數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架
數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架指的是第三方軟件操作數(shù)據(jù)庫(kù)的組件工具 。雖然數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架根據(jù)不同的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言而有所不同 ， 但是它們所要解決的問(wèn)題是相同的 ， 即建立連接、斷開(kāi)連接、發(fā)送操作指令（一般是SQL語(yǔ)句）和轉(zhuǎn)換返回結(jié)果 。
對(duì)于使用Java編寫(xiě)的后端應(yīng)用程序而言，比較流行的數(shù)據(jù)庫(kù)框架有JDBC、JDBC 、、JPA和 。
下面將對(duì)這5種數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架進(jìn)行介紹和對(duì)比 。
1.JDBC
JDBC（Java）是Java操作數(shù)據(jù)庫(kù)的基本工具，它為多種數(shù)據(jù)庫(kù)提供統(tǒng)一的規(guī)范和接口 。通過(guò)使用JDBC，Java應(yīng)用程序可以通過(guò)使用相同的接口操作不同的數(shù)據(jù)庫(kù)（如MySQL、等） 。但實(shí)際上，JDBC不直接與數(shù)據(jù)庫(kù)通信，它只是作為Java程序與數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)器之間的橋梁，如圖4.72所示 。
圖4.72 JDBC的工作原理
說(shuō)明：數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)器是使用Java編寫(xiě)的組件 ， 負(fù)責(zé)與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)通信 。數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)器本身是可以直接使用的，JDBC只是統(tǒng)一了多種驅(qū)動(dòng)器的使用方法 。使用JDBC操作數(shù)據(jù)庫(kù)之前，需要手動(dòng)指定數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)器 。
JDBC可以在任意Java程序中使用，使用JDBC操作數(shù)據(jù)庫(kù)如代碼4.44所示 。
但是 ， 不推薦在后端應(yīng)用程序中使用JDBC，因?yàn)镴DBC相當(dāng)原始，使用者需要編寫(xiě)大量代碼以完善對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作 ， 而在后端應(yīng)用程序當(dāng)中，使用其他數(shù)據(jù)庫(kù)框架的話，則能省去很多代碼（如建立連接、斷開(kāi)連接等） 。
代碼4.操作數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼
#更新數(shù)據(jù)
set = where id=id_1
…
//指定MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)
Class.(“com.mysql.jdbc.”);
//建立連接
= .(
//數(shù)據(jù)庫(kù)連接地址，xxx為具體的數(shù)據(jù)庫(kù)名
“jdbc:mysql://ip:port/xxx”,
“”, //用戶名
“”); //密碼
//編寫(xiě)查詢SQL語(yǔ)句，?為占位符 ， 后續(xù)通過(guò)參數(shù)替換
= ” * fromwhere key = ?”;
= .();
//替換中的?占位符，1標(biāo)識(shí)第一個(gè)占位符
.(1, “王五”);
//執(zhí)行SQL語(yǔ)句
= .();
//處理查詢集合
while(.next()){
//對(duì)每條查詢結(jié)果的處理，根據(jù)字段獲取值的方法為.(“id”)
}
2.JDBC
JDBC 是針對(duì)相關(guān)框架（如 Boot、 MVC等）設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架，是JDBC的上層封裝 。通過(guò)使用JDBC，開(kāi)發(fā)者不需要關(guān)心數(shù)據(jù)庫(kù)連接過(guò)程（不需要寫(xiě)連接和斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼），只需要在后端應(yīng)用程序的配置文件中配置數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連接數(shù)據(jù)庫(kù) 。
JDBC只能在使用相關(guān)框架的后端應(yīng)用程序中使用 。JDBC 實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)連接和斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù) ， 省去了JDBC中手動(dòng)連接和斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)的麻煩 。
與數(shù)據(jù)庫(kù)通信方面 ， JDBC 保持了SQL語(yǔ)句的方式，但簡(jiǎn)化了JDBC的調(diào)用方式，如代碼4.45所示 。
代碼4. 操作數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼
//編寫(xiě)查詢SQL語(yǔ)句，?為占位符，后續(xù)通過(guò)參數(shù)替換
=” * fromwhere key_1 = ? and key_2 = ?”;
//執(zhí)行SQL語(yǔ)句
List list = .(, “王五” , “50”);
//處理查詢集合
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//轉(zhuǎn)換每條結(jié)果的數(shù)據(jù)類型
Map= (Map) list.get(i);
… //處理每條結(jié)果
}
3.
