数据库操作 - Java

01. JDBC 连接数据库

JDBC 是 Java 操作数据库的标准接口，每个数据库厂商提供自己的驱动实现。连接数据库五步走：加载驱动、建立连接、创建 Statement、执行 SQL、处理结果、关闭连接。Connection 是数据库连接对象，Statement 是 SQL 发送器，ResultSet 是结果集。

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// MySQL 连接示例
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
String user = "root";
String password = "123456";

try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {
    System.out.println("连接成功");
} catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
}

JDBC 4.0 以后不需要 Class.forName 加载驱动了，SPI 机制自动加载。

02. Statement 和 PreparedStatement

Statement 直接拼接 SQL 字符串，有 SQL 注入风险而且每次都要编译。PreparedStatement 用占位符 ? 预编译 SQL，防注入、效率高。为什么防注入？因为 SQL 逻辑和数据是分开的，? 里的值不管写什么都会被当作数据而不是 SQL 片段。

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// 不推荐：Statement 拼接（有 SQL 注入风险）
Statement stmt = conn.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users WHERE name='"+ name + "'");

// 推荐：PreparedStatement 预编译
String sql = "SELECT * FROM users WHERE name = ? AND age > ?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, name);
pstmt.setInt(2, 18);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

// 增删改用 executeUpdate()，返回受影响行数
int rows = pstmt.executeUpdate();

永远不要拼接 SQL 字符串，SQL 注入是最常见的漏洞之一，PreparedStatement 是标配。

03. ResultSet 处理结果

ResultSet 是查询结果集，内部有一个游标，初始指向第一行之前，要 next 一下才到第一行。getString 按列名或列索引获取值，列索引从 1 开始不是 0。读完一行再 next 移到下一行，next 返回 false 表示读完了。循环遍历所有行是最常见的用法。

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String sql = "SELECT id, name, age FROM users";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

while (rs.next()) {
    int id = rs.getInt("id");
    String name = rs.getString("name");
    int age = rs.getInt(3); // 也可以按列索引
    System.out.println(id + ": " + name + ", " + age);
}

用列名读取比用列索引更可读，但列索引性能稍好一点点。

04. 事务管理

事务就是把一组 SQL 当作一个整体，要么全成功要么全失败。转账就是典型场景：A 减钱和 B 加钱必须同时成功。conn.setAutoCommit(false) 关闭自动提交，都执行完了 conn.commit() 提交，有异常 conn.rollback() 回滚。事务的 ACID 特性是数据库可靠性的基石。

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Connection conn = null;
try {
    conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
    conn.setAutoCommit(false); // 开启事务
    
    // 扣钱
    pstmt1.executeUpdate();
    // 加钱
    pstmt2.executeUpdate();
    
    conn.commit(); // 提交
} catch (SQLException e) {
    if (conn != null) conn.rollback(); // 回滚
} finally {
    if (conn != null) conn.close();
}

事务要尽量短，锁住资源太久会影响并发。不要在事务里做 RPC 调用或发邮件。

05. 连接池

每次请求都创建连接太慢太费资源。连接池预先创建一批连接存着，用时借一根用完还回去。常用的连接池有 HikariCP、Druid。HikariCP 性能最好，Spring Boot 默认就用它。Druid 阿里出品，带监控统计功能，运维方便。

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// HikariCP 配置
HikariConfig config = new HikariConfig();
config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb");
config.setUsername("root");
config.setPassword("123456");
config.setMaximumPoolSize(20);
config.setMinimumIdle(5);

HikariDataSource ds = new HikariDataSource(config);
Connection conn = ds.getConnection();
// ... 用完记得 close，实际是还回池子

连接池的大小一般设为 CPU 核数乘以 2 再加磁盘数，不是越大越好。

知识测验

第 1/4 题正确 0

PreparedStatement 相比 Statement 的两个主要优势？