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标题: 【广州校区】【原创】JDBC常见问题精华总结 [打印本页]

作者: 帅气de路人甲 时间: 2017-12-13 15:33
标题: 【广州校区】【原创】JDBC常见问题精华总结
【001】什么是JDBC？
答：
JDBC的全称是Java DataBase Connection，也就是Java数据库连接，我们可以用它来操作关系型数据库。
JDBC接口及相关类在 java.sql 包和 javax.sql 包里。
我们可以用它来连接数据库，执行SQL查询，存储过程，并处理返回的结果。

【002】如何创建一个JDBC连接？
答：
JDBC连接是和数据库服务器建立的一个会话，可以想象成是一个和数据库的Socket连接。
创建JDBC连接需要两步：
① 注册并加载驱动：
使用Class.forName()，驱动类就会注册到DriverManager里面并加载到内存里
② 使用DriverManager获取连接对象：
调用DriverManager.getConnection()方法并传入数据库连接的URL、用户名及密码，就能获取到连接对象

【003】JDBC的核心API有哪些？
答：
JDBC的核心API都在 java.sql.* 和javax.sql.* 两个jar包中，主要有5个：
Driver、DriverManager、Connection、Statement、ResultSet

①  Driver ：Java驱动程序接口。所有具体的数据库厂商都要实现此接口

②  DriverManager ：驱动管理器类，用于管理所有注册的驱动程序
| -- registerDriver(driver)：注册驱动类对象
| -- Connection getConnection(Strinig url, Strinig user, Strinig password)：
通过指定URL、用户名、密码获取连接对象
Connection getConnection(String url, Properties info)：
通过指定URL、属性集文件获取连接对象

③  Connection ：Java程序和数据库的连接对象，
客户端和数据库所有交互都是通过connection对象完成的
| -- Statement createStatement() ：创建Statement对象
| -- PreparedStatement prepareStatement(String sql) ：创建PreparedStatement对象
| -- CallableStatement prepareCall(String sql) ：创建CallableStatement对象
| -- setAutoCommit(boolean autoCommit) ：设置事务是否自动提交
| -- commit() ：在链接上提交事务
| -- rollback() ：在此链接上回滚事务

④  Statement ：用于执行静态的SQL语句，
（包含子接口PreparedStatement、CallableStatement）
PreparedStatement：
| -- int executeUpdate() ：执行预编译的更新SQL语句（DDL、DML）
| -- ResultSet executeQuery() ：执行预编译的查询SQL语句（DQL）
| -- execute(String sql) ：用于向数据库发送任意SQL语句
| -- addBatch(String sql) ：将多条SQL语句放到一个批处理中
| -- executeBatch() ：向数据库发送一批SQL语句执行

CallableStatement：用于执行存储过程的SQL语句（call xxx）
| -- ResultSet executeQuery()：调用存储过程的方法

⑤  ResultSet ：用于封装查询出来的数据
| -- boolean next() ：将光标移动到下一行
| -- getXX() ：获取列的值

【004】使用JDBC后，需要注意什么？
答：
JDBC程序运行完后，切记要释放程序在运行过程中，创建的那些与数据库进行交互的对象，这些对象通常是ResultSet、Statement和Connection对象
特别是Connection对象，它是非常稀有的资源，用后必须释放，如果Connection不能及时、正确的关闭，极易导致系统宕机
为确保资源释放代码能运行，一定要放在finally语句中
Connection使用原则：尽量晚创建、尽量早释放

【005】Statement和PreparedStatement有什么区别？
答：
① 预编译
PreparedStatement 对象会将SQL语句预编译并存储，在真正执行前，才把参数传递给SQL语句，可以反复执行，因此 PreparedStatement 比 Statement 效率要高一些

创建时区别：
- Statement stmt = conn.createStatement();
- PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement();
  - PreparedStatement 会先初始化SQL；
  - Statement 则不会初始化SQL，并且没有预处理，每次都从0开始执行SQL
执行时区别：
- ResultSet rs = stmt.executeQuery(SQL);
- ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

