Java を学習する学生は jdbc に触れたことがあるはずです。初心者の頃に接した jdbc 操作を復習してみましょう
以下はコードはデータベースに接続してユーザーをクエリします。テーブル情報、ユーザー テーブルのフィールドはそれぞれユーザー ID とユーザー名 username です。
Connection connection = null; PreparedStatement preparedStatement = null; ResultSet resultSet = null; User user = new User(); try { // 加载数据库驱动 //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); // 通过驱动管理类获取数据库链接 connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?characterEncoding=utf-8", "root", "mimashi3124"); // 定义sql语句?表示占位符 String sql = "select * from user where username = ?"; // 获取预处理statement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql); // 设置参数,第⼀个参数为sql语句中参数的序号(从1开始),第⼆个参数为设置的参数值 preparedStatement.setString(1, "盖伦"); // 向数据库发出sql执⾏查询,查询出结果集 resultSet = preparedStatement.executeQuery(); // 遍历查询结果集 while (resultSet.next()) { int id = resultSet.getInt("id"); String username = resultSet.getString("username"); // 封装User user.setId(id); user.setUsername(username); } System.out.println(user); } catch ( Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { // 释放资源 if (resultSet != null) { try { resultSet.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } if (preparedStatement != null) { try { preparedStatement.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } if (connection != null) { try { connection.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } }
コードを見ると、JDBC を使用してデータベースを操作する場合に次の問題が見つかります。
データベース接続の頻繁な作成と解放により、システムが無駄になります。リソースに影響を与えるため、システムのパフォーマンスに影響を与えます。
コード内に SQL ステートメントを記述します。コードの保守は容易ではありません。実際のアプリケーションでは SQL が大幅に変更される可能性があります。SQL の変更には Java コードの変更が必要です。
PreparedStatement を使用して占有シンボルにパラメータを転送するにはハード コーディングが必要です。SQL ステートメントの where 条件が不確実であり、多かれ少なかれ不確かである可能性があり、コードは次のようにする必要があるためです。 SQL を変更するために変更されたため、システムの保守が困難になります。
結果セットの解析にはハード コーディング (クエリ列名) があります。SQL の変更により解析コードも変更されるため、システムの保守が困難になります。データベース レコードを保存できる場合は、
問題解決のアイデア
データベース接続プールを使用して、接続リソースを初期化します。リソースの無駄を避ける
SQL ステートメントを XML 構成に抽出します。この種の SQL 変更は、XML ファイルに焦点を当てるだけで済みます。SQL を大量に書き直すことよりも優れたものではありません。 java code.
パラメータのハードコーディングの問題を解決するには、リフレクション、イントロスペクションなどのテクノロジを使用して、エンティティをテーブルフィールドに自動的にマップします。
独自の永続層フレームワークを作成します
次に、上記の問題を 1 つずつ解決しましょう
c3p0 をデータベース接続プールに直接使用できます提供されている ComboPooledDataSource を使用できます。
SQL ハードコーディングの問題を解決するには、SQL を XML ファイルに書き込む必要があるため、当然 XML ファイルを定義する必要があります。
SQL だけでは明らかに十分ではありません。結局のところ、SQL ステートメントが意味を持つ前に、まずデータベースに接続する必要があります。したがって、データ構成情報を最初に xml で定義し、次に SQL ステートメントを定義する必要があります。
新しい sqlMapConfig.xml を作成し、データ ソース情報を定義し、2 つの SQL ステートメントを追加します (parameterType は SQL 実行パラメーター、resultType はメソッドの戻りエンティティ。
コードは次のとおりです (データベースのバージョンが異なると、異なるドライバー クラスが使用される場合があります):
<configuration> <!--数据库连接信息--> <property name="driverClass" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/> <!-- <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>--> <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=Asia/Shanghai"/> <property name="username" value="root"/> <property name="password" value="mimashi3124"/> <select id="selectOne" parameterType="org.example.pojo.User" resultType="org.example.pojo.User"> select * from user where id = #{id} and username =#{username} </select> <select id="selectList" resultType="org.example.pojo.User"> select * from user </select> </configuration>
XML ファイル データベース情報が利用可能になり、SQL ステートメント定義も利用できるようになりました。他にどのような問題がありますか?
