【JaveWeb教程】(25) JDBC、数据库连接池、Lombok 详细代码示例讲解(最全面)

目录

    • [2. JDBC介绍(了解)](#2. JDBC介绍(了解))
      • [2.1 介绍](#2.1 介绍)
      • [2.2 代码](#2.2 代码)
      • [2.3 问题分析](#2.3 问题分析)
      • [2.4 技术对比](#2.4 技术对比)
    • [3. 数据库连接池](#3. 数据库连接池)
      • [3.1 介绍](#3.1 介绍)
      • [3.2 产品](#3.2 产品)
    • [4. lombok](#4. lombok)
      • [4.1 介绍](#4.1 介绍)
      • [4.2 使用](#4.2 使用)

2. JDBC介绍(了解)

2.1 介绍

通过Mybatis的快速入门,我们明白了,通过Mybatis可以很方便的进行数据库的访问操作。但是大家要明白,其实java语言操作数据库呢,只能通过一种方式:使用sun公司提供的 JDBC 规范。

Mybatis框架,就是对原始的JDBC程序的封装。

那到底什么是JDBC呢,接下来,我们就来介绍一下。

JDBC: ( Java DataBase Connectivity ),就是使用Java语言操作关系型数据库的一套API。

本质:

  • sun公司官方定义的一套操作所有关系型数据库的规范,即接口。

  • 各个数据库厂商去实现这套接口,提供数据库驱动jar包。

  • 我们可以使用这套接口(JDBC)编程,真正执行的代码是驱动jar包中的实现类。

2.2 代码

下面我们看看原始的JDBC程序是如何操作数据库的。操作步骤如下:

  1. 注册驱动
  2. 获取连接对象
  3. 执行SQL语句,返回执行结果
  4. 处理执行结果
  5. 释放资源

在pom.xml文件中已引入MySQL驱动依赖,我们直接编写JDBC代码即可

JDBC具体代码实现:

java 复制代码
import com.itheima.pojo.User;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class JdbcTest {
    @Test
    public void testJdbc() throws Exception {
        //1. 注册驱动
        Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

        //2. 获取数据库连接
        String url="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/mybatis";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);

        //3. 执行SQL
        Statement statement = connection.createStatement(); //操作SQL的对象
        String sql="select id,name,age,gender,phone from user";
        ResultSet rs = statement.executeQuery(sql);//SQL查询结果会封装在ResultSet对象中

        List<User> userList = new ArrayList<>();//集合对象(用于存储User对象)
        //4. 处理SQL执行结果
        while (rs.next()){
            //取出一行记录中id、name、age、gender、phone下的数据
            int id = rs.getInt("id");
            String name = rs.getString("name");
            short age = rs.getShort("age");
            short gender = rs.getShort("gender");
            String phone = rs.getString("phone");
            //把一行记录中的数据,封装到User对象中
            User user = new User(id,name,age,gender,phone);
            userList.add(user);//User对象添加到集合
        }
        //5. 释放资源
        statement.close();
        connection.close();
        rs.close();

        //遍历集合
        for (User user : userList) {
            System.out.println(user);
        }
    }
}

DriverManager(类):数据库驱动管理类。

  • 作用:

    1. 注册驱动

    2. 创建java代码和数据库之间的连接,即获取Connection对象

Connection(接口):建立数据库连接的对象

  • 作用:用于建立java程序和数据库之间的连接

Statement(接口): 数据库操作对象(执行SQL语句的对象)。

  • 作用:用于向数据库发送sql语句

ResultSet(接口):结果集对象(一张虚拟表)

  • 作用:sql查询语句的执行结果会封装在ResultSet中

通过上述代码,我们看到直接基于JDBC程序来操作数据库,代码实现非常繁琐,所以在项目开发中,我们很少使用。 在项目开发中,通常会使用Mybatis这类的高级技术来操作数据库,从而简化数据库操作、提高开发效率。

2.3 问题分析

原始的JDBC程序,存在以下几点问题:

  1. 数据库链接的四要素(驱动、链接、用户名、密码)全部硬编码在java代码中
  2. 查询结果的解析及封装非常繁琐
  3. 每一次查询数据库都需要获取连接,操作完毕后释放连接, 资源浪费, 性能降低

2.4 技术对比

分析了JDBC的缺点之后,我们再来看一下在mybatis中,是如何解决这些问题的:

  1. 数据库连接四要素(驱动、链接、用户名、密码),都配置在springboot默认的配置文件 application.properties中

  2. 查询结果的解析及封装,由mybatis自动完成映射封装,我们无需关注

  3. 在mybatis中使用了数据库连接池技术,从而避免了频繁的创建连接、销毁连接而带来的资源浪费。

使用SpringBoot+Mybatis的方式操作数据库,能够提升开发效率、降低资源浪费

而对于Mybatis来说,我们在开发持久层程序操作数据库时,需要重点关注以下两个方面:

