java JDK8 學習筆記——第16章 整合資料庫

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第十六章 整合資料庫16.1　JDBC入門16.1.1　JDBC簡介

1、JDBC是java線上資料庫的標準規範。它定義了一組標準類與介面，標準API中的介面會有資料庫廠商操作，稱為JDBC驅動程式。

2、JDBC標準主要分為兩個部分:JDBC應用程式開發人員介面和JDBC驅動程式開發人員介面。應用程式需要線上資料庫，其相關API主要在java.sql和javax.sql兩個包中。

3、應用程式使用JDBC線上資料庫的通用文法：

Connection conn = DriverManager.getConnection(……);
Statement st = conn.createStatement();
ResultSet rs = st.executeQuery("SELECT * FROM T_USER");

4、JDBC希望達到一個“寫一個java程式，操作所有資料庫”的目的。

5、磁碟機按照操作方式可分為四種類型： 
（1）JDBC-ODBC Bridge Driver ：其在Microsoft系統上最為成熟。 
缺點：ODBC在平台上先設定好，彈性不足；本身也有跨平台限制。 
（2）Native API Driver：以原生方式，調用資料庫提供的原生連結庫。 
缺點：有跨平台限制　 
優點：速度最快 
（3）JDBC-Net Driver ：將JDBC方法調用轉換為特定的網路通訊協定調用 
優點：跨平台 
缺點：速度慢，獲得架構彈性是使用這種類型驅動程式的目的 
（4）Native Protocol Driver ：由資料庫廠商直接提供 
優點：跨平台 ——是最常見的驅動程式類型。

16.1.2　串連資料庫

1、要串連資料庫，必須在CLASSPATH中設定驅動程式JAR文檔。

2、基本資料庫操作相關JDBC介面或類是為位於java.sql包中。要取得資料庫聯機，需要進行幾個動作：

（1）註冊Driver對象 
（2）取得Connection操作對象 
（3）關閉Connection操作對象

3、註冊Driver對象 
使用JDBC要求載入.class文檔的4種方式： 
（1）使用Class.forName() 
（2）自行建立Driver介面操作類的執行個體 
（3）啟動JVM時指定jdbc.drivers屬性 
（4）設定JAR中/services/java.sql.Driver文檔

4、取得Connection操作對象 
Connection介面的操作對象是資料庫聯機代表對象。其定義了資料庫連接時的協議、子協議、資料來源識別：

協議：子協議：資料來源識別 
協議：jdbc 
子協議：橋接的驅動程式 
資料來源識別：標出資料庫的地址、連接埠號碼、名稱、使用者、密碼等資訊。 
注意：要使用中文存取必須給定參數useUnicode和characterEncoding。表明是否使用Unicode，並指定字元編碼方式。 
在XML設定檔中，不能直接寫&符號，要寫成&amp。

16.1.3　使用Statement、ResultSet

1、Statement是SQL描述的代表對象，可以使用executeUpdate()、executeQuery()等方法來執行SQL。

2、Statement的executeUpdate()方法用於SELECT等查詢資料庫的SQL，返回int結果，表示資料變動的筆數

3、Statement的executeQuery()方法返回java.sql.ResultSet對象，代表查詢結果。

4、Statement的execute()方法用來執行SQL，返回true表示SQL執行將返回ResultSet作為查詢結果。

16.1.4　使用PreparedStatement、CallableStatement

1、如果有些操作只是SQL語句當中某些參數會有所不同，其餘的SQL子句皆相同，則可以使用java.sql.PreparedStatement。調用clearParametere（）清除設定的參數，之後就能再次使用這個PreparedStatement執行個體。

2、使用PreparedStatement的好處： 
（1）可以將SQL描述先行編譯為資料庫的執行指令，執行速度可以快很多。 
（2）防止SQL注入

3、如果撰寫資料庫的預存程式，並想要使用JDBC來調用，則可使用java.sql.CallableStatement。必須調用prepareCall()建立CallableStatement異常，可以使用registerOutParameter()註冊輸出參數。