実際の SQL 操作にはさまざまなテーブルが含まれるため、構造をより明確にして保守しやすくするために、それを改善して各テーブルの SQL ステートメントを別個の XML に配置します。
最適化された XML 構成は次のようになります
sqlMapConfig.xml
<configuration> <!--数据库连接信息--> <property name="driverClass" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/> <!-- <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>--> <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=Asia/Shanghai"/> <property name="username" value="root"/> <property name="password" value="mimashi3124"/> <!--引⼊sql配置信息--> <mapper resource="mapper.xml"></mapper> </configuration>
mapper.xml
<mapper namespace="user"> <select id="selectOne" parameterType="org.example.pojo.User" resultType="org.example.pojo.User"> select * from user where id = #{id} and username =#{username} </select> <select id="selectList" resultType="org.example.pojo.User"> select * from user </select> </mapper>
ちなみに、ビジネス エンティティ User# を定義します。 ##
public class User { private int id; private String username; public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } @Override public String toString() { return "User{" + "id=" + id + ", username='" + username + '\'' + '}'; } }
<properties> <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <version>8.0.22</version> </dependency> <dependency> <groupId>c3p0</groupId> <artifactId>c3p0</artifactId> <version>0.9.1.2</version> </dependency> <dependency> <groupId>log4j</groupId> <artifactId>log4j</artifactId> <version>1.2.12</version> </dependency> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.10</version> </dependency> <dependency> <groupId>dom4j</groupId> <artifactId>dom4j</artifactId> <version>1.6.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>jaxen</groupId> <artifactId>jaxen</artifactId> <version>1.1.6</version> </dependency> </dependencies>
public class Configuration { //数据源 private DataSource dataSource; //map集合: key:statementId value:MappedStatement private Map<String,MappedStatement> mappedStatementMap = new HashMap<>(); public DataSource getDataSource() { return dataSource; } public Configuration setDataSource(DataSource dataSource) { this.dataSource = dataSource; return this; } public Map<String, MappedStatement> getMappedStatementMap() { return mappedStatementMap; } public Configuration setMappedStatementMap(Map<String, MappedStatement> mappedStatementMap) { this.mappedStatementMap = mappedStatementMap; return this; } }
public class MappedStatement { //id private String id; //sql语句 private String sql; //输⼊参数 private String parameterType; //输出参数 private String resultType; public String getId() { return id; } public MappedStatement setId(String id) { this.id = id; return this; } public String getSql() { return sql; } public MappedStatement setSql(String sql) { this.sql = sql; return this; } public String getParameterType() { return parameterType; } public MappedStatement setParameterType(String parameterType) { this.parameterType = parameterType; return this; } public String getResultType() { return resultType; } public MappedStatement setResultType(String resultType) { this.resultType = resultType; return this; } }
public class Resources { public static InputStream getResourceAsSteam(String path) { return Resources.class.getClassLoader().getResourceAsStream(path); } }
public class XMLConfigBuilder { private Configuration configuration; public XMLConfigBuilder() { this.configuration = new Configuration(); } public Configuration parserConfiguration(InputStream inputStream) throws DocumentException, PropertyVetoException, ClassNotFoundException { Document document = new SAXReader().read(inputStream); Element rootElement = document.getRootElement(); List<Element> propertyElements = rootElement.selectNodes("//property"); Properties properties = new Properties(); for (Element propertyElement : propertyElements) { String name = propertyElement.attributeValue("name"); String value = propertyElement.attributeValue("value"); properties.setProperty(name,value); } //解析到数据库配置信息,设置数据源信息 ComboPooledDataSource comboPooledDataSource = new ComboPooledDataSource(); comboPooledDataSource.setDriverClass(properties.getProperty("driverClass")); comboPooledDataSource.setJdbcUrl(properties.getProperty("jdbcUrl")); comboPooledDataSource.setUser(properties.getProperty("username")); comboPooledDataSource.setPassword(properties.getProperty("password")); configuration.setDataSource(comboPooledDataSource); //将configuration传入XMLMapperBuilder中做sql语句解析。 XMLMapperBuilder xmlMapperBuilder = new XMLMapperBuilder(this.configuration); List<Element> mapperElements = rootElement.selectNodes("//mapper"); for (Element mapperElement : mapperElements) { String mapperPath = mapperElement.attributeValue("resource"); InputStream resourceAsStream = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(mapperPath); xmlMapperBuilder.parse(resourceAsStream); } return configuration; } }