  1. application.properties

    properties 复制代码
    #驱动类名称
    spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
    #数据库连接的url
    spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis
    #连接数据库的用户名
    spring.datasource.username=root
    #连接数据库的密码
    spring.datasource.password=1234
  2. Mapper接口(编写SQL语句)

    java 复制代码
    @Mapper
    public interface UserMapper {
        @Select("select id, name, age, gender, phone from user")
        public List<User> list();
    }

3. 数据库连接池

在前面我们所讲解的mybatis中,使用了数据库连接池技术,避免频繁的创建连接、销毁连接而带来的资源浪费。

下面我们就具体的了解下数据库连接池。

3.1 介绍

没有使用数据库连接池:

  • 客户端执行SQL语句:要先创建一个新的连接对象,然后执行SQL语句,SQL语句执行后又需要关闭连接对象从而释放资源,每次执行SQL时都需要创建连接、销毁链接,这种频繁的重复创建销毁的过程是比较耗费计算机的性能。

数据库连接池是个容器,负责分配、管理数据库连接(Connection)

  • 程序在启动时,会在数据库连接池(容器)中,创建一定数量的Connection对象

允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是再重新建立一个

  • 客户端在执行SQL时,先从连接池中获取一个Connection对象,然后在执行SQL语句,SQL语句执行完之后,释放Connection时就会把Connection对象归还给连接池(Connection对象可以复用)

释放空闲时间超过最大空闲时间的连接,来避免因为没有释放连接而引起的数据库连接遗漏

  • 客户端获取到Connection对象了,但是Connection对象并没有去访问数据库(处于空闲),数据库连接池发现Connection对象的空闲时间 > 连接池中预设的最大空闲时间,此时数据库连接池就会自动释放掉这个连接对象

数据库连接池的好处:

  1. 资源重用
  2. 提升系统响应速度
  3. 避免数据库连接遗漏

3.2 产品

要怎么样实现数据库连接池呢?

  • 官方(sun)提供了数据库连接池标准(javax.sql.DataSource接口)

    • 功能:获取连接

      java 复制代码
      public Connection getConnection() throws SQLException;
    • 第三方组织必须按照DataSource接口实现

常见的数据库连接池:

  • C3P0
  • DBCP
  • Druid
  • Hikari (springboot默认)

现在使用更多的是:Hikari、Druid (性能更优越)

  • Hikari(追光者) [默认的连接池]
  • Druid(德鲁伊)

    • Druid连接池是阿里巴巴开源的数据库连接池项目

    • 功能强大,性能优秀,是Java语言最好的数据库连接池之一

如果我们想把默认的数据库连接池切换为Druid数据库连接池,只需要完成以下两步操作即可:

参考官方地址:https://github.com/alibaba/druid/tree/master/druid-spring-boot-starter

  1. 在pom.xml文件中引入依赖
xml 复制代码
<dependency>
    <!-- Druid连接池依赖 -->
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.2.8</version>
</dependency>
  1. 在application.properties中引入数据库连接配置

方式1:

properties 复制代码
spring.datasource.druid.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.druid.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis
spring.datasource.druid.username=root
spring.datasource.druid.password=1234

方式2:

properties 复制代码
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=1234

4. lombok

4.1 介绍

Lombok是一个实用的Java类库,可以通过简单的注解来简化和消除一些必须有但显得很臃肿的Java代码。

通过注解的形式自动生成构造器、getter/setter、equals、hashcode、toString等方法,并可以自动化生成日志变量,简化java开发、提高效率。

注解 作用
@Getter/@Setter 为所有的属性提供get/set方法
@ToString 会给类自动生成易阅读的 toString 方法
@EqualsAndHashCode 根据类所拥有的非静态字段自动重写 equals 方法和 hashCode 方法
@Data 提供了更综合的生成代码功能(@Getter + @Setter + @ToString + @EqualsAndHashCode)
@NoArgsConstructor 为实体类生成无参的构造器方法
@AllArgsConstructor 为实体类生成除了static修饰的字段之外带有各参数的构造器方法。

4.2 使用

第1步:在pom.xml文件中引入依赖

xml 复制代码
<!-- 在springboot的父工程中,已经集成了lombok并指定了版本号,故当前引入依赖时不需要指定version -->
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>

第2步:在实体类上添加注解

java 复制代码
import lombok.Data;

@Data
public class User {
    private Integer id;
    private String name;
    private Short age;
    private Short gender;
    private String phone;
}

在实体类上添加了@Data注解,那么这个类在编译时期,就会生成getter/setter、equals、hashcode、toString等方法。

说明:@Data注解中不包含全参构造方法,通常在实体类上,还会添加上:全参构造、无参构造

java 复制代码
import lombok.Data;

@Data //getter方法、setter方法、toString方法、hashCode方法、equals方法
@NoArgsConstructor //无参构造
@AllArgsConstructor//全参构造
public class User {
    private Integer id;
    private String name;
    private Short age;
    private Short gender;
    private String phone;
}

Lombok的注意事项:

  • Lombok会在编译时,会自动生成对应的java代码
  • 在使用lombok时,还需要安装一个lombok的插件(新版本的IDEA中自带)
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