JDBC工具类
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引言
一、JDBC连接数据库步骤
1. 加载驱动
2. 获取连接（URL 用户名 密码）
3. 编写sql
4. 获取执行sql的stmt的对象
5. 执行sql 拿到结果集
6. 遍历结果集
7. 关闭资源（先开的后关 后开的先关）
二、JDBC工具类
版本一：基础JDBC工具类(JdbcUtils)
版本二：配置化JDBC工具类(JdbcUtils2)
版本三：连接池JDBC工具类(JdbcUtils3)
测试
总结
引言
JDBC(Java Database Connectivity)是Java连接数据库的标准API，但在实际开发中直接使用原始JDBC API会带来大量重复代码。本文将介绍三种不同版本的JDBC工具类实现，展示如何通过逐步优化来提高开发效率和代码质量。
一、JDBC连接数据库步骤
1. 加载驱动
首先，需要加载数据库驱动。驱动是各个数据库生产商提供的实现类，用于实现JDBC接口规范。对于MySQL数据库，需要导入mysql-connector-java-5.1.13-bin.jar驱动包。
在Java代码中，通常使用以下方式加载驱动：
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");注意：通过
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")加载驱动，可以避免直接使用new Driver()方式带来的依赖问题和驱动jar包加载两次的问题。
2. 获取连接（URL 用户名 密码）
加载驱动后，需要获取数据库连接。使用DriverManager类的getConnection方法，传入数据库连接URL、用户名和密码。
String url = "jdbc:mysql:///spring_db"; // 如果是本地数据库，localhost:3306可以省略
String user = "root";
String password = "12345";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);URL格式：
jdbc:mysql://localhost:3306/spring_db
jdbc：主协议
mysql：子协议（可能变化）
localhost：主机
3306：默认端口号
spring_db：数据库名称
3. 编写sql
接下来，编写需要执行的SQL语句。SQL语句可以是查询、插入、更新或删除操作。
String sql = "SELECT * FROM t_user";4. 获取执行sql的stmt的对象
有两种方式获取执行SQL的对象：Statement和PreparedStatement。
Statement
Statement接口用于执行静态SQL语句，但存在SQL注入问题（字符串拼接）。
Statement stmt = conn.createStatement();注意：
Statement接口虽然简单易用，但在处理用户输入时容易受到SQL注入攻击。例如，如果用户输入的用户名或密码包含恶意SQL代码，可能会导致数据库泄露或被篡改。
PreparedStatement
PreparedStatement是Statement的子接口，支持预编译SQL语句，采用占位符的形式，能有效防止SQL注入问题。推荐使用。
String sql = "SELECT * FROM t_user WHERE username = ? AND password = ?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, username); // 设置第一个参数
pstmt.setString(2, password); // 设置第二个参数注意：使用
PreparedStatement时，SQL语句中的参数用?占位符代替，再通过setXxx方法设置具体值。这种方式不仅提高了代码的可读性和可维护性，还能有效防止SQL注入攻击。
5. 执行sql 拿到结果集
执行SQL语句并获取结果集。如果是查询语句，返回的结果集封装在ResultSet接口中。
ResultSet rs = pstmt.executeQuery(); // 查询语句
// int affectedRows = pstmt.executeUpdate(); // 增删改语句注意：
executeQuery方法用于执行查询语句，返回一个ResultSet对象；executeUpdate方法用于执行增删改语句，返回受影响的行数。
6. 遍历结果集
遍历ResultSet结果集，获取查询的数据。
while (rs.next()) {
int id = rs.getInt("id");
String username = rs.getString("username");
String password = rs.getString("password");
String email = rs.getString("email");
System.out.println(id + ", " + username + ", " + password + ", " + email);
}注意：
ResultSet内部维护一个游标，默认指向第一行数据之前，调用next()方法向下移动游标。获取值的方法有多种，如getInt、getString等，可以根据字段类型选择合适的方法。
7. 关闭资源（先开的后关 后开的先关）
最后，必须关闭所有打开的资源，包括ResultSet、Statement和Connection对象。关闭资源的代码一般放在finally块中，确保一定会执行。
if (rs != null) {
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (pstmt != null) {
try {
pstmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}注意：关闭资源的顺序应与打开的顺序相反，即先开的后关，后开的先关。这样可以确保资源的正确释放，避免内存泄漏和资源占用问题。
通过以上步骤，我们可以使用JDBC连接数据库并执行SQL操作。结合PreparedStatement可以有效防止SQL注入问题，确保数据库操作的安全性。
二、JDBC工具类
版本一：基础JDBC工具类(JdbcUtils)
这是最基础的JDBC工具类实现（加载驱动，获取连接和关闭资源可提取出来，重复使用，即JDBC工具类1.0版本），主要解决了驱动加载和连接获取的基本需求。
package com.qcby.utils;
import com.mysql.jdbc.Driver;
import java.sql.*;
/**
* JDBC工具类 简化开发
* 减少重复性代码
* JDBC的工具类 1.0版本
*/
public class JdbcUtils {
/**
* 加载驱动
*/
public static void createDriver(){
try{
//2种
//1.直接调用方法
DriverManager.registerDriver(new Driver());
//2.反射加载
//Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 获取连接
* @return
*/
public static Connection getConnection(){
Connection connection=null;
try {
//1.加载驱动
createDriver();
//2.获取连接
connection=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///spring_db","root","12345");
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
return connection;
}
/**
* 关闭资源
*/
//1.查询 重载方法
public static void close(Connection connection, ResultSet resultSet, Statement statement){
try{
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