是一個(gè)高度自動(dòng)化的數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架 ， 是JDBC的上層封裝 。通過(guò)使用 ， 數(shù)據(jù)庫(kù)中的表可以映射成Java的類，如代碼4.46所示 。開(kāi)發(fā)者只需要使用這些映射的類就可以操作數(shù)據(jù)庫(kù)（自動(dòng)生成SQL語(yǔ)句），如代碼4.47所示 。
說(shuō)明：根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的表映射成的Java類被稱為（實(shí)體）模型，使用的話，需要為每個(gè)需要操作的表都建立對(duì)應(yīng)的模型 。
模型可以使用相關(guān)工具自動(dòng)生成，不需要手動(dòng)填寫(xiě) 。
代碼4.46數(shù)據(jù)庫(kù)映射的Java類
//映射數(shù)據(jù)庫(kù)的user表，表中有id和info兩個(gè)字段
@
@Table(name=”user”)
class User {
@Id
@(=.)
@(name=”id”, =true, =false) Long id;
@(name=”info”)
info;
Long getId() {
id;
}
void setId(Long id) {
this.id = id;
}
() {
info;
}
void ( info) {
= info;
}
}
代碼4.操作數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼
//獲取數(shù)據(jù)庫(kù)連接的，此處的有別于4.3.4小節(jié)中的
= .();
//編寫(xiě)查詢HQL語(yǔ)句，?為占位符，后續(xù)通過(guò)參數(shù)替換
= “fromwhere key_1 = ?”;
Query query= .(hql);
query.(0, “王五”);
//獲取結(jié)果
List= query.list();
//處理查詢結(jié)果
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//把每條結(jié)果轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的Java對(duì)象，其中User為代碼4.45中定義的數(shù)據(jù)庫(kù)映射成的
Java類
User user = (User) list.get(i);
… //處理每條結(jié)果
}
可以在任意Java程序中使用 。可以自動(dòng)連接和斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)（通過(guò)XML配置文件設(shè)置） 。在與數(shù)據(jù)庫(kù)通信方面，可以根據(jù)映射關(guān)系自動(dòng)生成SQL語(yǔ)句 。為了增加自動(dòng)生成的SQL語(yǔ)句的靈活性，提供了HQL（ Query ）語(yǔ)句 。HQL語(yǔ)法與SQL類似，但功能上沒(méi)有SQL健全 。這種“自動(dòng)生成SQL語(yǔ)句”的做法其實(shí)是為了節(jié)省學(xué)習(xí)SQL的時(shí)間oracle數(shù)據(jù)庫(kù)安裝說(shuō)明oracle數(shù)據(jù)庫(kù)安裝說(shuō)明，并且希望以面向?qū)ο蟮木幊趟枷胧褂脭?shù)據(jù)庫(kù) 。但是在實(shí)際編程當(dāng)中，部分操作只能通過(guò)SQL語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)（不能完全脫離SQL語(yǔ)句），而且當(dāng)需要操作的數(shù)據(jù)表較多時(shí)，映射關(guān)系也會(huì)很復(fù)雜 。因此，目前的熱度正在慢慢減退 。
說(shuō)明：類似于這種把關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的表映射成Java類的數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架，被稱為ORM框架（，對(duì)象-關(guān)系映射） 。比較流行的ORM框架有、等 。
4.JPA
JPA（JavaAPI，Java持久層API）是ORM框架的統(tǒng)一規(guī)范，為多個(gè)ORM框架提供統(tǒng)一的使用接口 。使用JPA的好處是，可以自由切換ORM框架而不影響代碼 。JPA與ORM框架的關(guān)系如圖4.73所示 。需要注意的是 ， 在使用JPA之前，需要指定具體ORM框架和數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng) 。
圖4.73 JPA內(nèi)部結(jié)構(gòu)

文章插圖

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5.