②  安全性
PreparedStatement 是预编译的，可以有效防止SQL注入等问题，所以安全性较高些
③  代码可读性和可维护性
④  缓存
PreparedStatement 是有缓存的，使用缓存提高了运行速度

【006】阐述JDBC连接的开发步骤？
答：
①  加载数据库驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
②  通过DriverManager获取数据库连接Connection
DriverManager.getConnection();
③  通过Connection获取 Statement / PreparedStatement
conn.createStatement(); / conn.prepareStatement();
④  将SQL语句绑定到 Statement / PreparedStatement中去，准备向数据库发送SQL语句
⑤  执行完SQL语句后，返回对象的结果
ResultSet rs = executeQuery(查询)
int i = executeUpdate(增删改)
⑥  如果是查询的话，迭代结果集进行处理
while(rs.next()) { String name = rs.getString("name"); ... }
⑦  如果是非查询的话，还需要事务支持
conn.setAutoCommit(false);
conn.commit(); / conn.rollback();
⑧  依次关闭连接对象
ResultSet / Statement / Connection  ->  rs.close(); st.close(); conn.close();

【007】JDBC连接数据时效率如何，应如何解决？
答：
JDBC获取连接对象需要消耗较多的资源，而每次操作都要重新获取新的连接对象，然后关闭，这样连接对象的效率低；并且创建连接也需要效率较多资源，创建的时间也长
假设网站1天10万访问量，数据库服务器就需要创建10万次连接，极大的浪费数据库资源，极易造成数据服务器内存溢出

【008】什么是连接池，连接池有什么作用，常用的连接池有哪些？
答：
创建：指一开始就创建一定数量的连接放入内存中，这块内存称为连接池
使用：当需要使用时直接从连接池中取一个已经创建好的连接对象
关闭：连接关闭时不是真正关闭连接，而是将连接对象再次放到连接池中
作用：解决了JDBC重复创建新连接对象消耗较多资源的问题
常用：C3P0连接池、DBCP连接池

【009】阐述什么是DBUtils，其核心功能类有哪些？
答：
DBUtils是Java编程中的数据库操作工具，封装了对JDBC的操作，即简化了JDBC的开发工具包
它有3个核心功能类：
① QueryRunner ：
该类简化了SQL的增删改查操作
QueryRunner() \ QueryRunner(DataSource ds) 构造函数
update(Connection conn, String sql, Object... params) \ update(...)
用来完成表数据的增加、删除、更新操作
query(Connection conn, String sql, ResultSetHandler<T> rsh, Object.. params) \ query(..)
用来完成表数据的查询操作
② ResultSetHandler ：
该接口用于处理结果集，将数据按要求转换为另一种形式进行封装
该接口中的方法：Object handle(ResultSet rs);
常用的实现ResultSetHandler接口的类如下：

封装成数组
- ArrayHandler：
  - 把结果集中的第1行数据封装成对象数组
- ArrayListHandler：
  - 把结果集的每1行数据都封装成对象数组，然后再存放到List
封装成JavaBean
- BeanHandler(Class clazz)：
  - 把结果集中的第1行数据封装到一个对应的JavaBean实例中
- BeanListHandler：
  - 把结果集的每1行数据都封装到一个对应的JavaBean实例中，然后再存放到List
封装成Map
- MapHandler：
  - 把结果集中的第1行数据封装到一个Map中，key是列名，value是对应的值
- MapListHandler：
  - 把结果集的每1行数据都封装到一个Map中，然后再存放到List
- KeyedHandler：
  - 把结果集的多行数据都封装到一个Map中，取其中1列作为键，记录本身作为值；然后再把这些map存放到另1个Map中，其中key为指定的列，格式：

Map<某列类型, Map<字段名, 字段值>>，keyedHandler指定为<某列类型>(列名)

封装成单行单列
- ScalarHandler：
  - 获取结果集中的第1行第1列的值，常用于单行单列的聚合函数查询结果集
封装成多行单列：
- ColumnListHandler：
  - 只封装1列时，将数据存放到List，List集合中的元素类型与列的类型相同，通常用于多行单列的查询结果集

