本章使用技术版本:
Tomcat v10.1.25
关于javaweb相关的其他技术,比如tomcat和maven,在我的主页记录了笔记,ajax我用的是本地笔记以后再考虑上传,前端三板斧我用的菜鸟教程文档
JDBC
初识
JDBC概念
JDBC 就是使用Java语言操作关系型数据库的一套API
全称:( Java DataBase Connectivity ) Java 数据库连接
我们开发的同一套Java代码是无法操作不同的关系型数据库,因为 每一个关系型数据库的底层实现细节都不一样。如果这样,问题就 很大了,在公司中可以在开发阶段使用的是MySQL数据库,而上线 时公司最终选用oracle数据库,我们就需要对代码进行大批量修 改,这显然并不是我们想看到的。我们要做到的是同一套Java代码 操作不同的关系型数据库,而此时sun公司就指定了一套标准接口 (JDBC),JDBC中定义了所有操作关系型数据库的规则。众所周知 接口是无法直接使用的,我们需要使用接口的实现类,而这套实现 类(称之为:驱动)就由各自的数据库厂商给出。
JDBC本质
官方(sun公司)定义的一套操作所有关系型数据库的规则,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
JDBC好处
各数据库厂商使用相同的接口,Java代码不需要针对不同数据库 分别开发
可随时替换底层数据库,访问数据库的Java代码基本不变
以后编写操作数据库的代码只需要面向JDBC(接口),操作哪儿个 关系型数据库就需要导入该数据库的驱动包,如需要操作MySQL数 据库,就需要再项目中导入MySQL数据库的驱动包。如下图就是 MySQL驱动包
JDBC驱动版本选择
其他数据库我不知道,但最好与MySQL版本一致,8版本就用8版本的JDBC
Java操作数据库
流程
先来看看通过Java操作数据库的流程
第一步:编写Java代码
第二步:Java代码将SQL发送到MySQL服务端
第三步:MySQL服务端接收到SQL语句并执行该SQL语句
第四步:将SQL语句执行的结果返回给Java代码
编码步骤
- 创建工程,导入依赖
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
<dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.26</version>
</dependency>
- 注册JDBC驱动
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
- 获取MySQL连接
Connection conn = DriverManager.getConnection( url, username, password);
- 定义SQL语句
String sql = "DELETE FROM test_student WHERE student_id = 5;";
- 获取执行SQL对象
Statement stmt = conn.createStatement();
- 执行SQL
int count = stmt.executeUpdate(sql);
- 处理返回结果
System.out.println("执行SQL成功,共影响了" + count + "行");
- 释放资源
stmt.close();
- 关闭MySQL连接
conn.close();
- 运行结果
import java.sql.*;public class JdbcTest {public static void main(String[] args) throws Exception{// 数据库连接信息String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db_learning?characterEncoding=UTF-8&useSSL=false&useUnicode=true&serverTimezone=UTC";String username = "root";String password = "autism";// 1.注册驱动Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");// 2.连接MySQLConnection conn = DriverManager.getConnection( url, username, password);// 3.定义SQLString sql = "DELETE FROM test_student WHERE student_id = 5;";// 4.获取执行SQL的statement对象Statement stmt = conn.createStatement();// 5.statement对象执行SQLint count = stmt.executeUpdate(sql);// 6.处理结果System.out.println("执行SQL成功,共影响了" + count + "行");// 7.释放资源stmt.close();// 8.关闭MySQL连接conn.close();}
}
5版本与8版本的区别
JDBC API详解
① DriverManager
DriverManager(驱动管理类)作用:
- 注册驱动
在该类中的静态代码块中已经执行了 DriverManager 对象的 registerDriver() 方法进行驱动的注册了
那么我们只需要 加载 Driver 类,该静态代码块就会执行。
而 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); 就可以加载 Driver 类。
- 获取数据库连接
参数说明:
- url : 连接路径
语法:jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称?参 数键值对1&参数键值对2…
示例:jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1
==细节:==
- 如果连接的是本机mysql服务器,并且mysql服务默 认端口是3306,则url可以简写为:jdbc:mysql:///数 据库名称?参数键值对
- 配置 useSSL=false 参数,禁用安全连接方式,解决 警告提示
- user:用户名
- password:密码
② Connection
Connection(数据库连接对象)作用:
- 获取执行 SQL 的对象
- 管理事务
获取执行对象
事务管理
先回顾一下MySQL事务管理的操作:
- 开启事务 : BEGIN; 或者 START TRANSACTION;
