第34次文章：SORM框架（四）

2019 年 10 月 8 日
筆記

本周我们在上周SORMv1.0框架的基础上对其进行升级，加入了一些设计模式，连接池等改造，大大的提高了整个框架运行的效率，得到现在的SORMv1.8版本。

SORMv1.8的完全版本的获取链接为：

链接：https://pan.baidu.com/s/1r9aCf3IUg4uH_Lj9OZIO6g 提取码：a4r8

与此同时，我们结束了第一阶段的java学习，开始进入数据库的学习阶段。

一、对SORM进行升级改造

1.对query进行简化操作

我们在编写SORMv1.0时，构建了一个MySqlQuery类，实现了Query接口。但是经过分析之后，MySqlQuery类中的每个方法的实现并不仅限于MySql数据库的操作，对于其他数据库也是可以使用这些方法进行操作的。所以我们将Query接口改变为一个抽象类，将之前所有MySqlQuery类中实现的方法全部搬移到Query抽象类中直接进行实现。同时，由于每种不同的数据库会具有不同的分页查询方法，所以我们在Query类中，增加一个分页查询抽象方法。提供给每个不同的数据库方法进行单独实现。

  /**     * 分页查询     * @param pageNum 第几页数据     * @param size 每页显示多少记录     * @return     */    public abstract Object queryPagenate(int pageNum,int size);

由于当前的SORM数据库框架并没有涉及到分页部分，所以我们现在仅仅是为以后预留出此接口，并不进行实现。

2.使用模板方法简化Query

当我们分析一下Query类中的queryRows和queryValue方法时，我们会发现两者的前半部分都是相同的，均为先获取与数据库的连接，然后传入sql语句，给sql语句设置参数，不同的地方在于两者的查询方式。所以我们使用模板方法模式，新建一个模板方法excueteQueryTemplate，将相同的部分一起进行实现，不同的部分，我们使用回调的方式，在各自的方法中进行实现。具体的实现如下：

  /**     * 采用模板方法模式将JDBC操作封装成模板，便于重用     * @param sql sql语句     * @param params sql的参数     * @param clazz 记录要封装到的java类     * @param back CallBack的实现类，实现回调     * @return     */    public Object excueteQueryTemplate(String sql,Object[] params,Class clazz,CallBack back) {        Connection conn = DBManager.getConn();      List list = null;    //存储查询结果的容器      PreparedStatement ps = null;      ResultSet rs = null;      try {        ps = (PreparedStatement) conn.prepareStatement(sql);        //给sql设置参数        JDBCUtils.handleParams(ps, params);        System.out.println(ps);        rs = ps.executeQuery();          return back.doExecute(conn, ps, rs);        } catch (Exception e) {        e.printStackTrace();        return null;      } finally {        DBManager.close(ps, conn);      }    }

为了实现回调，我们新建一个CallBack接口，然后增加一个doExcute方法，提供给后续的每个方法进行自主实现。

import java.sql.Connection;  import java.sql.PreparedStatement;  import java.sql.ResultSet;    public interface CallBack {    public Object doExecute(Connection conn,PreparedStatement ps,ResultSet rs);  }

