一、元数据介绍
元数据指的是"数据库"、"表"、"列"的定义信息。
1.1、DataBaseMetaData元数据
Connection.getDatabaseMetaData()获得代表DatabaseMetaData元数据的DatabaseMetaData对象。
DataBaseMetaData对象的常用方法:
- getURL():返回一个String类对象,代表数据库的URL。
- getUserName():返回连接当前数据库管理系统的用户名。
- getDatabaseProductName():返回数据库的产品名称。
- getDatabaseProductVersion():返回数据库的版本号。
- getDriverName():返回驱动驱动程序的名称。
- getDriverVersion():返回驱动程序的版本号。
- isReadOnly():返回一个boolean值,指示数据库是否只允许读操作。
1 /**2 * @Method: testDataBaseMetaData3 * @Description: 获取数据库的元信息4 * @Anthor:孤傲苍狼5 *6 * @throws SQLException7 */ 8 @Test9 public void testDataBaseMetaData() throws SQLException { 10 Connection conn = JdbcUtils.getConnection(); 11 DatabaseMetaData metadata = conn.getMetaData(); 12 //getURL():返回一个String类对象,代表数据库的URL 13 System.out.println(metadata.getURL()); 14 //getUserName():返回连接当前数据库管理系统的用户名 15 System.out.println(metadata.getUserName()); 16 //getDatabaseProductName():返回数据库的产品名称 17 System.out.println(metadata.getDatabaseProductName()); 18 //getDatabaseProductVersion():返回数据库的版本号 19 System.out.println(metadata.getDatabaseProductVersion()); 20 //getDriverName():返回驱动驱动程序的名称 21 System.out.println(metadata.getDriverName()); 22 //getDriverVersion():返回驱动程序的版本号 23 System.out.println(metadata.getDriverVersion()); 24 //isReadOnly():返回一个boolean值,指示数据库是否只允许读操作 25 System.out.println(metadata.isReadOnly()); 26 JdbcUtils.release(conn, null, null); 27 }
运行结果如下:
1.2、ParameterMetaData元数据
PreparedStatement.getParameterMetaData() 获得代表PreparedStatement元数据的ParameterMetaData对象。
Select * from user where name=? And password=?
ParameterMetaData对象的常用方法:
- getParameterCount(): 获得指定参数的个数
- getParameterType(int param):获得指定参数的sql类型,MySQL数据库驱动不支持
1 /**2 * @Method: testParameterMetaData3 * @Description: 获取参数元信息4 * @Anthor:孤傲苍狼5 *6 * @throws SQLException7 */ 8 @Test9 public void testParameterMetaData() throws SQLException { 10 Connection conn = JdbcUtils.getConnection(); 11 String sql = "select * from user wherer name=? and password=?"; 12 //将SQL预编译一下 13 PreparedStatement st = conn.prepareStatement(sql); 14 ParameterMetaData pm = st.getParameterMetaData(); 15 //getParameterCount() 获得指定参数的个数 16 System.out.println(pm.getParameterCount()); 17 //getParameterType(int param):获得指定参数的sql类型,MySQL数据库驱动不支持 18 System.out.println(pm.getParameterType(1)); 19 JdbcUtils.release(conn, null, null); 20 }
1.3、ResultSetMetaData元数据
ResultSet. getMetaData() 获得代表ResultSet对象元数据的ResultSetMetaData对象。
ResultSetMetaData对象的常用方法:
- getColumnCount() 返回resultset对象的列数
- getColumnName(int column) 获得指定列的名称
- getColumnTypeName(int column)获得指定列的类型
1 /**2 * @Method: testResultSetMetaData3 * @Description: 结果集的元数据4 * @Anthor:孤傲苍狼5 *6 * @throws Exception7 */8 @Test9 public void testResultSetMetaData() throws Exception { 10 Connection conn = JdbcUtils.getConnection(); 11 String sql = "select * from account"; 12 PreparedStatement st = conn.prepareStatement(sql); 13 ResultSet rs = st.executeQuery(); 14 //ResultSet.getMetaData()获得代表ResultSet对象元数据的ResultSetMetaData对象 15 ResultSetMetaData metadata = rs.getMetaData(); 16 //getColumnCount() 返回resultset对象的列数 17 System.out.println(metadata.getColumnCount()); 18 //getColumnName(int column) 获得指定列的名称 19 System.out.println(metadata.getColumnName(1)); 20 //getColumnTypeName(int column)获得指定列的类型 21 System.out.println(metadata.getColumnTypeName(1)); 22 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 23 }
