Java高階特性 - JDBC（下）
阿新 • • 發佈：2021-01-19
技術標籤：Educoder實訓之Java
第1關：指定型別JDBC封裝
任務描述
本關任務：按照要求封裝一個JDBC工具類。
相關知識
為了完成本關任務，你需要掌握JDBC的基本使用，可參考上一個實訓內容 Java高階特性 - JDBC（上）。
本章節將針對已知資料結構的某張表進行JDBC的封裝。
連線資料庫
在增刪改查的過程中，我們都離不開資料庫的連線，因此我們可以將其操作封裝成一個方法，方法無需引數，將連線物件作為返回值。
在方法中完成驅動載入和資料庫連線即可使用：
private static Connection getConnection() { //1.載入驅動 //2.連線資料庫 Connection conn=null; //返回連線物件 return conn; }
封裝完後我們就可直接在增刪改查中直接使用該方法了。
關閉資料庫連線
同樣每次連線完資料庫我們都需要對相應資源進行釋放，我們也將其封裝為一個方法，方法引數為經常被使用到的物件，這些物件通常是ResultSet, Statement和Connection，因此我們的關閉連線方法如下：
public static void close(ResultSet rs,PreparedStatement ps,Connection conn){ try { if(rs!=null) rs.close(); if(ps!=null) ps.close(); if(conn!=null) conn.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackT\frace(); } }
新增資料
現我們資料庫中已有的一張新聞表news，結構如下：
根據表結構我們建立一個News物件：
public class News { private int id; private String title; private String anthor_name; public News(int id, String title, String anthor_name) { super(); this.id = id; this.title = title; this.anthor_name = anthor_name; } public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } ......//省略其他屬性的get、set方法 }
日常生活中我們每天都會看到很多新聞，因此我們需要往資料庫中不斷新增最新新聞，下面我們一起來對新增方法進行封裝：
封裝前我們先對方法進行構思，該方法需傳遞一個News物件，無需返回值，因此方法的定義和實現思路如下：
public void insert(News news) throws SQLException {
Connection conn = getConnection();//拿到連線物件
PreparedStatement ps = null;
//編寫新增sql語句
String sql = "";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
//通過傳入的news物件對預編譯中 ? 進行賦值
ps.setXXX(1,news.getXXX());
//執行新增sql語句
ps.executeUpdate();
}catch(SQLException e){
e.printStackT\frace();
}finally{
//關閉連線
close(null, ps, conn);
}
}
程式設計要求
在右側編輯器補充程式碼，完成資料庫連線、刪除、更新以及查詢方法。其中刪除方法是通過使用者傳入新聞id來進行刪除。
注意：連線資料庫名為mysql_db，資料庫使用者為root，密碼為123123。
測試說明
平臺會對你編寫的程式碼進行測試：
測試輸入：無
預期輸出：
News [id=1, title=岳雲鵬的18歲，賈玲的18歲，沈騰的18歲，網友：不是來搞笑的？, anthor_name=光明網]
說明：測試檔案中會向news表中插入二條新聞資料，以便對你編寫的方法進行檢測，資料如下：
開始你的任務吧，祝你成功！
參考程式碼：
package step1;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import test.News;
public class JDBCUtils {
/**
* 連線資料庫
*/
private static Connection getConnection() {
Connection conn=null;
/********** Begin **********/
String url="jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db";
try {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
conn = DriverManager.getConnection(url, "root","123123");
}catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
/********** End **********/
return conn;
}
/**
* 更新資料方法
* @param news
* @throws SQLException
*/
public void update(News news) throws SQLException {
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
/********** Begin **********/
String sql = "update news set title=?,author_name=? where id=?";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setString(1, news.getTitle());
ps.setString(2, news.getAuthor_name());
ps.setInt(3, news.getId());
ps.executeUpdate();
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new SQLException("更新資料失敗");
}finally{
close(null, ps, conn);
}
/********** End **********/
}
/**
* 查詢所有資料
* @return
* @throws SQLException
*/
public List<News> findAll() throws SQLException {
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
News news = null;
List<News> newsList = new ArrayList<News>();
/********** Begin **********/
String sql = "select * from news";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
