【JAVA高级】——吃透JDBC中的封装工具类、ORM和Date工具类

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                   【JAVA高级】——吃透JDBC中的SQL注入问题和解决方案

                   【JAVA高级】——一文学会JDBC操作数据库

💖 封装工具类

✨ 为什么要封装工具类

• 在实际JDBC中的使用中，存在着大量的重复代码：例如连接数据库、关闭数据库这些操作。
• 我们需要把传统的JDBC代码进行重构，抽取出通用的JDBC工具类。以后连接任何数据库、释放资源都可以使用这个工具类。

✨ 重用性方案

💫 方案思想

（1）新建一个工具类DBUtils。

（2）在工具类DBUtils类中封装获取连接、释放资源两个方法。

• 提供**public static Connection getConnection(){}**方法。
• 提供**public static void closeAll(Connection connection,Statement statement,ResultSet resultSet){}**方法

💫 方案代码

package cn.bdqn.demo03;

import java.sql.*;

/**
 * 重用性方案
 * 获取连接
 * 释放资源
 */
public class DBUtils {

    static {// 类加载，执行一次！
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 1.获取连接
    public static Connection getConnection() {
        Connection connection = null;
        try {
            connection = DriverManager.getConnection(
                    "jdbc:mysql://localhost:3306/java2217", "root", "123456");
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return connection;
    }

    // 2.释放资源
    public static void closeAll(Connection connection, Statement statement,
            ResultSet resultSet) {
        try {
            if (resultSet != null) {
                resultSet.close();
            }
            if (statement != null) {
                statement.close();
            }
            if (connection != null) {
                connection.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

✨ 跨平台方案

💫 方案思想

（1）在项目src文件夹下创建db.properties文件，在文件中编写数据库驱动、数据库url、用户名、密码相关数据。

driver=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/java2217
username=root
password=123456

（2）在工具类DBUtils类中读取db.properties配置文件数据。

//读取配置文件的Map

定义private static final Properties PROPERTIES = new Properties();

定义static{

** //通过复用本类自带流，读取配置文件中的数据**

** InputStream is = DBUtils.class.getResourceAsStream("配置文件路径");**

** // 通过prop对象将流中的配置信息分隔成键值对**

** PROPERTIES.load(is);**

** //通过driverName的键获取对应的值（com.mysql.jdbc.Driver）**

** String driverName=PROPERTIES.getProperty("driver");
//注册驱动
Class.forName(driverName);
}**

（3）在工具类DBUtils类中封装获取连接、释放资源两个方法。

• 提供**public static Connection getConnection(){}**方法。
• 提供**public static void closeAll(Connection connection,Statement statement,ResultSet resultSet){}**方法

💫 方案代码

package cn.bdqn.demo04;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class DBUtils {
    // //读取配置文件的Map
    private static final Properties PROPERTIES = new Properties();

    static {
        // 通过复用本类自带流，读取配置文件中的数据
        InputStream is = DBUtils.class.getResourceAsStream("/db.properties");

        try {
            // 通过prop对象将流中的配置信息分隔成键值对,将配置文件内容加载到properties集合
            PROPERTIES.load(is);
            // 注册驱动，通过driverName的键获取对应的值（com.mysql.jdbc.Driver）
            Class.forName(PROPERTIES.getProperty("driver"));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 获取连接对象
    public static Connection getConnection() {
        Connection connection = null;
        try {
            connection = DriverManager.getConnection(
                    PROPERTIES.getProperty("url"),
                    PROPERTIES.getProperty("username"),
                    PROPERTIES.getProperty("password"));
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return connection;
    }

    // 释放所有资源
    public static void closeAll(Connection connection, Statement statement,
            ResultSet resultSet) {
        try {
            if (resultSet != null) {
                resultSet.close();
            }
            if (statement != null) {
                statement.close();
            }
            if (connection != null) {
                connection.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