public class XMLMapperBuilder { private Configuration configuration; public XMLMapperBuilder(Configuration configuration) { this.configuration = configuration; } public void parse(InputStream inputStream) throws DocumentException, ClassNotFoundException { Document document = new SAXReader().read(inputStream); Element rootElement = document.getRootElement(); String namespace = rootElement.attributeValue("namespace"); List<Element> select = rootElement.selectNodes("select"); for (Element element : select) { //id的值 String id = element.attributeValue("id"); String parameterType = element.attributeValue("parameterType"); //输⼊参数 String resultType = element.attributeValue("resultType"); //返回参数 //statementId,后续调用通过statementId,找到对应的sql执行 String key = namespace + "." + id; //sql语句 String textTrim = element.getTextTrim(); //封装 mappedStatement MappedStatement mappedStatement = new MappedStatement(); mappedStatement.setId(id); mappedStatement.setParameterType(parameterType); mappedStatement.setResultType(resultType); mappedStatement.setSql(textTrim); //填充 configuration configuration.getMappedStatementMap().put(key, mappedStatement); } } }
したがって、データベース操作インターフェイス (クラス) も定義する必要があります
public interface SqlSession { //查询多个 public <E> List<E> selectList(String statementId, Object... param) throws Exception; //查询一个 public <T> T selectOne(String statementId,Object... params) throws Exception; }
#コード内の simpleExcutor は、実際のデータベース ステートメントの実行、戻りパラメーターのカプセル化、その他の操作を実行します
#public class DefaultSqlSession implements SqlSession { private Configuration configuration; private Executor simpleExcutor = new SimpleExecutor(); public DefaultSqlSession(Configuration configuration) { this.configuration = configuration; } @Override public <E> List<E> selectList(String statementId, Object... param) throws Exception { MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatementMap().get(statementId); List<E> query = simpleExcutor.query(configuration, mappedStatement, param); return query; } @Override public <T> T selectOne(String statementId, Object... params) throws Exception { List<Object> objects = selectList(statementId, params); if (objects.size() == 1) { return (T) objects.get(0); } else { throw new RuntimeException("返回结果过多"); } } }
4. データベース実行ロジックを作成します
public class SimpleExecutor implements Executor { private Connection connection = null; @Override public <E> List<E> query(Configuration configuration, MappedStatement mappedStatement, Object[] params) throws Exception { //获取连接 connection = configuration.getDataSource().getConnection(); // select * from user where id = #{id} and username = #{username} String sql = String sql = mappedStatement.getSql(); //对sql进⾏处理 BoundSql boundSql = getBoundSql(sql); // 3.获取预处理对象:preparedStatement PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(boundSql.getSqlText()); // 4. 设置参数 //获取到了参数的全路径 String parameterType = mappedStatement.getParameterType(); Class<?> parameterTypeClass = getClassType(parameterType); List<ParameterMapping> parameterMappingList = boundSql.getParameterMappingList(); for (int i = 0; i < parameterMappingList.size(); i++) { ParameterMapping parameterMapping = parameterMappingList.get(i); String content = parameterMapping.getContent(); //反射 Field declaredField = parameterTypeClass.getDeclaredField(content); //暴力访问 declaredField.setAccessible(true); Object o = declaredField.get(params[0]); preparedStatement.setObject(i+1,o); } // 5. 执行sql ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery(); String resultType = mappedStatement.getResultType(); Class<?> resultTypeClass = getClassType(resultType); ArrayList<Object> objects = new ArrayList<>(); // 6. 封装返回结果集 while (resultSet.next()){ Object o =resultTypeClass.newInstance(); //元数据 ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData(); for (int i = 1; i <= metaData.getColumnCount(); i++) { // 字段名 String columnName = metaData.getColumnName(i); // 字段的值 Object value = resultSet.getObject(columnName); //使用反射或者内省,根据数据库表和实体的对应关系,完成封装 PropertyDescriptor propertyDescriptor = new PropertyDescriptor(columnName, resultTypeClass); Method writeMethod = propertyDescriptor.getWriteMethod(); writeMethod.invoke(o,value); } objects.add(o); } return (List<E>) objects; } @Override public void close() throws SQLException { } private Class<?> getClassType(String parameterType) throws ClassNotFoundException { if(parameterType!=null){ Class<?> aClass = Class.forName(parameterType); return aClass; } return null; } private BoundSql getBoundSql(String sql) { //标记处理类:主要是配合通⽤标记解析器GenericTokenParser类完成对配置⽂件等的解 析⼯作,其中 //TokenHandler主要完成处理 ParameterMappingTokenHandler parameterMappingTokenHandler = new ParameterMappingTokenHandler(); //GenericTokenParser :通⽤的标记解析器,完成了代码⽚段中的占位符的解析,然后再根 据给定的 // 标记处理器(TokenHandler)来进⾏表达式的处理 //三个参数:分别为openToken (开始标记)、closeToken (结束标记)、handler (标记处 理器) GenericTokenParser genericTokenParser = new GenericTokenParser("#{", "}", parameterMappingTokenHandler); String parse = genericTokenParser.parse(sql); List<ParameterMapping> parameterMappings = parameterMappingTokenHandler.getParameterMappings(); return new BoundSql(parse, parameterMappings); } }
