1、JdbcTemplate
Spring 框架对 JDBC 进行封装,使用 JdbcTemplate 方便实现对数据库操作
1.1 准备工作
①搭建子模块
搭建子模块:spring-jdbc-tx
②加入依赖
<dependencies><!--spring jdbc Spring 持久化层支持jar包--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-jdbc</artifactId><version>6.0.2</version></dependency><!-- MySQL驱动 --><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.30</version></dependency><!-- 数据源 --><dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>druid</artifactId><version>1.2.15</version></dependency><!--spring test Spring 测试jar包--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-test</artifactId><version>6.0.9</version><scope>test</scope></dependency><!--junit5--><dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter</artifactId><version>RELEASE</version><scope>test</scope></dependency><!--spring tx Spring 事务管理jar包--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>6.0.11</version></dependency></dependencies>
③创建jdbc.properties
jdbc.user=root
jdbc.password=root
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
④配置Spring的配置文件
beans.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"><!-- 导入外部属性文件 --><context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" /><!-- 配置数据源 --><bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource"><property name="url" value="${jdbc.url}"/><property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/><property name="username" value="${jdbc.user}"/><property name="password" value="${jdbc.password}"/></bean><!-- 配置 JdbcTemplate --><bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate"><!-- 装配数据源 --><property name="dataSource" ref="druidDataSource"/></bean></beans>
⑤准备数据库与测试表
CREATE DATABASE `spring`;use `spring`;CREATE TABLE `t_emp` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',`age` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '年龄',`sex` varchar(2) DEFAULT NULL COMMENT '性别',PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
1.2 实现CURD
①装配 JdbcTemplate
创建测试类,整合JUnit,注入JdbcTemplate
package com.atguigu.spring6;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class JDBCTemplateTest {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;}
②测试增删改功能
@Testpublic void testUpdate() {//添加功能String sql = "insert into t_emp values(null,?,?,?)";// 执行sqlint result = jdbcTemplate.update(sql, "张三", 23, "男");// 断言assert result == 1;//修改功能//String sql = "update t_emp set name=? where id=?";//int result = jdbcTemplate.update(sql, "张三atguigu", 1);//删除功能//String sql = "delete from t_emp where id=?";//int result = jdbcTemplate.update(sql, 1);}
③查询数据返回对象
package com.jie.jdbc.model;/*** TODO** @author 阿杰 2416338031@qq.com* @date 2024/1/1 14:50* @version 1.0
*/
public class Emp {private Integer id;private String name;private Integer age;private String sex;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 Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}public String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}@Overridepublic String toString() {return "Emp{" +"id=" + id +", name='" + name + '\'' +", age=" + age +", sex='" + sex + '\'' +'}';}
}
@Testpublic void testSelectObject() {//写法一
// String sql = "select * from t_emp where id=?";
// Emp empResult = jdbcTemplate.queryForObject(sql,
// (rs, rowNum) -> {
// Emp emp = new Emp();
// emp.setId(rs.getInt("id"));
// emp.setName(rs.getString("name"));
// emp.setAge(rs.getInt("age"));
// emp.setSex(rs.getString("sex"));
// return emp;
// }, 1);
// System.out.println(empResult);//写法二String sql = "select * from t_emp where id=?";Emp emp = jdbcTemplate.queryForObject(sql,new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class),1);// 断言assert emp != null;System.out.println(emp);}
④查询数据返回list集合
@Test
//查询多条数据为一个list集合
public void testSelectList(){String sql = "select * from t_emp";List<Emp> list = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class));System.out.println(list);
}
⑤查询返回单个的值
@Test
//查询单行单列的值