💖 ORM

（1）ORM（Object Relational Mapping），对象关系映射。它的作用是在关系型数据库和业务实体对象之间作一个映射，这样，我们在具体的操作业务对象的时候，就不需要再去和复杂的SQL语句打交道，只需简单的操作对象的属性和方法。

（2）从数据库查询到的结果集（ResultSet）在进行遍历时，逐行遍历，然后一个字段一个字段的读取数据，取出的都是零散的数据。在实际应用开发中，我们需要将零散的数据进行封装整理。

（3）在Java中，将查询出来的数据封装成一个对象。

✨ 实体类(entity)：零散数据的载体

• 一行数据中心，多个零散的数据进行整理，一行数据（在数据库中称之为一条记录或者一个实体）对应Java中的一个对象。
• 通过entity的规则对表中的数据进行对象的封装。
• 表名=类名；列名=属性名；提供各个属性的getXxx()/setXxx()方法。
• 提供无参构造方法、有参构造方法
• 重写toString()方法

✨ ORM应用

💫 创建表student

1、创建一张学生表student，表的字段如下：

    ​ sid，学生编号，主键、自动增长。

    ​ name，学生姓名，字符串类型、唯一、非空。

    ​ age，年龄，int类型、非空。

    ​ phone，手机号码，字符串类型，非空

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student`(
    `sid` INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    `name` VARCHAR(10) UNIQUE NOT NULL,
    `age` INT NOT NULL,
    `phone` VARCHAR(11) NOT NULL
);

2、向student表中插入两条数据：

INSERT INTO `student` VALUES(1001,'zhangsan',19,'13112341234');
INSERT INTO `student` VALUES(1002,'lisi',19,'13866665555');

✨ 实现步骤

💫 创建entity实体类

package com.cxyzxc.examples01;

/**
 * entity实体类
 * 
 * @author 乐趣国学
 * 
 */
public class Student {
    /** 学号 */
    private int sid;
    /** 姓名 */
    private String name;
    /** 年龄 */
    private int age;
    /** 手机号码 */
    private String phone;

    // 无参构造方法
    public Student() {
        super();
    }

    // 有参构造方法
    public Student(int sid, String name, int age, String phone) {
        super();
        this.sid = sid;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.phone = phone;
    }

    // getXxx()/setXxx()方法
    public int getSid() {
        return sid;
    }

    public void setSid(int sid) {
        this.sid = sid;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getPhone() {
        return phone;
    }

    public void setPhone(String phone) {
        this.phone = phone;
    }

    // 重写Object类中的toString()方法
    @Override
    public String toString() {
        return "id=" + sid + ", name=" + name + ", age=" + age + ", phone="
                + phone;
    }

}

💫 查询结果封装

package com.cxyzxc.examples01;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

public class StudentJDBCQuery {

    public static void main(String[] args) {

        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;

        try {
            // 2、获取连接对象（1、注册驱动在DBUtils类中完成了）
            connection = DBUtils.getConnection();
            // 3、获取发送SQL语句的对象
            statement = connection.createStatement();
            // 编写SQL语句
            String sql = "select * from student";
            // 4、执行SQL语句，得到结构集
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            // 5、遍历结果集，使用while循环进行遍历
            while (resultSet.next()) {
                // 如果有数据，根据列的编号获取每行每个字段的数据
                int sid = resultSet.getInt(1);
                String name = resultSet.getString(2);
                int age = resultSet.getInt(3);
                String phone = resultSet.getString(4);
                // 创建实体类对象
                Student student = new Student();
                // 将字段数据赋值给对应的实体类对象属性
                student.setSid(sid);
                student.setName(name);
                student.setAge(age);
                student.setPhone(phone);
                System.out.println(student);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            DBUtils.closeAll(connection, statement, resultSet);
        }
    }
}

✨ ORM优缺点

💫 优点

1、隐藏了数据访问细节，“封闭”的通用数据库交互，ORM的核心。他使得我们的通用数据库交互变得简单易行，并且完全不用考虑该死的SQL语句。快速开发，由此而来。

2、ORM使我们构造固化数据结构变得简单易行。在ORM年表的史前时代，我们需要将我们的对象模型转化为一条一条的SQL语句，通过直连或是DB helper在关系数据库构造我们的数据库体系。而现在，基本上所有的ORM框架都提供了通过对象模型构造关系数据库结构的功能。这，相当不错。