- 提交事务 : COMMIT;
- 回滚事务 : ROLLBACK;
MySQL默认是自动提交事务
接下来学习JDBC事务管理的方法。
Connection几口中定义了3个对应的方法:
- 开启事务
- 提交事务
- 回滚事务
具体代码示例:
③ Statement
Statement对象的作用就是用来执行SQL语句。而针对不同类型的 SQL语句使用的方法也不一样。
- 执行DDL、DML语句
注意: 以后开发很少使用java代码操作DDL语句
- 执行DQL语句
该方法涉及到了 ResultSet 对象,而这个对象我们还没有学 习,一会再重点讲解。
ResultSet
ResultSet(结果集对象)作用:
==封装了SQL查询语句的结果。==
而执行了DQL语句后就会返回该对象,对应执行DQL语句的方法如 下:
ResultSet executeQuery(sql):执行DQL 语句,返回
ResultSet 对象
那么我们就需要从 ResultSet 对象中获取我们想要的数据。 ResultSet 对象提供了操作查询结果数据的方法,如下:
boolean next()
- 将光标从当前位置向前移动一行
- 判断当前行是否为有效行
方法返回值说明:
- true : 有效航,当前行有数据
- false : 无效行,当前行没有数据
xxx getXxx(参数):获取数据
- xxx : 数据类型;如: int getInt(参数) ;String getString(参 数)
- 参数
int类型的参数:列的编号,从1开始
String类型的参数: 列的名称
如下图为执行SQL语句后的结果
一开始光标指定于第一行前,如图所示红色箭头指向于表头行。
当 我们调用了 next() 方法后,光标就下移到第一行数据,并且方法 返回true,此时就可以通过 getInt("id") 获取当前行id字段的 值,也可以通过 getString("name") 获取当前行name字段的 值。
如果想获取下一行的数据,继续调用 next() 方法,以此类 推。
代码实现:
④ PreparedStatement
概述
PreparedStatement作用:
- 预编译SQL语句并执行:预防SQL注入问题
- 获取 PreparedStatement 对象
// SQL语句中的参数值,使用?占位符替代
String sql = "select * from user where username =
? and password = ?";
// 通过Connection对象获取,并传入对应的sql语句
PreparedStatement pstmt =
conn.prepareStatement(sql);
- 设置参数值
上面的sql语句中参数使用 ? 进行占位,在之前之前肯定要设置 这些 ? 的值。
PreparedStatement对象:
setXxx(参数1,参数2):给 ? 赋 值
- Xxx:数据类型 ; 如 setInt (参数1,参数2)
- 参数:
参数1: ?的位置编号,从1 开始
参数2: ?的值
- 执行SQL语句
executeUpdate(); 执行DDL语句和DML语句
executeQuery(); 执行DQL语句
==注意:==
- 调用这两个方法时不需要传递SQL语句,因为获取SQL语 句执行对象时已经对SQL语句进行预编译了。
如何解决SQL注入?
执行上面语句就可以发现不会出现SQL注入漏洞问题了。
那么 PreparedStatement又是如何解决的呢?
它是将特殊字符进行了转 义,转义的SQL如下:
select * from tb_user where username = 'sjdljfld'
and password = '\'or \'1\' = \'1'
SQL注入
SQL注入是通过操作输入来修改事先定义好的SQL语句,用以达 到执行代码对服务器进行攻击的方法。
比如一个登录页面,当获取了别人账号后,在输入密码的时候输入 'or'1'='1
从上面语句可以看出条件 username = 'sjdljfld' and password = '' 不管是否满足,而 or 后面的 '1' = '1' 是始终 满足的,最终条件是成立的,就可以正常的进行登陆了。
这就是SQL注入漏洞,也是很危险的。当然现在市面上的系统都不 会存在这种问题了,所以大家也不要尝试用这种方式去试其他的系 统。
那么该如何解决呢?这里就可以将SQL执行对象 Statement 换成 PreparedStatement 对象。
PreparedStatement原理
PreparedStatement 好处:
- 预编译SQL,性能更高
- 防止SQL注入:==将敏感字符进行转义==
Java代码操作数据库流程如图所示:
- 将sql语句发送到MySQL服务器端
- MySQL服务端会对sql语句进行如下操作
检查SQL语句:检查SQL语句的语法是否正确。
- 编译SQL语句。将SQL语句编译成可执行的函数。
检查SQL和编译SQL花费的时间比执行SQL的时间还要长。如 果我们只是重新设置参数,那么检查SQL语句和编译SQL语 句将不需要重复执行。这样就提高了性能。
- 执行SQL语句
==小结:==
- 在获取PreparedStatement对象时,将sql语句发送给mysql 服务器进行检查,编译(这些步骤很耗时)
- 执行时就不用再进行这些步骤了,速度更快
- 如果sql模板一样,则只需要进行一次检查、编译
数据库连接池
简介
- 数据库连接池是个容器,负责分配、管理数据库连接 (Connection)
- 它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;
- 释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没 有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏
- 好处
资源重用
提升系统响应速度
避免数据库连接遗漏
之前我们代码中使用连接是没有使用都创建一个Connection对象, 使用完毕就会将其销毁。这样重复创建销毁的过程是特别耗费计算 机的性能的及消耗时间的。
而数据库使用了数据库连接池后,就能达到Connection对象的复 用,如下图
连接池是在一开始就创建好了一些连接(Connection)对象存储起 来。用户需要连接数据库时,不需要自己创建连接,而只需要从连 接池中获取一个连接进行使用,使用完毕后再将连接对象归还给连 接池;这样就可以起到资源重用,也节省了频繁创建连接销毁连接 所花费的时间,从而提升了系统响应的速度。
实现
- 标准接口:==DataSource==