rs = ps.executeQuery();
while(rs.next()){
news = new News();
news.setId(rs.getInt(1));
news.setTitle(rs.getString(2));
news.setAuthor_name(rs.getString(3));
newsList.add(news);
}
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new SQLException("查詢所有資料失敗");
}finally{
close(rs, ps, conn);
}
/********** End **********/
return newsList;
}
/**
* 刪除方法
* @param id
* @throws SQLException
*/
public void delete(int id) throws SQLException{
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
/********** Begin **********/
String sql = "delete from news where id=?";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1,id);
ps.executeUpdate();
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new SQLException(" 刪除資料失敗");
}
finally{
close(null, ps, conn);
}
/********** End **********/
}
/**
* 增加物件
* @param news
* @throws SQLException
*/
public void insert(News news) throws SQLException {
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
String sql = "insert into news(id,title,author_name)values(?,?,?)";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1, news.getId());
ps.setString(2, news.getTitle());
ps.setString(3, news.getAuthor_name());
ps.executeUpdate();
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new SQLException("新增資料失敗");
}finally{
close(null, ps, conn);
}
}
/**
* 根據id查詢物件
* @param id
* @return
* @throws SQLException
*/
public News findById(int id) throws SQLException {
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
News news = null;
String sql = "select * from news where id=?";
try{
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1, id);
rs = ps.executeQuery();
if(rs.next()){
news = new News();
news.setId(id);
news.setTitle(rs.getString(2));
news.setAuthor_name(rs.getString(3));
}
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace();
throw new SQLException("根據ID查詢資料失敗");
}
finally{
close(rs, ps, conn);
}
return news;
}
/**
* 關閉資料庫連線
* @param rs
* @param ps
* @param conn
*/
public static void close(ResultSet rs,PreparedStatement ps,Connection conn){
try {
if(rs!=null)rs.close();
if(ps!=null)ps.close();
if(conn!=null)conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
第2關：泛型JDBC封裝
任務描述
本關任務：封裝一個泛型類的JDBC工具類。
相關知識
上一章節中我們對具體類（News）進行JDBC的封裝，但是在一個專案中，資料庫中的表遠不止一個，難道我們需要對每一張表都進行封裝嗎？顯然是不妥的，因此我們可以將JDBC工具類封裝為一個泛型的。
在學習了反射（ Java高階特性 - Java反射 ）之後,我們都知道反射機制的強大，利用反射可以獲取到類的結構資訊，動態呼叫屬性和方法等等。因此，本章節我們採用反射對JDBC的增刪改查進行泛型的封裝。
為了完成本關任務，你需要掌握：反射的常用方法。
反射的常用方法
獲取Class的例項的三種方法
Class class=類名.class;
Class class=Class.forName("全類名");
Class class=物件.getClass();
獲取物件的類名
String className=class.getName();//獲取結果為全類名
String className=class.getSimpleName();//獲取簡單類名
獲取Field
Field field=class.getField("屬性名");//通過屬性名獲取public的屬性
Field[] fields=class.getFields();//獲取所有用public修飾的屬性
Field field=class.getDeclaredField("屬性名")；//獲取的屬性包括public和private
Field[] field = c.getDeclaredFields();//獲取所有屬性包括public和private
獲取Field的資訊
String name=field.getName();//獲取屬性名
Class<?> type=filed.getType();//獲取屬性型別
Object value=field.get(obj);//獲取obj物件field屬性的值
field.set(obj,value);//設定obj物件的field屬性的值
設定private修飾的屬性為可訪問
field.setAccessible(true);//預設為false只能對public修飾的操作，設定為true可對private修飾的操作
更新資料的泛型封裝分析及實現
我們可以從sql語句來進行分析，更新資料的sql，大家都不陌生：update 表名 set column2=value2,columen3=value3 where column1=value1;