③ DbUtils ：
提供如关闭连接、事务处理、装载JDBC驱动程序等方法的工具类，所有方法都是静态的
close(...) ：DbUtils提供了3个重载的关闭方法，这些方法检查所提供的参数是否为null，如果不是的话，则关闭Connection、Statement和ResultSet
closeQuietly(...) ：不仅能在Connection、Statement和ResultSet为null的情况下避免关闭，还能隐藏一些在程序中抛出的SQLException

【010】在Java中，什么是事务、什么是Java事务，事务有什么用？
答：
①  事务：
通常认为，事务仅与数据库相关；事务必须服从ACID原则，即：
原子性（atomicity）、一致性（consistency）、隔离性（isolation）、持久性（durability）
事务可以理解是一组原子操作单元，从数据库角度说，就是一组SQL指令，要么全部执行成功，若因为某个原因其中一条指令执行错误，则撤销先前执行过的所有指令。即：
SQL指令组要么全部执行成功，要么全部撤销不执行
②  Java事务：
实际上，一个Java应用系统要操作数据库，则通过JDBC来实现。增删改查通过方法间接实现，事务的控制也相应转移到Java程序代码中，因为数据库操作的事务习惯上也称为Java事务
③  作用：
事务是为解决数据安全操作提出的，事务控制实际上是控制数据的安全访问

【011】写出MySQL事务、JDBC事务、DbUtils事务各自的操作语法
答：
MySQL默认每条语句都自动开启一个事务
①  MySQL事务：
set @@autocommit; 查询当前事务提交情况
set @@autocommit = 0; 关闭自动提交，启动手动提交事务（0关闭、1开启）
start transaction; 开启事务
commit; 提交事务
rollback; 回滚事务
②  JDBC事务：
setAutoCommit(false) 开启事务
commit; 提交事务
rollback; 回滚事务
③  DbUtils事务：
conn.setAutoCommit(false) 开启事务
new QueryRunner() 创建核心类，不设置数据源（手动管理连接）
query(conn, sql, handler, params) 手动传递连接执行查询操作
update(conn, sql, params) 手动传递连接执行更新操作
DbUtils.commitAndClose(conn) 提交并关闭连接
DbUtils.rollbackAndClose(conn) 回滚并关闭连接

【012】ThreadLocal类中常用的方法有哪些
答：
ThreadLocal 工具类可以在同一个线程中共享数据
ThreadLocal 底层是一个Map，key存放当前线程对象，value存放需要共享的数据
①  set(value) ：向当前线程存入数据，类似 map.put(key, value)
②  get() ：从当前线程取出数据，类似 map.get(key)
③  remove() ：从当前线程删除数据，类似 map.remove(key)

【013】简要描述事务的ACID特性
答：
① 原子性（Atomicity）

事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生

② 一致性（Consistency）

事务前后数据的完整性必须保持一致，事务执行之前和执行之后数据要保持一致

③ 隔离性（Isolation）

指多个用户并发访问数据库时，一个用户的事务不能被其它用户的事务干扰，多个并发事务之间的数据要相互隔离，互不影响

④ 持久性（Durability）

指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变是永久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响

【014】事务并发访问时常见的问题有哪些？如何解决？
答：
事务并发访问时可能会出现的问题有：脏读、不可重复读、幻读
① 脏读

一个事务读取到了另一个事务中尚未提交的数据

② 不可重复读

一个事务中两次读取的数据内容不一致（这是事务update时引起的）

③ 幻读

一个事务中两次读取的数据数量不一致（这是事务insert或delete时引起的）

解决方案：
设置相应的隔离级别
read uncommitted < read committed < repeatable read < serializable

【015】理解事务的4种隔离级别，并写出使用隔离级别的常用命令
答：

隔离级别	名字	脏读	不可重复读	幻读	数据库默认隔离级别
read uncommitted	读未提交	是	是	是
read committed	读已提交	否	是	是	Oracle SQL Server
repeatable read	可重复读	否	否	是	MySQL
serializable	串行化	否	否	否