官方(SUN) 提供的数据库连接池标准接口,由第三方组织实现此 接口。该接口提供了获取连接的功能:
那么以后就不需要通过 DriverManager 对象获取 Connection 对象,而是通过连接池(DataSource)获取 Connection 对 象。
- 常见的数据库连接池
DBCP
C3P0
Druid
我们现在使用更多的是Druid,它的性能比其他两个会好一些。
- 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
注意点
initialSize 与 maxActive建议同值(重要)
默认连接数不够的话,会启用最大连接数,前提是要配置maxActive
属性表
Druid使用
- 导入jar包 druid-1.2.8.jar
- 定义配置文件
- 加载配置文件
- 获取数据库连接池对象
- 获取连接
具体代码
- 引入依赖
- Druid配置文件
driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db_learning?characterEncoding=UTF-8&useSSL=false&useUnicode=true&serverTimezone=UTC&useServerPrepStmts=true
username=root
password=autism
# 初始化连接数量
initialSize=5
# 最大连接数
maxActive=10
# 最大等待时间
maxWait=3000
- Java测试类
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
import com.alibaba.druid.util.JdbcUtils;import javax.sql.DataSource;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;public class DruidSample {public static void main(String[] args) throws Exception{// 加载配置文件Properties prop = new Properties();InputStream isp = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/druid.properties");prop.load(isp);// 获取连接池对象DataSource dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(prop);// 获取数据库连接 ConnectionConnection conn = dataSource.getConnection();
// System.out.println(conn);// 定义SQLString sql = "SELECT * FROM test_student;";// 获取Statement对象Statement stmt = conn.createStatement();// Statement对象执行SQLResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);// 处理结果while (rs.next()){Integer stuId = rs.getInt(1);String fName = rs.getString("first_name");String lName = rs.getString("last_name");Integer stuAge = rs.getInt(1);String stuGender = rs.getString("student_gender");System.out.println("[ " + stuId + ". " + fName + " - " + lName+ " - " + stuAge + " - " + stuGender + " ]");}}
}
Tomcat
下载
下载链接:Apache Tomcat® - Apache Tomcat 10 软件下载
安装
双击bin\startup.bat,正常弹出dos面板,但也有可能一闪而过
控制台中文乱码
这是因为tomcat默认编码是UTF-8,但是windows默认的编码格式是GBK,不匹配
问题 -窗口一闪而过
访问Tomcat
默认端口号8080,直接搜localhost:8080或者 127.0.0.1:8080
修改端口号
将项目部署到Tomcat(不推荐)
这种方式不推荐,毕竟开发中写一点代码改一点配置就要进行测试,每次测试还都需要重新clean package 部署到项目中
将项目打包
IDEA集成本地Tomcat(推荐)
启动tomcat,自动开启浏览器
选择war:exploded
开发调试版
war和war exploded的区别
war模式:将WEB工程以包的形式上传到服务器 ;
war exploded模式:将WEB工程以当前文件夹的位置关系上传到服务器;
>> war包是自己打包生成的,如pom文件中<packaging>war</packaging>则在项目build的构建的时候将打包成一个war包,默认是一个已经完成准备部署发布的项目包;>> war exploded包是IDEA在工程创建的时候就自动生成的,是给开发者放在服务器上或本机调试用的,并不是一个已完成的准备发布的项目包。
部署后项目的存放路径不同
war模式:将WEB工程以war包的形式上传到Tomcat服务器 ,存放于服务器的webapps目录下;
war模式这种可以称之为是发布模式,看名字也知道,这是先打成war包,再发布;
war exploded模式:将WEB工程以当前文件夹的位置关系上传到服务器;也就是说不会再Tomcat服务器的webapps目录下。
war exploded模式这种可以称之为开发调试模式,默认是项目所在目录的target目录下。
具体验证可通过获取上下文环境绝对路径来看:
String contextPath = request.getSession().getServletContext().getRealPath("/");
war包模式始终是获取到的路径为:C:\Program Files\apache-tomcat-7.0.82\webapps\assets
Tomcat所在位置war exploded包模式获取到的路径为:C:\projects\sx_zc\asset_sx\target\assets
项目所在的target位置
总结
开发调试时建议选择war exploded包进行部署,正式上线时选择war包部署