觀察sql語句我們可以將該方法設計為讓使用者傳入一個Object物件，然後利用反射獲取物件中的所有屬性對其進行修改，具體實現如下（注意Object物件屬性名稱要求和資料庫中表結構欄位名以及型別一致）：
public static void update(Object obj) {
Connection conn = getConnection();//獲取連線物件
PreparedStatement ps = null;
Class<?> c = obj.getClass();//獲取obj的Class
StringBuffer sb = new StringBuffer("update "+ c.getSimpleName() +" set ");//利用StringBuffer進行修改SQL語句的構造
Field[] field = c.getDeclaredFields();//通過反射獲取物件的屬性陣列
for(int i = 1; i < field.length; i++) {
if(i != field.length-1) { //判斷是否為最後一個屬性，若不是則後增加逗號
sb.append(field[i].getName()).append("=?,");
}else { //若為最後一個屬性則新增 where
sb.append(field[i].getName()).append("=? where ");
}
}
//預設第一個屬性為主鍵，切更改時通過第一個屬性進行更改
sb.append(field[0].getName() + "=?");
try {
ps = conn.prepareStatement(sb.toString());
for(int i = 1; i < field.length; i++) {
field[i].setAccessible(true);//設定可以訪問私有屬性
ps.setObject(i, field[i].get(obj));//對預編譯的SQL語句中的 ? 進行賦值
}
field[0].setAccessible(true);
ps.setObject(field.length, field[0].get(obj));
ps.execute();//執行sql語句
} catch (Exception e) {
e.printStackT\frace();
}finally {
close(null,ps,conn);//關閉連線資料
}
}
程式設計要求
根據更新資料的示例，在右側編輯器補充程式碼，完成增加資料、刪除資料、查詢表中所有資料三個方法。
測試說明
測試輸入：無
預期輸出：
Student [id=2, name=李四, sex=男, age=20]
News [id=1, title=岳雲鵬的18歲，賈玲的18歲，沈騰的18歲，網友：不是來搞笑的？, author_name=光明網]
News [id=2, title=假設飛行器每秒跑1光年，能飛到宇宙邊緣嗎？科學家說出答案, author_name=探索宇宙奧祕]
平臺將會根據已有的Student表和News表來呼叫你所編寫的方法，進行資料的增刪改查，分別為二張表中插入二條資料載進行修改News
表中一條資料，刪除Student表中一條資料，插入資料如下：
Student表
News表
注意：本章實訓封裝的JDBC工具類只做參考，你也可根據自己的實際需求進行封裝屬於自己的工具類。
開始你的任務吧，祝你成功！
參考程式碼:
package step2;
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class JDBCUtils {
private static Connection getConnection() {
try {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
String url="jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db";
Connection conn=null;
try {
conn = DriverManager.getConnection(url, "root","123123");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
/**
* 類名對應表，屬性對應欄位
* @param obj 傳入的物件
* @return
*/
public void insert(Object obj) {
Connection conn = getConnection(); //連線資料庫
PreparedStatement ps = null;
/********** Begin **********/
//獲取obj的Class
Class<?> c = obj.getClass();
//利用StringBuffer進行插入SQL語句的構造
StringBuffer sb1 = new StringBuffer("insert into "+ c.getSimpleName() +"("); //通過反射獲取類名對映表名
StringBuffer sb2 = new StringBuffer(" values("); //注意前面要多加一個空格 否則sql將連在一起
Field[] field = c.getDeclaredFields(); //獲取物件的屬性陣列
for(int i = 0; i < field.length; i++) { //遍歷屬性構造SQL語句
if(i != field.length-1) {
sb1.append(field[i].getName()).append(",");
sb2.append("?,");
}else {
sb1.append(field[i].getName()).append(")");
sb2.append("?);");
}
}
String sql = sb1.append(sb2).toString();
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 0; i < field.length; i++) {
field[i].setAccessible(true); //設定屬性的可訪問性，可以訪問私有屬性
try { //通過Field的get(Object)方法獲取Object物件的屬性值
ps.setObject(i+1, field[i].get(obj)); //對預編譯的SQL語句中的？進行賦值
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
ps.execute(); //執行SQL
}
/********** End **********/
catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
close(null,ps,conn);
}
}
/**
* 通過物件的Class獲取對應表中的所有記錄
* @param c
* @return
*/
public <T> List<T> selectAll(Class<T> c) {
Connection conn = getConnection();