public void selectCount(){String sql = "select count(id) from t_emp";Integer count = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class);System.out.println(count);
}
2、声明式事务
2.1 事务基本概念
2.2 编程式事务
编程式指的就是我们用代码方式来自己实现事务。
Connection conn = ...;try {// 开启事务:关闭事务的自动提交conn.setAutoCommit(false);// 核心操作// 提交事务conn.commit();}catch(Exception e){// 回滚事务conn.rollBack();}finally{// 释放数据库连接conn.close();}
比如说你现在开启事务、提交事务、回滚事务,这个过程中完全需要手动写代码实现。大家也看到它并不是很方便。
编程式的实现方式存在缺陷:
- 细节没有被屏蔽:具体操作过程中,所有细节都需要程序员自己来完成,比较繁琐。
- 代码复用性不高:如果没有有效抽取出来,每次实现功能都需要自己编写代码,代码就没有得到复用。
2.3 声明式事务
Spring框架提供了声明式事务管理的功能,允许开发者通过配置来定义事务规则,而无需编写大量的事务管理代码。声明式事务是通过Spring的AOP(面向切面编程)来实现的,通常使用注解或XML配置来定义事务。
用法:
① 注解
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, isolation = Isolation.READ_COMMITTED, timeout = 30, rollbackFor = Exception.class)
public void someTransactionalMethod() {// 业务逻辑代码
}
②XML配置方式
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager"><tx:attributes><tx:method name="someTransactionalMethod" propagation="REQUIRED" isolation="READ_COMMITTED" timeout="30" rollback-for="Exception"/></tx:attributes>
</tx:advice><aop:config><aop:pointcut id="transactionalMethods" expression="execution(* com.example.service.*.*(..))"/><aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="transactionalMethods"/>
</aop:config>
所以,我们可以总结下面两个概念:
- 编程式:自己写代码实现功能
- 声明式:通过配置让框架实现功能
3、基于注解的声明式事务
3.1 准备工作
①添加配置
在beans.xml添加配置
<!--扫描组件--><context:component-scan base-package="com.jie.jdbc"/>
②创建表
CREATE TABLE `t_book` (`book_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',`book_name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '图书名称',`price` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '价格',`stock` int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '库存(无符号)',PRIMARY KEY (`book_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `t_book`(`book_id`,`book_name`,`price`,`stock`) values (1,'斗破苍穹',80,100),(2,'斗罗大陆',50,100);
CREATE TABLE `t_user` (`user_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',`username` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',`balance` int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '余额(无符号)',PRIMARY KEY (`user_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `t_user`(`user_id`,`username`,`balance`) values (1,'admin',50);
③创建组件
创建BookController:
package com.jie.jdbc.controller;import com.jie.jdbc.service.BookService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;@Controller
public class BookController {@Autowiredprivate BookService bookService;public void buyBook(Integer bookId, Integer userId){bookService.buyBook(bookId, userId);}
}
创建接口BookService:
package com.jie.jdbc.service;public interface BookService {/*** 购买书籍** @param bookId 书号* @param userId 用户id*/void buyBook(Integer bookId, Integer userId);
}
创建实现类BookServiceImpl:
package com.jie.jdbc.service.impl;import com.jie.jdbc.mapper.BookMapper;
import com.jie.jdbc.service.BookService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {@Autowiredprivate BookMapper bookMapper;@Overridepublic void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {//查询图书的价格Integer price = bookMapper.getPriceByBookId(bookId);//更新图书的库存bookMapper.updateStock(bookId);//更新用户的余额bookMapper.updateBalance(userId, price);}
}
创建接口BookMapper:
package com.jie.jdbc.mapper;public interface BookMapper {/*** 根据书号获取书的价格** @param bookId 书号* @return 书的价格*/Integer getPriceByBookId(Integer bookId);/*** 更新书的库存,每次库存减1** @param bookId 书号*/void updateStock(Integer bookId);/*** 更新用户的余额,每次减去书的价格** @param userId 用户id* @param price 书的价格*/void updateBalance(Integer userId, Integer price);
}
创建实现类BookMapperImpl:
package com.jie.jdbc.service.impl;import com.jie.jdbc.mapper.BookMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;@Repository