}
//2.增删改
public static void close(Connection connection, Statement statement){
try{
statement.close();
connection.close();
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
特点分析
-
优点：
-
简单直接，适合小型项目或快速原型开发
-
封装了基本的连接获取和资源关闭操作
-
-
缺点：
-
硬编码数据库连接信息，不利于维护
-
每次调用都会重复注册驱动(虽然JDBC规范允许重复注册，但不推荐)
-
缺乏异常处理机制
-
没有连接池支持，性能较差
-
版本二：配置化JDBC工具类(JdbcUtils2)
这个版本通过读取配置文件来提高灵活性，解决了硬编码问题。
package com.qcby.utils;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
/**
* JDBC的工具类 2.0版本（智能一些），编写properties属性文件，程序就可以读取属性文件
* 1. 驱动类
* 2. 数据库地址
* 3. 用户名
* 4. 密码
*/
public class JdbcUtils2 {
//静态不可更改常量
private static final String diverclass;
private static final String url;
private static final String username;
private static final String password;
//静态代码块 类一加载的时候就会执行，调用的这个类的时候
static {
//加载db.properties文件读取链接数据库的所有参数
// 加载属性文件
Properties pro = new Properties();
InputStream inputStream = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/db.properties");
// 加载属性文件
try {
pro.load(inputStream);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 给常量赋值
diverclass = pro.getProperty("driverclass");
url = pro.getProperty("url");
username = pro.getProperty("username");
password = pro.getProperty("password");
}
/**
* 加载驱动
*/
public static void createDriver(){
try{
//2种
//1.直接调用方法
//DriverManager.registerDriver(new Driver());
//2.反射加载
Class.forName(diverclass);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 获取连接
* @return
*/
public static Connection getConnection(){
Connection connection=null;
try {
//1.加载驱动
createDriver();
//2.获取连接
connection= DriverManager.getConnection(url,username,password);
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
return connection;
}
/**
* 关闭资源
*/
//1.查询
public static void close(Connection connection, ResultSet resultSet, Statement statement){
try{
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
}
//2.增删改
public static void close(Connection connection, Statement statement){
try{
statement.close();
connection.close();
}catch (SQLException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
#db.properties
driverclass=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///spring_db
username=root
password=12345改进点
-
配置文件支持：
-
将数据库连接信息移到
db.properties文件中 -
通过
Properties类加载配置
-
-
异常处理改进：
-
将检查异常转换为运行时异常，强制调用方处理
-
-
驱动加载优化：
-
使用
Class.forName()替代直接注册驱动
-
仍然存在的问题
-
仍然没有连接池支持
-
资源管理可以更完善
-
配置文件路径硬编码
版本三：连接池JDBC工具类(JdbcUtils3)
这是最完善的版本，引入了连接池技术(Druid)来提高性能和资源利用率。
package com.qcby.utils;
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
import javax.sql.DataSource;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;
/**
* JDBC的工具类 1.0版本
* JDBC的工具类 2.0版本（智能一些），编写properties属性文件，程序就可以读取属性文件
* JDBC的工具类 3.0版本，加入连接池对象
*/
public class JdbcUtils3 {
// 连接池对象
private static DataSource DATA_SOURCE;
static{
// 加载属性文件
Properties pro = new Properties();
InputStream inputStream = JdbcUtils3.class.getResourceAsStream("/druid.properties");
try {
// 加载属性文件
pro.load(inputStream);
// 创建连接池对象
DATA_SOURCE = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 从连接池中获取连接，返回。
* @return
*/
public static Connection getConnection(){
Connection conn = null;
try {
conn = DATA_SOURCE.getConnection();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
/**
* 关闭资源
* @param conn
* @param stmt
* @param rs
*/
public static void close(Connection conn, ResultSet rs, Statement stmt){
if(rs != null){
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(stmt != null){
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null){
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 关闭资源
* @param conn
* @param stmt
*/
public static void close(Connection conn, Statement stmt){
if(stmt != null){
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null){
