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深入了解jdbc-02-CRUD

操作和访问数据库

数据库的调用的不同方式:

  • Statement:用于执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象。
  • PreparedStatement:SQL 语句被预编译并存储在此对象中,可以使用此对象多次高效地执行该语句。
  • CallableStatement:用于执行 SQL 存储过程

Statement操作数据表的弊端

  • 存在拼串操作,繁琐
  • 存在SQL注入问题()

sql注入问题

SQL 注入是利用某些系统没有对用户输入的数据进行充分的检查,而在用户输入数据中注入非法的 SQL 语句段或命令 ,从而利用系统的 SQL 引擎完成恶意行为的做法。

通过一个登录功能来讲解sql注入问题:

  1. 在test数据库创建一个user表
create table user(
uid int primary key,
username varchar(20),
password varchar(20)
)
insert user values(1,'小明','123456')

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  1. 准备一个jdbc.properties
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
user=root
password=123456
  1. 创建一个User对象
public class User {
    String username;
    String password;
}
  1. 创建一个StatementTest类
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
import java.util.Scanner;

public class StatementTest {
    public static void main(String[] args) {
        testLogin();
    }

    // 使用Statement的弊端:需要拼写sql语句,并且存在SQL注入的问题
    public static void testLogin() {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        System.out.print("用户名:");
        String userName = scan.nextLine();
        System.out.print("密   码:");
        String password = scan.nextLine();

        //            SELECT username,password FROM user WHERE username = '     ' or 1      AND password = '    1' or '1' = '1 '
        String sql = "SELECT username,password FROM user WHERE username = '" + userName + " AND password = '" + password + "'";
        System.out.println(sql);
        User user = get(sql, User.class);
        if (user != null) {
            System.out.println("登陆成功!");
        } else {
            System.out.println("用户名或密码错误!");
        }
    }

    // 使用Statement实现对数据表的查询操作
    public static <T> T get(String sql, Class<T> clazz) {
        T t = null;

        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            // 1.加载配置文件
            InputStream is = StatementTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
            Properties pros = new Properties();
            pros.load(is);

            // 2.读取配置信息
            String user = pros.getProperty("user");
            String password = pros.getProperty("password");
            String url = pros.getProperty("url");
            String driverClass = pros.getProperty("driverClass");

            // 3.加载驱动
            Class.forName(driverClass);

            // 4.获取连接
            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

            st = conn.createStatement();

            rs = st.executeQuery(sql);

            // 获取结果集的元数据
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

            // 获取结果集的列数
            int columnCount = rsmd.getColumnCount();

            if (rs.next()) {

                t = clazz.newInstance();

                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                    // //1. 获取列的名称
                    // String columnName = rsmd.getColumnName(i+1);

                    // 1. 获取列的别名
                    String columnName = rsmd.getColumnLabel(i + 1);

                    // 2. 根据列名获取对应数据表中的数据
                    Object columnVal = rs.getObject(columnName);

                    // 3. 将数据表中得到的数据,封装进对象
                    Field field = clazz.getDeclaredField(columnName);
                    field.setAccessible(true);
                    field.set(t, columnVal);
                }
                return t;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 关闭资源
            if (rs != null) {
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (st != null) {
                try {
                    st.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

        return null;
    }
}
  1. 启动程序,用户名:’ or 1,密码:1’ or ‘1’ = '1
    在这里插入图片描述
    可以看到就算我们没有输入正确的用户名密码,但是还是登录成功了。因此我们需要使用PreparedStatement解决sql注入问题。

PreparedStatement类

PreparedStatement 接口是 Statement 的子接口,它表示一条预编译过的 SQL 语句

优点:

  • DBServer会对预编译语句提供性能优化。因为预编译语句有可能被重复调用,所以语句在被DBServer的编译器编译后的执行代码被缓存下来,那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译,只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中就会得到执行。
  • PreparedStatement 可以防止 SQL 注入

封装一个连接数据库的工具类:JdbcUtils类

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

public class JDBCUtils {
    public static Connection con = null;

    public static String driverClass = null;
    public static String url = null;
    public static String username = null;
    public static String password = null;
    public static Connection getConnection(){
        InputStream in = JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(in);
            properties.getProperty("driver");
            url = properties.getProperty("url");
            username = properties.getProperty("username");
            password = properties.getProperty("password");
            driverClass = properties.getProperty("driverClass");
            Class.forName(driverClass);
            con = DriverManager.getConnection(url,username,password);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return con;
    }

    public static void closeResource(Connection conn, PreparedStatement ps) {
        try {
            if (conn != null){
                conn.close();
            }
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    public static void closeResource(Connection conn, PreparedStatement ps, ResultSet rs) {
        try {
            if (conn != null){
                conn.close();
            }
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
            if (rs != null) {
                rs.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

编写一个PreparedStatementTest测试类

import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.ResultSetMetaData;
import java.util.Scanner;

public class PreparedStatementTest {

    //通用的增、删、改操作(体现一:增、删、改 ; 体现二:针对于不同的表)
    public static void update(String sql,Object ... args){
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            //1.获取数据库的连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            //2.获取PreparedStatement的实例 (或:预编译sql语句)
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            for(int i = 0;i < args.length;i++){
                ps.setObject(i + 1, args[i]);
            }