public class BookMapperImpl implements BookMapper {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;@Overridepublic Integer getPriceByBookId(Integer bookId) {String sql = "select price from spring.t_book where book_id = ?";return jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class, bookId);}@Overridepublic void updateStock(Integer bookId) {String sql = "update spring.t_book set stock = stock - 1 where book_id = ?";jdbcTemplate.update(sql, bookId);}@Overridepublic void updateBalance(Integer userId, Integer price) {String sql = "update spring.t_user set balance = balance - ? where user_id = ?";jdbcTemplate.update(sql, price, userId);}
}
3.2 测试无事务情况
让我们执行一下买书的代码。
import com.jie.jdbc.controller.BookController;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class TxByAnnotationTest {@Autowiredprivate BookController bookController;@Testpublic void testBuyBook() {// 1. 调用controller的buyBook方法bookController.buyBook(1, 1);}}
用户余额为50,而图书价格为80
购买图书之后,用户的余额为-30,数据库中余额字段设置了无符号,因此无法将-30插入到余额字段
此时执行sql语句会抛出SQLException。
让我们来看看数据库的数据变化。
因为没有添加事务,图书的库存更新了,但是用户的余额没有更新
显然这样的结果是错误的,购买图书是一个完整的功能,更新库存和更新余额要么都成功要么都失败
3.3、加入事务
①添加事务配置
在spring配置文件中引入tx命名空间并在Spring的配置文件中添加配置:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsdhttp://www.springframework.org/schema/txhttp://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd"><!-- 导入外部属性文件 --><context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" /><!-- 配置数据源 --><bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource"><property name="url" value="${jdbc.url}"/><property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/><property name="username" value="${jdbc.user}"/><property name="password" value="${jdbc.password}"/></bean><!-- 配置 JdbcTemplate --><bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate"><!-- 装配数据源 --><property name="dataSource" ref="druidDataSource"/></bean><!--扫描组件--><context:component-scan base-package="com.jie.jdbc"/><bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"><property name="dataSource" ref="druidDataSource"/></bean><!--开启事务的注解驱动通过注解@Transactional所标识的方法或标识的类中所有的方法,都会被事务管理器管理事务--><!-- transaction-manager属性的默认值是transactionManager,如果事务管理器bean的id正好就是这个默认值,则可以省略这个属性 --><tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" /></beans>
②添加事务注解
因为service层表示业务逻辑层,一个方法表示一个完成的功能,因此处理事务一般在service层处理
在BookServiceImpl的buybook()添加注解@Transactional
③观察结果
这次添加了事务注解,更新库存和更新余额都没有执行。
3.4 @Transactional注解标识的位置
@Transactional标识在方法上,则只会影响该方法
@Transactional标识的类上,则会影响类中所有的方法
3.5 事务属性:只读
①介绍
只读,是什么意思呢?它表示如果说咱们设置成只读属性,就表示你只能做这个查询操作,而不能做修改、添加、删除这些操作。
②使用方式
我们再来执行一下测试代码看看效果。
我们看他报的什么错,这里写到说你当前的操作不被允许。为什么?
因为目前你是一个read only,就是你只能做查操作。但是我刚才操作中,大家也看到里边是不是有修改操作,所以它就不被允许进行。这就是第一个属性,叫readOnly只读。只能做查询,涉及到写操作,比如添加、修改、删除,它就直接报这个错误。
3.6 事务属性:超时
①介绍
事务在执行过程中,有可能因为遇到某些问题,导致程序卡住,从而长时间占用数据库资源。而长时间占用资源,大概率是因为程序运行出现了问题(可能是Java程序或MySQL数据库或网络连接等等)。此时这个很可能出问题的程序应该被回滚,撤销它已做的操作,事务结束,把资源让出来,让其他正常程序可以执行。
概括来说就是一句话:超时回滚,释放资源。
②使用方式
③观察结果
我们再次执行测试代码。
3.7 事务属性:回滚策略
①介绍
声明式事务默认只针对运行时异常回滚,编译时异常不回滚。
可以通过@Transactional中相关属性设置回滚策略
rollbackFor属性:需要设置一个Class类型的对象
rollbackForClassName属性:需要设置一个字符串类型的全类名
noRollbackFor属性:需要设置一个Class类型的对象
rollbackFor属性:需要设置一个字符串类型的全类名
②使用方式
③观察结果
改一下书籍价格和库存。
执行测试代码。
可以看到已经报错了,让我们看看数据库的数据。
虽然购买图书功能中出现了数学运算异常(ArithmeticException),但是我们设置的回滚策略是,当出现ArithmeticException不发生回滚,因此购买图书的操作正常执行
3.8 事务属性:隔离级别
①介绍
数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力,使它们不会相互影响,避免各种并发问题。一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。
SQL标准中规定了多种事务隔离级别,不同隔离级别对应不同的干扰程度,隔离级别越高,数据一致性就越好,但并发性越弱。
各个隔离级别解决并发问题的能力见下表:
隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
---|---|---|---|
READ UNCOMMITTED | 有 | 有 | 有 |
READ COMMITTED | 无 | 有 | 有 |
REPEATABLE READ | 无 | 无 | 有 |
SERIALIZABLE | 无 | 无 | 无 |
各种数据库产品对事务隔离级别的支持程度:
隔离级别 | Oracle | MySQL |
---|---|---|
READ UNCOMMITTED | × | √ |
READ COMMITTED | √(默认) | √ |
REPEATABLE READ | × | √(默认) |
SERIALIZABLE | √ | √ |
②使用方式
@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT)//使用数据库默认的隔离级别
@Transactional(isolation = Isolation.READ_UNCOMMITTED)//读未提交
@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)//读已提交
@Transactional(isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)//可重复读
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)//串行化
3.9 事务属性:传播行为
①介绍
什么是事务的传播行为?