List<T> list = new ArrayList<T>();
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
/********** Begin **********/
String sql = "select * from "+ c.getSimpleName()+";"; //通過反射獲取類名對應表名構造SQL語句
Field[] field = c.getDeclaredFields(); //通過反射獲取所有屬性
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
rs = ps.executeQuery();
while(rs.next()) {
T obj = c.newInstance(); //通過反射構造一個T型別的例項
for(int i = 0; i < field.length; i++) {
field[i].setAccessible(true); //設定可以訪問私有屬性
field[i].set(obj, rs.getObject(field[i].getName())); //通過屬性名獲取結果集中的值賦值到例項物件中
}
list.add(obj); //將例項物件新增到list集合
}
}
/********** End **********/
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
close(rs,ps,conn);
}
return list;
}
/**
* 通過主鍵(預設第一個屬性)刪除物件
* @param obj
* @return
*/
public void delete(Object obj) {
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
/********** Begin **********/
//獲取obj的Class
Class<?> c = obj.getClass();
//構造刪除的SQL語句
StringBuffer sb = new StringBuffer("delete from ");
sb.append(c.getSimpleName()).append(" where ");
//獲取物件屬性陣列
Field[] field = c.getDeclaredFields();
//設定第一個屬性的可訪問性
field[0].setAccessible(true);
//獲取第一個屬性的屬性名構造刪除sql
sb.append(field[0].getName()).append("=?");
String sql = sb.toString();
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setObject(1, field[0].get(obj));
ps.execute();
}
/********** End **********/
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
close(null,ps,conn);
}
}
/**
* 模擬jdbc的更新操作，預設第一個屬性為主鍵
* @param obj
* @return
*/
public void update(Object obj) {
Class<?> c = obj.getClass();//獲取obj的Class
StringBuffer sb = new StringBuffer("update "+ c.getSimpleName() +" set ");//利用StringBuffer進行修改SQL語句的構造
Field[] field = c.getDeclaredFields();//通過反射獲取物件的屬性陣列
for(int i = 1; i < field.length; i++) {
if(i != field.length-1) { //判斷是否為最後一個屬性，若不是則後增加逗號
sb.append(field[i].getName()).append("=?,");
}else { //若為最後一個屬性則新增 where
sb.append(field[i].getName()).append("=? where ");
}
}
//預設第一個屬性為主鍵，切更改時通過第一個屬性進行更改
sb.append(field[0].getName() + "=?");
String sql = sb.toString()+";";
Connection conn = getConnection();//獲取連線物件
PreparedStatement ps = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 1; i < field.length; i++) {
field[i].setAccessible(true);//設定可以訪問私有屬性
ps.setObject(i, field[i].get(obj));//對預編譯的SQL語句中的 ? 進行賦值
}
field[0].setAccessible(true);
ps.setObject(field.length, field[0].get(obj));
ps.execute();//執行sql語句
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
close(null,ps,conn);//關閉連線資料
}
}
public static void close(ResultSet rs,PreparedStatement ps,Connection conn){
try {
if(rs!=null) rs.close();
if(ps!=null) ps.close();
if(conn!=null) conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public <T> Object selectById(Class<T> c,int id) {
String sql = "select * from "+ c.getSimpleName()+" where id="+id;
Field[] field = c.getDeclaredFields();
Connection conn = getConnection();
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
Object obj=null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
rs = ps.executeQuery();
obj = c.newInstance();
while(rs.next()) {
for(int i = 0; i < field.length; i++) {
field[i].setAccessible(true);
field[i].set(obj, rs.getObject(field[i].getName()));
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
close(rs,ps,conn);
}
return obj;
}
}