            //4.执行sql语句
            ps.execute();
        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();
        }finally{
            //5.关闭资源
            JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
        }
    }

    // 通用的针对于不同表的查询:返回一个对象 (version 1.0)
    public static <T> T getInstance(Class<T> clazz, String sql, Object... args) {

        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            // 1.获取数据库连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            // 2.预编译sql语句,得到PreparedStatement对象
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            // 3.填充占位符
            for (int i = 0; i < args.length; i++) {
                ps.setObject(i + 1, args[i]);
            }

            // 4.执行executeQuery(),得到结果集:ResultSet
            rs = ps.executeQuery();

            // 5.得到结果集的元数据:ResultSetMetaData
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

            // 6.1通过ResultSetMetaData得到columnCount,columnLabel;通过ResultSet得到列值
            int columnCount = rsmd.getColumnCount();
            if (rs.next()) {
                T t = clazz.newInstance();
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {// 遍历每一个列

                    // 获取列值
                    Object columnVal = rs.getObject(i + 1);
                    // 获取列的别名:列的别名,使用类的属性名充当
                    String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
                    // 6.2使用反射,给对象的相应属性赋值
                    Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
                    field.setAccessible(true);
                    field.set(t, columnVal);

                }

                return t;

            }
        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 7.关闭资源
            JDBCUtils.closeResource(conn, ps, rs);
        }

        return null;

    }

    public static void testLogin() {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        System.out.print("用户名:");
        String userName = scan.nextLine();
        System.out.print("密   码:");
        String password = scan.nextLine();

        //            SELECT username,password FROM user WHERE username = '     ' or 1      AND password = '    1' or '1' = '1 '
        String sql = "SELECT username,password FROM user WHERE username = '" + userName + " AND password = '" + password + "'";
        System.out.println(sql);
        User user = getInstance(User.class,sql,userName,password);
        if (user != null) {
            System.out.println("登陆成功!");
        } else {
            System.out.println("用户名或密码错误!");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        testLogin();
    }


}

此时我们用户名输入’ or 1,密码输入1’ or ‘1’ = '1,出现了public class SQLException extends java.lang.Exception异常。成功的解决了sql注入问题。在这里插入图片描述

ResultSet类与ResultSetMetaData类

ResultSet:
ResultSet 对象以逻辑表格的形式封装了执行数据库操作的结果集,

ResultSet 对象维护了一个指向当前数据行的游标,初始的时候,游标在第一行之前,可以通过 ResultSet 对象的 next() 方法移动到下一行。调用 next()方法检测下一行是否有效。若有效,该方法返回 true,且指针下移。相当于Iterator对象的 hasNext() 和 next() 方法的结合体。

ResultSetMetaData:
可用于获取关于 ResultSet 对象中列的类型和属性信息的对象

  • getColumnName(int column):获取指定列的名称
  • getColumnLabel(int column):获取指定列的别名
  • getColumnCount():返回当前 ResultSet 对象中的列数。
  • getColumnTypeName(int column):检索指定列的数据库特定的类型名称。
  • getColumnDisplaySize(int column):指示指定列的最大标准宽度,以字符为单位。
  • isNullable(int column):指示指定列中的值是否可以为 null。
  • isAutoIncrement(int column):指示是否自动为指定列进行编号,这样这些列仍然是只读的。

资源的释放

  • 释放ResultSet, Statement,Connection。
  • 数据库连接(Connection)是非常稀有的资源,用完后必须马上释放,如果Connection不能及时正确的关闭将导致系统宕机。Connection的使用原则是尽量晚创建,尽量早的释放。
  • 可以在finally中关闭,保证及时其他代码出现异常,资源也一定能被关闭。

批量插入

  • addBatch(String):添加需要批量处理的SQL语句或是参数;
  • executeBatch():执行批量处理语句;
  • clearBatch():清空缓存的数据
  1. 创建一个图书表
CREATE TABLE books(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20)
);

在这里插入图片描述

  1. 创建一个addBatchTest测试类
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;

public class addBatchTest {
    public static void testInsert2() throws Exception{
        long start = System.currentTimeMillis();

        Connection conn = JDBCUtils.getConnection();

        //1.设置为不自动提交数据
        conn.setAutoCommit(false);

        String sql = "insert into books(name) values(?)";
        PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);

        for(int i = 1;i <= 10000;i++){
            ps.setString(1, "name_" + i);

            //1.“攒”sql
            ps.addBatch();

            if(i % 500 == 0){
                //2.执行
                ps.executeBatch();
                //3.清空
                ps.clearBatch();
            }
        }

        //2.提交数据
        conn.commit();

        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("花费的时间为:" + (end - start));//10000条:

        JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        testInsert2();
    }
}
  1. 启动程序进行测试
    在这里插入图片描述
    这里我们可以看到插入10000条数据用了1443ms,实现了批量插入。这里我们是取消了自动提交。通过手动提交的方式来提高效率。

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