经过模板方法模式的改造之后，我们可以看到queryRows和queryValue方法的代码如下：

  /**     * 查询返回多行记录，并将每行记录封装到clazz指定的类的对象中     * @param sql 查询语句     * @param clazz 封装数据的javabean类的class对象     * @param params sql的参数     * @return 查询到的结果     */    public List queryRows(final String sql,final Class clazz,final Object[] params) {      return (List)excueteQueryTemplate(sql, params, clazz, new CallBack() {          @Override        public Object doExecute(Connection conn, java.sql.PreparedStatement ps, ResultSet rs) {          List list = null;          try {            ResultSetMetaData metaData = rs.getMetaData();            //多行            while(rs.next()) {              if(list==null) {                list = new ArrayList();              }                Object rowObj = clazz.newInstance();  //调用Javabean的无参构造器                //多列 select username,pwd,age from user where id>? and age>18              for(int i=0;i<metaData.getColumnCount();i++) {                String columnName = metaData.getColumnLabel(i+1);                Object columnValue = rs.getObject(i+1);                  //调用rowObject对象的setUsername方法，将ColumnValue的值设置进去                ReflectUtils.invokeSet(rowObj, columnName, columnValue);              }              list.add(rowObj);            }          }catch(Exception e) {            e.printStackTrace();          }          return list;        }        });    }      /**     * 查询返回一个值（一行一列），并将该值返回     * @param sql 查询语句     * @param params sql的参数     * @return 查询到的结果     */    public Object queryValue(String sql,Object[] params) {        return excueteQueryTemplate(sql, params, null, new CallBack() {          @Override        public Object doExecute(Connection conn, java.sql.PreparedStatement ps, ResultSet rs) {          Object value = null;          try {            while(rs.next()) {              value = rs.getObject(1);            }          } catch (SQLException e) {            e.printStackTrace();          }          return value;        }      });    }

tips：使用模板方法模式之后，可以避免我们在两个方法中写重复性代码。我们都是通过调用回调函数CallBack对两个方法进行具体实现。在回调函数中，我们使用匿名内部类，直接对CallBack接口中的doExcute方法进行实现。大大简化了代码，使得代码具有更强的阅读性。

3.增加连接池（Connection Pool）

在我们学习连接的时候就已经知道，获取connection对象的底层实现是利用Socket套接字对象，是十分耗时的一项操作。所以在实际的使用中，我们对于connection的使用应该尽可能的节省。对connection对象进行重复操作，可以大大提高整个系统的效率。所以我们建立连接池对象的基本思想如下：

（1）将Connection对象放入List中，反复重用。

（2）在连接池的初始化的时候，事先放入多个连接池对象。当我们从连接池中取连接对象时，如果池中有可用连接，则将池中最后一个返回，同时，将该连接从池中remove，表示正在使用。如果池中无可用连接，则创建一个新的。

（3）在关闭连接时，不是真正关闭连接，而是将用完的连接放入池中。

所以根据上面我们对连接池实现思路，创建一个连接池类，具体实现如下：

package com.peng.sorm.pool;    import java.sql.Connection;  import java.sql.SQLException;  import java.util.ArrayList;  import java.util.List;    import com.peng.sorm.core.DBManager;    /**   * 连接池的类   */  public class DBConnPool {      /**     * 连接池对象     */    private static List<Connection> pool;    /**     * 最大连接数     */    private static final int POOL_MAX_SIZE=DBManager.getConf().getPoolMaxSize();    /**     * 最小连接数     */    private static final int POOL_MIN_SIZE=DBManager.getConf().getPoolMinSize();      /**     * 初始化连接池，使池中连接数达到最小值     */    public void initPool() {      if(pool == null) {        pool = new ArrayList<Connection>();      }      while(pool.size()< POOL_MIN_SIZE) {        pool.add(DBManager.createConn());        System.out.println("初始化池，池中连接数："+pool.size());      }    }      /**     * 从池中取出一个连接     * @return     */    public synchronized Connection getConnection() {      int last_index = pool.size()-1;      Connection conn = pool.get(last_index);      pool.remove(last_index);      return conn;    }      /**     * 所谓的关闭连接并不是真的连接，只是将此连接放回到连接池中     * @param conn     */    public synchronized void close(Connection conn) {      if(pool.size()>=POOL_MAX_SIZE) {        try {          conn.close();        } catch (SQLException e) {          e.printStackTrace();        }      }else {        pool.add(conn);      }    }      public DBConnPool() {      initPool();    }  }

tips：由于每个客户的用途有所差异，所以对连接池的大小需求也有所不同。为了避免用户重新修改我们的代码。我们可以在配置文件中增设连接池的最大最小值选项，然后我们在代码中就可以直接通过配置文件来获取我们需要的值。从而避免了客户修改代码的风险。

