement sm ;
           sm = cn.createStatement(insert into user...);
           sm.executeUpdate();
           sm.close();
           sm = cn.createStatement("insert into corp...);
           sm.executeUpdate();
           sm.close();

 <3>.提交
     cn.commit();
 <4>.如果发生异常,回滚:
     cn.rollback();

5.处理执行结果：
 <1>.查询语句，返回记录集ResultSet
 <2>.更新语句，返回数字，表示该更新影响的记录数(0,表示未更新,-1表示更新失败)
 <3>.ResultSet的方法：while(re.next())
         next()，将游标往后移动一行，如果成功返回true；否则返回false
         getInt("id")或getSting("name")，返回当前游标下某个字段的值

6.关闭数据库连接
 rs.close();
 ps.close(); /stat.close();
 con.close();