上記のコメントはより詳細であり、プロセスは次のとおりです。
我们还需要一个东西把两者给串起来,这里我们可以使用工厂模式来生成SqlSession
使用工厂模式创建SqlSession
public interface SqlSessionFactory { public SqlSession openSession(); }
public class DefaultSqlSessionFactory implements SqlSessionFactory{ private Configuration configuration; public DefaultSqlSessionFactory(Configuration configuration) { this.configuration = configuration; } @Override public SqlSession openSession() { return new DefaultSqlSession(configuration); } }
同时为了屏蔽构建SqlSessionFactory工厂类时获取Configuration的解析过程,我们可以使用构建者模式来获得一个SqlSessionFactory类。
public class SqlSessionFactoryBuilder { public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) throws PropertyVetoException, DocumentException, ClassNotFoundException { XMLConfigBuilder xmlConfigerBuilder = new XMLConfigBuilder(); Configuration configuration = xmlConfigerBuilder.parserConfiguration(inputStream); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new DefaultSqlSessionFactory(configuration); return sqlSessionFactory; } }
终于好了,通过以上几个步骤我们现在可以具体调用执行代码了。
public static void main(String[] args) throws Exception { InputStream resourceAsSteam = Resources.getResourceAsSteam("sqlMapConfig.xml"); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsSteam); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); User user = new User(); user.setId(1); user.setUsername("盖伦"); User user2 = sqlSession.selectOne("user.selectOne", user); System.out.println(user2); List<User> users = sqlSession.selectList("user.selectList"); for (User user1 : users) { System.out.println(user1); } }
代码正确执行,输出
上述⾃定义框架,解决了JDBC操作数据库带来的⼀些问题:例如频繁创建释放数据库连接,硬编
码,⼿动封装返回结果集等问题,现在我们继续来分析刚刚完成的⾃定义框架代码,有没有什么问题呢?
问题如下:
dao的实现类中存在重复的代码,整个操作的过程模板重复(创建sqlsession,调⽤sqlsession⽅ 法,关闭sqlsession)
dao的实现类中存在硬编码,调⽤sqlsession的⽅法时,参数statement的id硬编码
我们可以使用代理模式,生成代理对象,在调用之前获取到执行方法的方法名、具体类。这样我们就能获取到statementId。
为SqlSession类新增getMappper方法,获取代理对象
public interface SqlSession { public <E> List<E> selectList(String statementId, Object... param) throws Exception; public <T> T selectOne(String statementId,Object... params) throws Exception; //为Dao接口生成代理实现类 public <T> T getMapper(Class<?> mapperClass); }
public class DefaultSqlSession implements SqlSession { private Configuration configuration; private Executor simpleExcutor = new SimpleExecutor(); public DefaultSqlSession(Configuration configuration) { this.configuration = configuration; } @Override public <E> List<E> selectList(String statementId, Object... param) throws Exception { MappedStatement mappedStatement = configuration.getMappedStatementMap().get(statementId); List<E> query = simpleExcutor.query(configuration, mappedStatement, param); return query; } @Override public <T> T selectOne(String statementId, Object... params) throws Exception { List<Object> objects = selectList(statementId, params); if (objects.size() == 1) { return (T) objects.get(0); } else { throw new RuntimeException("返回结果过多"); } } @Override public <T> T getMapper(Class<?> mapperClass) { Object proxyInstance = Proxy.newProxyInstance(DefaultSqlSession.class.getClassLoader(), new Class[]{mapperClass}, new InvocationHandler() { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { // selectOne String methodName = method.getName(); // className:namespace String className = method.getDeclaringClass().getName(); //statementId String statementId = className+'.'+methodName; Type genericReturnType = method.getGenericReturnType(); //判断是否实现泛型类型参数化 if (genericReturnType instanceof ParameterizedType){ List<Object> objects = selectList(statementId,args); return objects; } return selectOne(statementId,args); } }); return (T) proxyInstance; } }
定义业务数据dao接口
public interface IUserDao { //查询所有用户 public List<User> findAll() throws Exception; //根据条件进行用户查询 public User findByCondition(User user) throws Exception; }
接下来我们只需获取到代理对象,调用方法即可。
public class Main2 { public static void main(String[] args) throws Exception { InputStream resourceAsSteam = Resources.getResourceAsSteam("sqlMapConfig.xml"); SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsSteam); SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); //获取到代理对象 IUserDao userDao = sqlSession.getMapper(IUserDao.class); List<User> all = userDao.findAll(); for (User user1 : all) { System.out.println(user1); } } }
以上がJava で永続層フレームワークを手書きする方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。