16.2　JDBC進階16.2.1　使用DataSource取得聯機

1、讓MessageDAO依賴於java.sql.DataSource介面，可以通過其定義的getConnection()方法取得Connection。

2、日後要修改資料庫伺服器主機位置，為了打算重複利用Connection對象而想要加入聯機池機制等情況，這個MessageDAO都不用修改。

3、聯機相關資訊可以使用.properties設定。

16.2.2　使用ResultSet捲動、更新資料

1、建立Statement或PreparedStatement執行個體時，可以指定結果集類型與並行方式。

createStatement(int resultSetType,int resultSetConcurrency) prepareStatement(String sql,int resultSetType,int resultSetConcurrency)

2、結果集類型resultSetType可以指定3種：

ResultSet.TYPE _ FORWARD _ ONLY(預設) 
ResultSet.TYPE _ SCROLL _ INSENSITIVE 
ResultSet.TYPE _ SCROLL _ SENSITIVE

3、更新設定resultSetConcurrency可以指定2種：

ResultSet.CONCURREADONLY(預設) 
ResultSet.CONCUR_UPDATABLE

4、ResultSet進行資料修改的條件限制

必須選取單一表格 
必須選取主鍵 
必須選取所有NOT NULL的值

16.2.3　批次更新

1、批次更新的限制是，SQL不能使SELECT，否則會拋出異常。

2、要支援批次更新，必須在JDBC URL 上附加rewriteBatchedStatements = true 參數才有實際的作用。

16.2.4　Blob與Clob

1、BLOB用於儲存大量的位元據，像是圖檔、影音檔等；CLOB用於儲存大量的文字資料。

2、可以把BLOB欄位對應byte[]或輸入\輸出串流。

16.2.5　交易簡介

1、交易的四個基本原則：

原子性：若有一個步驟失敗，必須撤回曾經執行過的動作，回到交易前的狀態 
一致性：交易作用的資料集合在交易前後必須一致 
隔離行為：交易與交易之間，必須互不干擾 
持久性：即使系統掛了，交易的結果也不能遺失

2、在交易管理時，僅想要撤回某個SQL執行點，則可以設定儲存點。

3、資料庫可設定指定的隔離行為，可設定常數為：

TRANSACTION _ UNCOMMITTED: 更新遺失
最低隔離層級，讀取錯誤資料的幾率太高，一般不會採用這種隔離層級。
TRANSACTION _ COMMITTED: 更新遺失+髒讀 
交易讀取的資料必須是其他交易已確認的資料 
TRANSACTION _ REPEATABLE _ READ: 更新遺失+髒讀+無法重複讀取
讀取交易在確認前不阻止其他讀取交易，，但會阻止其他更新交易。 
TRANSACTION _ SERIALIZABLE: 更新遺失+髒讀+無法重複讀取+幻讀 交易時若有資料不一致的疑慮，交易必須可以照順序逐一進行。

4、通過JDBC得知資料庫是否支援某個隔離行為設定，可以通過Connection的getMetaData()取得DatabaseMetadata對象，通過DatabaseMetadata的supportTransaction-IsolationLevel()得知是否支援某個隔離行為。

16.2.6　metadata簡介

Metadata即“詮讀資料的資料”，可以通過connection的getMetaData()方法取得DatabaseMetaData對象，可以取得資料庫整體資訊，而ResultSet表示查詢到的資料，可以通過ResultSet的getMetaData()方法，取得ResultSetMetaData對象。

16.2.7　RowSet簡介

1、javax.sql.RowSet介面，代表資料的列集合。可以對列集合進行增刪改查。通過setCommand()設定查詢指令，通過execute()執行查詢指令以填充資料。

2、RowSet定義了五個標準列集合子介面：

（1）jdbcRowSet 
是聯機式的RowSet，保持與資料庫的聯機，可視為取得、操作RowSet的行為封裝。 
（2）CacheRowSet 
是離線式的RowSet，在查詢並填充完資料後，會斷開與資料來源的聯機 
（3）FilteredRowSet 
可以對列集合進行過濾，實作類別似SQL中WHERE等條件式的功能。 
（4）JoinRowSet 
可以讓你結合兩個RowSet對象，可以通過setMatchColumn()指定要結合的行，然後使用addRowSet()來加入RowSet進行結合。 
（5）WebRowSet 
是CachedRowSet的子介面，不僅具備離線操作，還能進行XM讀寫。

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