jdbc连接数据库6个步骤及手写实现简易的数据库连接池

我们在学习工作中可能常使用Hibernate、Mybatis、jpa等等框架,这些框架都对数据库连接池有很好的封装,可能忽略了数据库底层的实现,今天我们就一起来看看如何手写一个简易的数据库连接池,在此之前我们先回忆一下java连接数据库的步骤:

  1. 注册加载jdbc数据库驱动
    第一,把驱动程序载入到内存里;第二。把当前载入的驱动程序自己主动去DriverManager那注冊,DriverManager是JDBC规范中唯一的Java类。
    代码体现:
      Class.forName(DriverName)
    //当中DriverName=Driver包名。 
    //Oracle的DriverName=“oracle.jdbc.driver.OracleDriver“。 
    //MySql的DriverName=“com.mysql.jdbc.Driver“; 

     

  2. 得到连接对象 Connection
     
    /*要连接数据库,须要向java.sql.DriverManager请求并获得Connection对象,该对象就代表一个数据库的连接。      
    使用DriverManager的getConnection(Stringurl , String username ,  String password )方法传入指定的欲连接的数据库的路径、数据库的username与password来获得。      
      比如://连接MySql数据库,username和password都是root 
    */     
      String url ="jdbc:mysql://localhost:3306/test";      
       String username = "root";   
       String password = "root" ; 
       try{      
         Connection con =DriverManager.getConnection(url ,username , password ) ;     
       }catch(SQLException se){      
         System.out.println("数据库连接失败!");   
          se.printStackTrace();    
       }
    
     
    
    /*1、DriverManager在JDBC规范中是类而不是接口。它是一个服务类,用于管理JDBC驱动程序,提供getConnection()方法建立应用程序与数据库的连接。当JDBC驱动程序载入到内存时,会自己主动向DriverManager注冊。此行代码发出连接请求,DriverManager类就会用注冊的JDBC驱动程序来创建到数据库的连接。
    
    2、DriverManager.getConnection()是个静态方法。
    
    3、DriverManager在java.sql包中。当我们调用sql包里不论什么一个类(包含接口)的不论什么一个方法时都会报一个编译时异常SQLException。这里我们使用一个try块后跟多个catch块解决。
    
    4、方法參数URL:统一资源定位符。我们连接的数据库在哪台主机上(这个通过ip地址确定),这个主机有可能装了好几种数据库软件,比方SqlServer,mysql,oracle,那么我们连接哪个数据库要通过port号来确定。port号又称服务号监听号,sqlserver为1433,mysql为3306,oracle为1521:。下表列出经常使用数据库软件的url写法:
    
    Oracle: jdbc:oracle:thin:@ip:1521:dbName;
    
    MySql:jdbc:mysql://ip:3306:dbName; 
    SQLServer:jdbc:sqlserver://ip:1443;databaseName=dbName;
    
    5、当使用本机ip地址连接时须要关闭防火墙。否则连接不上,使用localhost或127.0.0.1则不用关闭防火墙。
    */

     

  3. 创建 Statement对象
    /*1、运行静态SQL语句。通常通过Statement实例实现。   
    2、运行动态SQL语句。通常通过PreparedStatement实例实现。         
    3、运行数据库存储过程。通常通过CallableStatement实例实现。*/
    
          
    //详细的实现方式:不能防止sql注入        
    Statement stmt = con.createStatement();         
    
    
     //能防止sql注入
    PreparedStatement pstmt=con.prepareStatement(sql);         
    
    CallableStatement cstmt =con.prepareCall("{CALLdemoSp(? , ?
    
    )}") ;   

     

  4. 书写sql语句并执行sql
     

     /*Statement接口提供了三种运行SQL语句的方法:executeQuery、executeUpdate 和execute     
    
     1、ResultSet       executeQuery(String sql):运行查询数据库的SQL语句。返回一个结果集(ResultSet)对象。  
     2、int             executeUpdate(String sql):用于运行INSERT、UPDATE或DELETE语句以及SQL DDL语句,如:CREATETABLE和DROP TABLE等       
     3、execute(sql):用于运行返回多个结果集、多个更新计数或二者组合的 语句。*/
    
                 //详细实现的代码:
                ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM ...") ;  
                int rows = stmt.executeUpdate("INSERTINTO ...") ;  
                boolean flag =stmt.execute(String sql) ; 

     

  5. 处理结果 两种情况:
     