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
#druid.properties
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///spring_db
username=root
password=12345
initialSize=5
maxActive=10
maxWait=3000
maxIdle=6
minIdle=3核心优势
-
连接池支持：
-
使用Druid连接池，显著提高性能
-
连接可复用，减少创建和销毁开销
-
-
配置灵活性：
-
所有数据库配置(包括连接池参数)都通过
druid.properties管理 -
可以轻松调整连接池大小、超时时间等参数
-
-
更健壮的异常处理：
-
构造阶段失败会抛出运行时异常
-
方法内部捕获异常但不吞掉，便于排查问题
-
-
资源管理优化：
-
虽然关闭逻辑与版本二类似，但配合连接池使用更合理
-
最佳实践建议
-
异常处理：
-
生产环境中应使用日志框架记录异常，而不是简单打印
-
考虑自定义异常类提供更友好的错误信息
-
-
资源管理：
-
使用try-with-resources语法(Java 7+)自动关闭资源
-
对于连接池，
close()方法实际上是将连接返回到池中
-
-
连接池选择：
-
Druid是不错的选择，也可以考虑HikariCP(性能更好)
-
根据项目需求配置合适的连接池参数
-
-
SQL操作：
-
对于生产代码，应使用PreparedStatement防止SQL注入
-
考虑使用ORM框架(MyBatis、Hibernate)进一步简化开发
-
| 特性 | 1.0版本 | 2.0版本 | 3.0版本 |
|---|---|---|---|
| 配置管理 | 硬编码 | 配置文件 | 连接池专属配置 |
| 连接创建 | 每次新建 | 每次新建 | 连接池复用 |
| 性能表现 | 差（100ms/次） | 差 | 优（<10ms/次） |
| 并发支持 | 无 | 无 | 队列机制 |
| 适用场景 | 学习/测试 | 小型项目 | 生产环境 |
测试
package com.qcby.model;
/**
* 对应数据库的账户表
* 实体类
*/
public class Account {
private Integer id;
private String name;
private Double money;
public Account(){
}
public Account(Integer id, String name, Double money) {
this.id = id;
this.name = name;
this.money = money;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Double getMoney() {
return money;
}
public void setMoney(Double money) {
this.money = money;
}
@Override
public String toString() {
return "Account{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", money=" + money +
'}';
}
}
package com.qcby.dao;
import com.qcby.model.Account;
import com.qcby.utils.JdbcUtils;
import com.qcby.utils.JdbcUtils2;
import com.qcby.utils.JdbcUtils3;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JdbcDao {
public void select01(){
Connection connection = null;
Statement statement = null;
ResultSet resultSet = null;
try {
//jdbc连接数据库
//1.加载驱动
//2.获取连接（URL 用户名 密码）
connection = JdbcUtils.getConnection();
//3.编写sql
String sql="select * from account";
//4.获取执行sql的stmt的对象
statement = connection.createStatement();
// 两个 stmt（sql注入问题 字符串拼接） pstmt(预编译 防止sql植入问题 占位符)）
//5.执行sql 拿到结果集
resultSet = statement.executeQuery(sql);
//6.遍历结果集
while (resultSet.next()){
Account account=new Account();
account.setId(resultSet.getInt("id"));
account.setName(resultSet.getString("username"));
account.setMoney(resultSet.getDouble("money"));
System.out.println(account);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
//7.关闭资源（先开的后关 后开的先关）
JdbcUtils.close(connection, resultSet, statement);
}
}
public static void main(String[] args) {
Connection connection = null;
Statement statement = null;
ResultSet resultSet = null;
try {
//jdbc连接数据库
//1.加载驱动
//2.获取连接（URL 用户名 密码）
connection = JdbcUtils3.getConnection();
//3.编写sql
String sql="select * from account";
//4.获取执行sql的stmt的对象
statement = connection.createStatement();
// 两个 stmt（sql注入问题 字符串拼接） pstmt(预编译 防止sql植入问题 占位符)）
//5.执行sql 拿到结果集
resultSet = statement.executeQuery(sql);
//6.遍历结果集
while (resultSet.next()){
Account account=new Account();
account.setId(resultSet.getInt("id"));
account.setName(resultSet.getString("name"));
account.setMoney(resultSet.getDouble("money"));
System.out.println(account);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
//7.关闭资源（先开的后关 后开的先关）
JdbcUtils3.close(connection, resultSet, statement);
}
}
// public void select(){
// //jdbc连接数据库
// //1.加载驱动
// //2.获取连接（URL 用户名 密码）
// //3.编写sql
// //4.获取执行sql的stmt的对象
// // 两个 stmt（sql注入问题 字符串拼接） pstmt(预编译 防止sql植入问题 占位符)）
// //5.执行sql 拿到结果集
// //6.遍历结果集
// //7.关闭资源（先开的后关 后开的先关）
// }
}
总结
JDBC工具类的演进反映了软件开发中"封装重复、提高灵活性、优化性能"的普遍原则：
-
基础版：解决基本功能，适合简单场景
-
配置化版：通过外部配置提高灵活性
-
连接池版：引入连接池提升性能和资源利用率
在实际项目中，建议直接使用成熟的ORM框架或经过充分测试的JDBC工具类库，除非有特殊需求需要自定义实现。