在service类中有a()方法和b()方法,a()方法上有事务,b()方法上也有事务,当a()方法执行过程中调用了b()方法,事务是如何传递的?合并到一个事务里?还是开启一个新的事务?这就是事务传播行为。
②测试
创建接口CheckoutService:
package com.jie.jdbc.service;public interface CheckoutService {/*** 结账** @param bookIds 购买的书籍id* @param userId 用户id* @return: void* @date: 2023/10/30 4:16*/void checkout(Integer[] bookIds, Integer userId);
}
创建实现类CheckoutServiceImpl:
package com.jie.jdbc.service.impl;import com.jie.jdbc.service.BookService;
import com.jie.jdbc.service.CheckoutService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;@Service
public class CheckoutServiceImpl implements CheckoutService {@Autowiredprivate BookService bookService;@Override@Transactional(rollbackFor = Exception.class)public void checkout(Integer[] bookIds, Integer userId) {// 循环购买书籍for (Integer bookId : bookIds) {// 调用购买书籍的方法bookService.buyBook(bookId, userId);}}
}
在BookController中添加方法:
在数据库中将用户的余额修改为100元和修改图书价格
③观察结果
可以通过@Transactional中的propagation属性设置事务传播行为.
默认情况,表示如果当前线程上有已经开启的事务可用,那么就在这个事务中运行。
让我们测试一下代码。
经过观察,购买图书的方法buyBook()在checkout()中被调用,checkout()上有事务注解,因此在此事务中执行。
所购买的两本图书的价格为80和50,而用户的余额为100,因此在购买第二本图书时余额不足失败,导致整个checkout()回滚,即只要有一本书买不了,就都买不了。
我们再修改一下事务的传播行为。
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW),表示不管当前线程上是否有已经开启的事务,都要开启新事务。
再次测试代码。
同样的场景,每次购买图书都是在buyBook()的事务中执行,因此第一本图书购买成功,事务结束,第二本图书购买失败,只在第二次的buyBook()中回滚,购买第一本图书不受影响,即能买几本就买几本。
3.10 全注解配置事务
①添加配置类
package com.jie.jdbc.config;import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Primary;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;import javax.sql.DataSource;@Configuration
@ComponentScan("com.jie.jdbc")
@EnableTransactionManagement
public class SpringConfig {/*** @return DataSource 数据源* @Primary注解的作用是:当有多个同类型的Bean时,优先使用被@Primary注解的Bean*/@Primary@Beanpublic DataSource getDataSource() {DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false");dataSource.setUsername("root");dataSource.setPassword("root");return dataSource;}@Bean(name = "jdbcTemplate")public JdbcTemplate getJdbcTemplate(DataSource dataSource) {JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate();jdbcTemplate.setDataSource(dataSource);return jdbcTemplate;}@Beanpublic DataSourceTransactionManager getDataSourceTransactionManager(DataSource dataSource) {DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager = new DataSourceTransactionManager();dataSourceTransactionManager.setDataSource(dataSource);return dataSourceTransactionManager;}
}
②测试
@Testpublic void testTxAllAnnotation() {// 1. 调用controller的checkout方法ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);// 2. 获取controller对象BookController accountService = applicationContext.getBean("bookController", BookController.class);// 3. 调用方法accountService.buyBook(1, 1);}
4、基于XML的声明式事务
Spring基于XML的声明式事务管理是通过AOP(Aspect-Oriented Programming,面向切面编程)来实现的。它允许你通过XML配置文件来定义事务的属性,而不需要在业务逻辑中编写事务管理代码。以下是Spring基于XML的声明式事务是如何实现的简要步骤:
4.1、准备工作
可以直接把基于注解的声明式事务的工程直接拷贝一份,改个名字即可
4.2、修改Spring配置文件
将Spring配置文件中去掉tx:annotation-driven 标签,并添加配置:
<aop:config><!-- 配置事务通知和切入点表达式 --><aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut="execution(* com.atguigu.spring.tx.xml.service.impl.*.*(..))"></aop:advisor>
</aop:config>
<!-- tx:advice标签:配置事务通知 -->
<!-- id属性:给事务通知标签设置唯一标识,便于引用 -->
<!-- transaction-manager属性:关联事务管理器 -->
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager"><tx:attributes><!-- tx:method标签:配置具体的事务方法 --><!-- name属性:指定方法名,可以使用星号代表多个字符 --><tx:method name="get*" read-only="true"/><tx:method name="query*" read-only="true"/><tx:method name="find*" read-only="true"/><!-- read-only属性:设置只读属性 --><!-- rollback-for属性:设置回滚的异常 --><!-- no-rollback-for属性:设置不回滚的异常 --><!-- isolation属性:设置事务的隔离级别 --><!-- timeout属性:设置事务的超时属性 --><!-- propagation属性:设置事务的传播行为 --><tx:method name="save*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/><tx:method name="update*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/><tx:method name="delete*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/></tx:attributes>
</tx:advice>
注意:基于xml实现的声明式事务,必须引入aspectJ的依赖
<dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-aspects</artifactId><version>6.0.2</version>
</dependency>