是一個(gè)不完全的ORM框架，是JDBC的上層封裝 。也需要把數(shù)據(jù)庫(kù)中的表映射成Java類，但是它不會(huì)根據(jù)Java對(duì)象自動(dòng)生成SQL語(yǔ)句 。使用作為數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架的話，開(kāi)發(fā)者需要編寫(xiě)SQL語(yǔ)句模板，會(huì)根據(jù)指定的SQL語(yǔ)句模板和Java對(duì)象生成對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句，如代碼4.48所示 。
代碼4.操作數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼
@
{
//定義SQL模板 ， 其中#{}為待替換的參數(shù)@(” * fromwhere key_1 = #{} and key_2 =
#{}”)
//定義操作函數(shù)，函數(shù)被調(diào)用后，會(huì)自動(dòng)把參數(shù)填充到SQL模板并執(zhí)行SQL語(yǔ)句，然后返回
結(jié)果 ， 返回類型User為代碼4.46中定義的數(shù)據(jù)庫(kù)映射成的Java類
List (@Param(“”), @Param(“”)
);
}
//下面是調(diào)用上述查詢操作的示例
List= .(“王五”, “0”);
//處理查詢結(jié)果
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//把每條結(jié)果轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的Java對(duì)象 ， 其中User為代碼4.46中定義的數(shù)據(jù)庫(kù)映射成的
Java類
User user = list.get(i);
… //處理每條結(jié)果
}
可以在任意Java程序中使用 。的出現(xiàn) ， 保持了ORM框架“以面向?qū)ο缶幊趟枷胧褂脭?shù)據(jù)庫(kù)”的同時(shí)，也避免了由于全自動(dòng)生成SQL語(yǔ)句造成的局限 。
6.數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架的選擇
對(duì)于使用Java編寫(xiě)的后端應(yīng)用程序而言，數(shù)據(jù)庫(kù)框架一般是在、JPA（或等ORM框架）和中做出選擇 。而這三類數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架的主要區(qū)別在于SQL構(gòu)造和返回結(jié)果轉(zhuǎn)換的方式上，而這些方式本身是很難辨出孰優(yōu)孰劣的，因此 ， 只需要根據(jù)團(tuán)隊(duì)的使用習(xí)慣或偏好來(lái)選擇數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架就可以了 。
7. Boot中使用數(shù)據(jù)庫(kù)框架的具體方法
這里以JDBC 為例，介紹在 Boot中使用數(shù)據(jù)庫(kù)框架的具體方法 。在 Boot中使用JDBC 需要三步，即引入JDBC 的依賴包、配置數(shù)據(jù)庫(kù)信息和在代碼中使用JDBC 操作數(shù)據(jù)庫(kù) 。
（1）引入JDBC 的依賴包 。需要在工程配置文件（build.）中添加JDBC 的依賴包，如代碼4.49所示 。
代碼4.49在build.中添加JDBC 依賴包…
{
…
//在中添加JDBC 的依賴包
'org..boot:-boot–jdbc'
'com.:druid:1.0.26' //數(shù)據(jù)庫(kù)連接池依賴
'mysql:mysql–java' //MySQL驅(qū)動(dòng)依賴
…
}
…
添加完依賴包之后，需要同步工程配置 。JDBC 的依賴包在同步工程配置后才會(huì)被下載和引入 。在 IDEA中 ， 只需要單擊“同步”按鈕即可同步工程配置，如圖4.74所示 。
圖4.74 在 IDEA中同步build.配置
（2）配置數(shù)據(jù)庫(kù)信息 。配置數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息需要在后端應(yīng)用程序的配置文件（默認(rèn)是.）中設(shè)置，如代碼4.50所示 ， 其中，連接池的具體設(shè)置需要根據(jù)實(shí)際情況而定 。
說(shuō)明：頻繁地建立和斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)連接是很耗資源的，連接池的作用是避免頻繁創(chuàng)建和釋放連接引起的大量性能開(kāi)銷 。
代碼4.50在配置文件中添加數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息…
#設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)連接地址 ， xxx為具體的數(shù)據(jù)庫(kù)名
..jdbc-url=jdbc:mysql://ip:port/xxx
#設(shè)置用戶名
..=root
#設(shè)置密碼
..=
#指定MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)
..-class-name=com.mysql.cj.jdbc.
#設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)連接池，type為指定連接池的包，max-為最大激活連接數(shù)，max-idle為
最大等待連接的數(shù)量，-size為初始狀態(tài)下建立的連接數(shù)
..type=com..druid.pool.
..max-=20
..max-idle=8
..-size=10
…
（3）使用JDBC 操作數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼一般在Dao層中 ， 具體代碼如代碼4.51所示 。
代碼4.51通過(guò)JDBC 操作數(shù)據(jù)庫(kù)
com..demo.dao;
//引用的類
org..jdbc.core.;
… //省略其他引用的類
@(“”)
class{
//獲取對(duì)象，此對(duì)象會(huì)被自動(dòng)注入
@
;
( ,){
try{
//SQL語(yǔ)句 ， ?為占位符，后續(xù)通過(guò)參數(shù)替換
= ” INTO(?, ?)”;
//執(zhí)行SQL語(yǔ)句
int= .(, , );
if( > 0){
“”;
}else {
“fail”;
}
}catch( e){
“fail”;}
}
List get( key){
List= new List();
try{
//SQL語(yǔ)句，?為占位符，后續(xù)通過(guò)參數(shù)替換
=” * FROMWHERE key_1 = ? and key_2
= ?”;
//執(zhí)行SQL語(yǔ)句
= .(, “王五” , “50”);
}catch( e){
//失敗
}
;
}
}
本文給大家講解的內(nèi)容是大型網(wǎng)站架構(gòu)的技術(shù)細(xì)節(jié)：后端架構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)–數(shù)據(jù)庫(kù)操作框架下篇文章給大家講解的內(nèi)容是大型網(wǎng)站架構(gòu)的技術(shù)細(xì)節(jié)：后端架構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)-數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)感謝大家的支持！
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