    /*  1、运行更新返回的是本次操作影响到的记录数。
    
        2、运行查询返回的结果是一个ResultSet对象。    
    
        ResultSet包括符合SQL语句中条件的全部行。而且它通过一套get方法提供了对这些行中数据的访问。*/
    
        //使用结果集(ResultSet)对象的访问方法获取数据:  
    
        while(rs.next()){      
    
        String name = rs.getString("name") ;  
    
        String pass = rs.getString(1) ; // 此方法比较高效     
    
     }      
       (列是从左到右编号的,而且从列1开始)

     

  6. 关闭资源释放资源

     

    /*操作完毕以后要把全部使用的JDBC对象全都关闭,以释放JDBC资源。关闭顺序和声明顺序相反:    
    
        1、关闭记录集   
    
        2、关闭声明   
    
        3、关闭连接对象
    */
    
                if(rs != null){   // 关闭记录集      
    
       try{        
    
         rs.close() ; 
    
            }catch(SQLException e){   
    
              e.printStackTrace() ;  
    
           }           
    
     }       
    
        if(stmt != null){   // 关闭声明       
    
      try{          
    
       stmt.close() ;  
    
           }catch(SQLException e){ 
    
                e.printStackTrace() ; 
    
            }        
    
       }          
    
     if(conn != null){  // 关闭连接对象   
    
           try{           
    
      conn.close() ;        
    
      }catch(SQLException e){       
    
          e.printStackTrace() ; 
    
             }          
    
      }

    客户端每访问一次数据库,数据库返回客户端数据,伴随的都是一次连接的创建和销毁。引入连接池主要的作用就是为了提高性能, 因为创建新的JDBC连接会导致联网操作和一定的JDBC驱动开销,其次才是减少资源开销。

    当某一线程需要用JDBC在MySQL或其他数据库上执行操作时,需要用到由连接池提供的连接。使用连接完成线程后,线程会将连接返回给连接池,以便该连接能够被其他需要使用连接的线程使用。从连接池“借出”连接时,该连接仅供请求它的线程使用。从编程观点看,其效果等同于每次需要JDBC连接时调用DriverManager.getConnection(),但是,采用连接池技术,可通过使用新的或已有的连接结束线程。连接池技术能显著增加Java应用程序的性能,同时还能降低资源使用率。

    市面上主流的连接池有c3p0、dbcp、druid、tomcat-jdbc、HikariCP(springboot2.0默认连接池)、proxool等…

    下面来手写实现简易的数据库连接池:
    连接池实际上就是一个容器,某一时刻可能有多个线程获取连接和释放连接,所以需要保证线程的安全性

     

    package cn.itcats.thread.datasoursepool;
    /**
     * 自定义数据库连接池
     * @author fatah
     */
    
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.DriverManager;
    import java.sql.SQLException;
    import java.util.LinkedList;
    import java.util.concurrent.locks.Condition;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    
    public class MyDataSourcePool {
    
    	// 使用容器——使用环境查询条件不多主要做增删改操作
    	private LinkedList<Connection> pool = new LinkedList<>();
    
    	private static final int INIT_CONNECTIONS = 10;
    	private static final String DRIVER_CLASS = "";
    	private static final String USERNAME = "";
    	private static final String PASSWORD = "";
    	private static final String URL = "";
    	private Lock lock = new ReentrantLock();
    	private Condition condition = lock.newCondition();
    
    	static {
    		// 注册驱动
    		try {
    			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    		} catch (ClassNotFoundException e) {
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    
    	// 通过构造方法初始化连接
    	public MyDataSourcePool() {
    		for (int i = 0; i < INIT_CONNECTIONS; i++) {
    			try {
    				Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
    				pool.addLast(conn);
    			} catch (SQLException e) {
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    	}
    
    	// 获取数据库连接
    	public Connection getConnection() {
    		Connection conn = null;
    		lock.lock();
    		try {
    			while (pool.size() < 0) {
    				try {
    					condition.await();
    				} catch (InterruptedException e) {
    					e.printStackTrace();
    				}
    			}
    			if (!pool.isEmpty()) {
    				conn = pool.removeFirst();
    			}
    			return conn;
    		} finally {
    			lock.unlock();
    		}
    	}
    
    	// 释放数据库连接
    	public void releaseConnection(Connection conn) {
    		if (conn != null) {
    			lock.lock();
    			try {
    				// 释放连接过程就是把连接放回连接池过程
    				pool.addLast(conn);
    				condition.signal();
    			} finally {
    				lock.unlock();
    			}
    		}
    	}
    }
    

     

    原文作者:itcats_cn
    原文地址: https://blog.csdn.net/itcats_cn/article/details/81281436
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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