💫 缺点

1、无可避免的，自动化意味着映射和关联管理，代价是牺牲性能（早期，这是所有不喜欢ORM人的共同点）。现在的各种ORM框架都在尝试使用各种方法来减轻这块（LazyLoad，Cache），效果还是很显著的。

2、面向对象的查询语言(X-QL)作为一种数据库与对象之间的过渡,虽然隐藏了数据层面的业务抽象,但并不能完全的屏蔽掉数据库层的设计,并且无疑将增加学习成本。

3、对于复杂查询，ORM仍然力不从心。虽然可以实现，但是不值的。视图可以解决大部分calculated column，case ，group，having,order by, exists，但是查询条件(a and b and not c and (d or d))。

💖 Date工具类

✨ 问题描述

（1）数据库中存储的日期时间类型为java.sql.Date类型，Java应用层存储的日期时间类型为java.util.Date类型。

（2）从数据库获取的日期时间类型数据可以直接赋值给Java应用层的日期时间类型变量，因为java.sql.Date类是java.util.Date类的子类，向上转型（父类引用指向子类对象）是可以直接赋值的。

（3）Java应用层的日期时间类型数据不能直接存储在数据库中，需要进行相应的转换。

（4）preparedStatement.setDate(int parameterIndex, Date x)中Date为java.sql.Date类型。

✨ 与日期时间相关的类

💫 java.util.Date

（1）Java语言常规应用层面的日期时间类型，可以通过字符串创建对应的日期时间对象，但是已经过时。常用构造方法如下（很多构造方法已经过时）：

（2）不能直接通过JDBC将java.util.Date类型数据插入到数据库中。

💫 java.sql.Date

（1）不可以通过字符串创建对应的时间对象，只能通过毫秒值创建对象（1970年1月1日0点0分0秒至今的毫秒值），常用构造方法如下：

（2）可以直接通过JDBC将java.util.Date类型数据插入到数据库中。

💫 SimpleDateFormat

（1）SimpleDateFormat是一个以与语言环境有关的方式来格式化和解析日期的具体类。它允许进行格式化（日期 -> 文本）、解析（文本 -> 日期）和规范化。

（2）SimpleDateFormat使得可以选择任何用户定义的日期-时间格式的模式。

（3）SimpleDateFormat应用如下：

package com.cxyzxc.examples04;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class SimpleDateFormatTest {

    public static void main(String[] args) {

        // 指定日期格式
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

        try {
            String strDate1 = "2022-10-22";
            // 将字字符串解析成日期类型（java.util.Date）
            java.util.Date date1 = sdf.parse(strDate1);
            System.out.println("字符串解析成日期：" + date1);

            Date date2 = new Date();
            String strDate2 = sdf.format(date2);
            System.out.println("日期解析成字符串：" + strDate2);
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

✨ 封装DateUtils工具类

package com.cxyzxc.examples04;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;

/**
 * 日期时间工具类DateUtils
 * 
 * @author 乐趣国学
 * 
 */
public class DateUtils {

    private static final SimpleDateFormat SIMPLEDATEFORMAT = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

    // 字符串转换为java.util.Date类型日期时间
    public static java.util.Date strDateToUtilDate(String strDate) {
        try {
            return SIMPLEDATEFORMAT.parse(strDate);
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    // java.util.Date类型日期时间转换为java.sql.Date类型日期时间
    public static java.sql.Date utilDateToSqlDate(java.util.Date date) {
        // long date.getTime():返回自 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 GMT以来此 Date对象表示的毫秒数
        return new java.sql.Date(date.getTime());
    }

    // java.util.Date类转换为字符串类型
    public static String utilDateToString(java.util.Date date) {
        return SIMPLEDATEFORMAT.format(date);
    }

}

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