二、使用元数据封装简单的JDBC框架
系统中所有实体对象都涉及到基本的CRUD操作
所有实体的CUD操作代码基本相同,仅仅发送给数据库的SQL语句不同而已,因此可以把CUD操作的所有相同代码抽取到工具类的一个update方法中,并定义参数接收变化的SQL语句。
实体的R操作,除SQL语句不同之外,根据操作的实体不同,对ResultSet的映射也各不相同,因此可义一个query方法,除以参数形式接收变化的SQL语句外,可以使用策略模式由qurey方法的调用者决定如何把ResultSet中的数据映射到实体对象中。
2.1、封装通用的update方法和qurey方法
定义一个JdbcUtils工具类,工具类负责获取数据库连接,释放资源,执行SQL的update和query操作,代码如下:
1 package me.gacl.util;2 3 import java.io.InputStream;4 import java.sql.Connection;5 import java.sql.DriverManager;6 import java.sql.PreparedStatement;7 import java.sql.ResultSet;8 import java.sql.SQLException;9 import java.sql.Statement;10 import java.util.Properties;11 12 public class JdbcUtils {13 14 private static String driver = null;15 private static String url = null;16 private static String username = null;17 private static String password = null;18 19 static{20 try{21 //读取db.properties文件中的数据库连接信息22 InputStream in = JdbcUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties");23 Properties prop = new Properties();24 prop.load(in);25 26 //获取数据库连接驱动27 driver = prop.getProperty("driver");28 //获取数据库连接URL地址29 url = prop.getProperty("url");30 //获取数据库连接用户名31 username = prop.getProperty("username");32 //获取数据库连接密码33 password = prop.getProperty("password");34 35 //加载数据库驱动36 Class.forName(driver);37 38 }catch (Exception e) {39 throw new ExceptionInInitializerError(e);40 }41 }42 43 /**44 * @Method: getConnection45 * @Description: 获取数据库连接对象46 * @Anthor:孤傲苍狼47 *48 * @return Connection数据库连接对象49 * @throws SQLException50 */ 51 public static Connection getConnection() throws SQLException{52 return DriverManager.getConnection(url, username,password);53 }54 55 /**56 * @Method: release57 * @Description: 释放资源,58 * 要释放的资源包括Connection数据库连接对象,负责执行SQL命令的Statement对象,存储查询结果的ResultSet对象59 * @Anthor:孤傲苍狼60 *61 * @param conn62 * @param st63 * @param rs64 */ 65 public static void release(Connection conn,Statement st,ResultSet rs){66 if(rs!=null){67 try{68 //关闭存储查询结果的ResultSet对象69 rs.close();70 }catch (Exception e) {71 e.printStackTrace();72 }73 rs = null;74 }75 if(st!=null){76 try{77 //关闭负责执行SQL命令的Statement对象78 st.close();79 }catch (Exception e) {80 e.printStackTrace();81 }82 }83 84 if(conn!