测试连接池效率：

import java.util.List;    import com.peng.sorm.core.Query;  import com.peng.sorm.core.QueryFactory;  import com.peng.vo.EmpVO;    /**   * 测试连接池的效率   *   */  public class Test2 {    public static void test() {      Query q = QueryFactory.createQuery();      //复杂查询，将两个表进行关联查询      String sql2 = "select e.id,e.empname,salary+bonus 'xinshui',age,d.dname 'deptName',d.address 'deptAddr' from emp e "      +"join dept d on e.deptId=d.id ";      List<EmpVO> list2 = q.queryRows(sql2,EmpVO.class, null);      for(EmpVO e:list2) {        System.out.println(e.getEmpname()+" "+e.getAge()+" "+e.getId()+" "+e.getXinshui()+" "+e.getDeptName()+" "+e.getDeptAddr());        System.out.println("******************");      }    }      public static void main(String[] args) {      long a = System.currentTimeMillis();      for(int i=0;i<3000;i++) {        test();      }      long b = System.currentTimeMillis();      System.out.println(b-a);//不加连接池：14187毫秒. 增加连接池之后：1957    }  }

在使用连接池和不使用连接池时，最后的耗时结果如下

不使用连接池：

使用连接池：

tips：经过两者的对比之后就可以发现，提高的效率不是一点点，而是接近10倍。未使用的时候，耗时14187ms，使用连接池的时候，耗时1957ms，由此可见使用连接池对象时的优越性。

以上就是关于JAVA的SORM基础啦！下面我们进入数据库的正式学习！

二、数据库

1.相关概念

DB：数据库（datebase）存储数据的“仓库”。它保存了一系列有组织的数据。

DBMS：数据库管理系统（Datebase Management System）。数据库是通过DBMS创建和操作的容器

SQL：结构化查询语言（Structure Query Language）：专门用来与数据库通信的语言

SQL的优点

（1）不是某个特定数据库供应商专用的语言，几乎所有DBMS都支持SQL

（2）简单易学

（3）虽然简单，但实际上是一种强有力的语言，灵活使用其语言元素，可以进行非常复杂和高级的数据库操作。

2.数据库的特点

（1）将数据放到表中，表再放到库中

（2）一个数据库中可以有多个表，每个表都有一个名字，用来标识自己。表名具有唯一性

（3）表具有一些特性，这些特定定义了数据在表中如何存储，类似于java中“类”的设计

（4）表由列组成，我们也称为字段。所有表都是由一个或多个列组成的，每一列类似java中的”属性“。

（5）表中的数据是按行存储的，每一行类似于java中的“对象”。

3.MySQL服务的启动和停止

方式一：计算机-右击管理-服务

方式二：通过管理员身份运行cmd窗口

net statrt 服务名（启动服务）

net stop 服务名（停止服务）

4.MySQL服务的登录和退出

方式一：通过mysql自带的客户端只限于root用户

方式二：通过Windows自带的客户端

退出：exit 或 ctrl+c

5.MySQL的常见命令

（1）查看当前所有的数据库

show databases;

（2）打开指定的库

use 库名；

（3）查看当前库中所有的表

show tables；

（4）查看其他库中的表

show tables from 库名；

（5）创建表

create table 表名（

列名列类型,

………

）；

（6）查看表结构

desc 表名；

（7）查看服务器的版本

方式一：登录到mysql服务器

select version();

方式二：没有登录到mysql服务端

mysql –version 或 mysql –V

6.MySQL的语法规范

（1）不区分大小写，但是建议关键字大写，表名、列名小写

（2）每条命令最好用分号结尾

（3）每条命令根据需要，可以进行缩进或换行

（4）注释

单行注释：#注释文字

单行注释：— 注释文字（注意在两个单横线之后有一个空格）

多行注释：/* 注释文字 */