=null){85 try{86 //关闭Connection数据库连接对象87 conn.close();88 }catch (Exception e) {89 e.printStackTrace();90 }91 }92 }93 94 /**95 * @Method: update96 * @Description: 万能更新97 * 所有实体的CUD操作代码基本相同,仅仅发送给数据库的SQL语句不同而已,98 * 因此可以把CUD操作的所有相同代码抽取到工具类的一个update方法中,并定义参数接收变化的SQL语句99 * @Anthor:孤傲苍狼 100 * @param sql 要执行的SQL 101 * @param params 执行SQL时使用的参数 102 * @throws SQLException 103 */ 104 public static void update(String sql,Object params[]) throws SQLException{ 105 Connection conn = null; 106 PreparedStatement st = null; 107 ResultSet rs = null; 108 try{ 109 conn = getConnection(); 110 st = conn.prepareStatement(sql); 111 for(int i=0;i<params.length;i++){ 112 st.setObject(i+1, params[i]); 113 } 114 st.executeUpdate(); 115 116 }finally{ 117 release(conn, st, rs); 118 } 119 } 120 121 /** 122 * @Method: query 123 * @Description:万能查询 124 * 实体的R操作,除SQL语句不同之外,根据操作的实体不同,对ResultSet的映射也各不相同, 125 * 因此可义一个query方法,除以参数形式接收变化的SQL语句外,可以使用策略模式由qurey方法的调用者决定如何把ResultSet中的数据映射到实体对象中。 126 * @Anthor:孤傲苍狼 127 * 128 * @param sql 要执行的SQL 129 * @param params 执行SQL时使用的参数 130 * @param rsh 查询返回的结果集处理器 131 * @return 132 * @throws SQLException 133 */ 134 public static Object query(String sql,Object params[],ResultSetHandler rsh) throws SQLException{ 135 136 Connection conn = null; 137 PreparedStatement st = null; 138 ResultSet rs = null; 139 140 try{ 141 conn = getConnection(); 142 st = conn.prepareStatement(sql); 143 for(int i=0;i<params.length;i++){ 144 st.setObject(i+1, params[i]); 145 } 146 rs = st.executeQuery(); 147 /** 148 * 对于查询返回的结果集处理使用到了策略模式, 149 * 在设计query方法时,query方法事先是无法知道用户对返回的查询结果集如何进行处理的,即不知道结果集的处理策略, 150 * 那么这个结果集的处理策略就让用户自己提供,query方法内部就调用用户提交的结果集处理策略进行处理 151 * 为了能够让用户提供结果集的处理策略,需要对用户暴露出一个结果集处理接口ResultSetHandler 152 * 用户只要实现了ResultSetHandler接口,那么query方法内部就知道用户要如何处理结果集了 153 */ 154 return rsh.handler(rs); 155 156 }finally{ 157 release(conn, st, rs); 158 } 159 } 160 }
在设计query方法时,对于查询返回的结果集处理使用到了策略模式,query方法事先是无法知道用户对返回的查询结果集如何进行处理的,即不知道结果集的处理策略, 那么这个结果集的处理策略就让用户自己提供,query方法内部就调用用户提交的结果集处理策略进行处理, 为了能够让用户提供结果集的处理策略,需要对用户暴露出一个结果集处理接口ResultSetHandler, 结果集处理器接口ResultSetHandler的定义如下:
1 package me.gacl.util;2 3 import java.sql.ResultSet;4 5 /**6 * @ClassName: ResultSetHandler7 * @Description:结果集处理器接口8 * @author: 孤傲苍狼9 * @date: 2014-10-5 下午12:01:27 10 * 11 */ 12 public interface ResultSetHandler { 13 14 /** 15 * @Method: handler 16 * @Description: 结果集处理方法 17 * @Anthor:孤傲苍狼 18 * 19 * @param rs 查询结果集 20 * @return 21 */ 22 public Object handler(ResultSet rs); 23 }
用户只要实现了ResultSetHandler接口,那么就是针对查询结果集写了一个处理器,在query方法内部就调用用户自己写的处理器处理结果集。
2.2、编写常用的结果集处理器
为了提高框架的易用性,我们可以事先就针对结果集写好一些常用的处理器,比如将结果集转换成bean对象的处理器,将结果集转换成bean对象的list集合的处理器。
2.2.1、BeanHandler——将结果集转换成bean对象的处理器
1 package me.gacl.util;2 3 import java.lang.reflect.Field;4 import java.sql.ResultSet;5 import java.sql.ResultSetMetaData;6 7 /**8 * @ClassName: BeanHandler9 * @Description: 将结果集转换成bean对象的处理器 10 * @author: 孤傲苍狼 11 * @date: 2014-10-5 下午12:00:33 12 * 13 */ 14 public class BeanHandler implements ResultSetHandler { 15 private Class<?> clazz; 16 public BeanHandler(Class<?> clazz){ 17 this.clazz = clazz; 18 } 19 public Object handler(ResultSet rs) { 20 try{ 21 if(!rs.next()){ 22 return null; 23 } 24 Object bean = clazz.newInstance(); 25 //得到结果集元数据 26 ResultSetMetaData metadata = rs.getMetaData(); 27 int columnCount = metadata.getColumnCount();//得到结果集中有几列数据 28 for(int i=0;i<columnCount;i++){ 29 String coulmnName = metadata.getColumnName(i+1);//得到每列的列名 30 Object coulmnData = rs.getObject(i+1); 31 Field f = clazz.getDeclaredField(coulmnName);//反射出类上列名对应的属性 32 f.setAccessible(true); 33 f.set(bean, coulmnData); 34 } 35 return bean; 36 }catch (Exception e) { 37 throw new RuntimeException(e); 38 } 39 } 40 }
2.2.2、BeanListHandler——将结果集转换成bean对象的list集合的处理器
1 package me.gacl.util;2 3 import java.lang.reflect.Field;4 import java.sql.ResultSet;5 import java.sql.ResultSetMetaData;6 import java.util.ArrayList;7 import java.util.List;8 9 /** 10 * @ClassName: BeanListHandler 11 * @Description: 将结果集转换成bean对象的list集合的处理器 12 * @author: 孤傲苍狼 13 * @date: 2014-10-5 下午12:00:06 14 * 15 */ 16 public class BeanListHandler implements ResultSetHandler { 17 private Class<?> clazz; 18 public BeanListHandler(Class<?> clazz){ 19 this.clazz = clazz; 20 } 21 22 public Object handler(ResultSet rs) { 23 try{ 24 List<Object> list = new ArrayList<Object>(); 25 while(rs.next()){ 26 Object bean = clazz.newInstance(); 27 28 ResultSetMetaData metadata = rs.getMetaData(); 29 int count = metadata.getColumnCount(); 30 for(int i=0;i<count;i++){ 31 String name = metadata.getColumnName(i+1); 32 Object value = rs.getObject(name); 33 34 Field f = bean.getClass().getDeclaredField(name); 35 f.setAccessible(true); 36 f.set(bean, value); 37 } 38 list.add(bean); 39 } 40 return list.size()>0?list:null; 41 42 }catch (Exception e) { 43 throw new RuntimeException(e); 44 } 45 } 46 }
当框架自身提供的结果集处理器不满足用户的要求时,那么用户就可以自己去实现ResultSetHandler接口,编写满足自己业务要求的结果集处理器。
有了上述的JdbcUtils框架之后,针对单个实体对象CRUD操作就非常方便了,如下所示:
1 package me.gacl.dao;2 3 import java.sql.SQLException;4 import java.util.List;5 import me.gacl.domain.Account;6 import me.gacl.util.BeanHandler;7 import me.gacl.util.BeanListHandler;8 import me.gacl.util.JdbcUtils;9 10 public class AccountDao { 11 12 public void add(Account account) throws SQLException{ 13 String sql = "insert into account(name,money) values(?,?)"; 14 Object params[] = {account.getName(),account.getMoney()}; 15 JdbcUtils.update(sql, params); 16 } 17 18 19 public void delete(int id) throws SQLException{ 20 String sql = "delete from account where id=?"; 21 Object params[] = {id}; 22 JdbcUtils.update(sql, params); 23 } 24 25 public void update(Account account) throws SQLException{ 26 27 String sql = "update account set name=?,money=? where id=?"; 28 Object params[] = {account.getName(),account.getMoney(),account.getId()}; 29 JdbcUtils.update(sql, params); 30 31 } 32 33 public Account find(int id) throws SQLException{ 34 String sql = "select * from account where id=?"; 35 Object params[] = {id}; 36 return (Account) JdbcUtils.query(sql, params, new BeanHandler(Account.class)); 37 } 38 39 public List<Account> getAll() throws SQLException{ 40 String sql = "select * from account"; 41 Object params[] = {}; 42 return (List<Account>) JdbcUtils.query(sql, params,new BeanListHandler(Account.class)); 43 } 44 }
编写的这个JDBC框架就是模拟Apache的DBUtils框架的实现,下一篇将具体介绍Apache的DBUtils框架。