Spring数据库访问(HSQL)(一)
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2022-04-27 19:39:13
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本部分主要介绍Spring的JDBC模板,JDBC模板的使用,结合Java开源小型数据库HSQL来做详细介绍。
JDBC都不陌生,它是Java语言操作关系型数据库的规范,是各类JDBC框架/ORM框架的核心基础。普通JDBC的操作过程是繁杂而且大量重复的,使用框架就是为了简化其中的冗余过程,提高代码可维护性。JDBC模板(jdbcTemplate)是为数据库操作提供的大量模板方法,可以在应用中作为数据持久层,这也是一个不错的选择。
HSQL(HyperSQL)是纯Java实现的关系型数据库,核心只有一个Jar文件,小巧玲珑。HSQL提供四种运行模式:内存模式,进程模式,服务器模式和Web服务器模式。其中内存模式就是内存数据库,在内存中模拟出数据库,可以执行各类数据库操作,但是数据仅仅生存在内存中而不会写入文件系统,也就是说不能持久到外部文件中。进程模式则可以将数据持久到外部文件中保存。服务器模式是运行一个服务器端,形成客户端和服务器端访问的模式,就类似于我们使用的Oracle,MySQL等主流数据库了。Web服务器则是通过HTTP访问的服务器模式,主要为了应对防火墙的拦截。四种模式的具体说明可以参考官方手册。
如此看来,HSQL也可以作为嵌入式数据库内嵌在程序中,这当然是可以的。在小型应用或演示应用中,使用HSQL作为数据库非常方便,其体积也不大。要使用HSQL,首先是引入到项目中来:
使用Maven构建项目,其目录结构如下:
这里先说明一下这个小应用的背景:车辆信息管理,为了说明问题,只有一个数据表,围绕这一个表的操作来展示Spring JDBC和HSQL的应用。
其中描述车辆信息的bean如下:
在这个目录结构的db下,创建一个vehicle.script文件,这是用来存储数据库脚本的文件,我们先创建一些基本的内容,比如用户,密码,权限和表结构。
首行是声明该数据库模式,之后创建一个数据表,声明为MEMORY TABLE,因为是先在内存中操作,之后会不会写入文件取决于我们使用的HSQL的模式。下面是创建用户,ROOT用户有密码保护,而SA没有。因为HSQL支持自增长的主键,那么这里我们就设置为自增的主键,在后面添加GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY(START WITH 1)即可。其余就是普通SQL了,注意一下数据类型,可能和其它数据库有不同。
基础的脚本就写好了,下面就是写程序来操作它,为了降低复杂性,这里封装一些工具类,完成基本的操作。如下:
在写一个针对HSQL的实现类:
注意这里的关闭方法,执行了SHUTDOWN命令,因为这样才在关闭数据库时将内存的数据写入到文件中来保存。准备好工具后,下面就是测试了,我们使用JUnit来进行单元测试:
在构造方法中初始化了连接,下面是对添加方法的测试,这就是一个标准的JDBC过程,插入成功executeUpdate()会返回1,那么最后做出断言,就可以运行测试了。测试成功,来看看数据库脚本文件,其中多了两行
上面是控制ID自增的语句,下面就是插入的SQL语句了,中文已经自动转为Unicode编码了。首次运行HSQL,会在脚本文件的同级目录中生成.propertes文件,其中是HSQL自动生成的一些运行属性,在不同模式下还会生成.log文件记录一些日志。比如在服务器模式下会有缓存特性,那么如果不到缓存写入文件时服务器就关闭了,其数据会暂时写入到log中,下次启动服务器时首先是将log文件写入脚本文件等。
下面来说查询操作,也很简单:
执行单元测试,因为就一条数据,肯定是正确的,则会打印出下面一行:
至此,对HSQL的简单使用就说完了,它的使用是非常之方便,可作为内嵌数据库运行,很好用。更多内容就要参考官方的文档了。这里不做过多介绍。下一篇将结合HSQL的服务器模式来开始介绍Spring的JDBC模块。
希望对使用者有用,欢迎交流。(未完待续)
JDBC都不陌生,它是Java语言操作关系型数据库的规范,是各类JDBC框架/ORM框架的核心基础。普通JDBC的操作过程是繁杂而且大量重复的,使用框架就是为了简化其中的冗余过程,提高代码可维护性。JDBC模板(jdbcTemplate)是为数据库操作提供的大量模板方法,可以在应用中作为数据持久层,这也是一个不错的选择。
HSQL(HyperSQL)是纯Java实现的关系型数据库,核心只有一个Jar文件,小巧玲珑。HSQL提供四种运行模式:内存模式,进程模式,服务器模式和Web服务器模式。其中内存模式就是内存数据库,在内存中模拟出数据库,可以执行各类数据库操作,但是数据仅仅生存在内存中而不会写入文件系统,也就是说不能持久到外部文件中。进程模式则可以将数据持久到外部文件中保存。服务器模式是运行一个服务器端,形成客户端和服务器端访问的模式,就类似于我们使用的Oracle,MySQL等主流数据库了。Web服务器则是通过HTTP访问的服务器模式,主要为了应对防火墙的拦截。四种模式的具体说明可以参考官方手册。
如此看来,HSQL也可以作为嵌入式数据库内嵌在程序中,这当然是可以的。在小型应用或演示应用中,使用HSQL作为数据库非常方便,其体积也不大。要使用HSQL,首先是引入到项目中来:
<dependency> <groupId>hsqldb</groupId> <artifactId>hsqldb</artifactId> <version>1.8.0.10</version> <type>jar</type> <scope>compile</scope> </dependency>
使用Maven构建项目,其目录结构如下:
这里先说明一下这个小应用的背景:车辆信息管理,为了说明问题,只有一个数据表,围绕这一个表的操作来展示Spring JDBC和HSQL的应用。
其中描述车辆信息的bean如下:
package org.ourpioneer.vehicle.bean; /** * 车辆信息描述bean * * @author Nanlei * */ public class Vehicle { private int id;// 标识符 private String plate;// 车牌号 private String chassis;// 底盘号 private String color;// 颜色 private int wheel;// 轮数 private int seat;// 座位数 /** * 默认构造方法 */ public Vehicle() { super(); } /** * 初始化构造方法 * * @param plate * @param chassis * @param color * @param wheel * @param seat */ public Vehicle(String plate, String chassis, String color, int wheel, int seat) { super(); this.plate = plate; this.chassis = chassis; this.color = color; this.wheel = wheel; this.seat = seat; } //省略所有getter和setter方法 @Override public String toString() { return "vehicle [chassis=" + chassis + ", color=" + color + ", id=" + id + ", plate=" + plate + ", seat=" + seat + ", wheel=" + wheel + "]"; } }
在这个目录结构的db下,创建一个vehicle.script文件,这是用来存储数据库脚本的文件,我们先创建一些基本的内容,比如用户,密码,权限和表结构。
CREATE SCHEMA PUBLIC AUTHORIZATION DBA CREATE MEMORY TABLE VEHICLE( ID INTEGER GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY(START WITH 1) NOT NULL PRIMARY KEY, PLATE VARCHAR_IGNORECASE(20) NOT NULL, CHASSIS VARCHAR_IGNORECASE(20) NOT NULL, COLOR VARCHAR_IGNORECASE(10) NOT NULL, WHEEL INTEGER NOT NULL, SEAT INTEGER NOT NULL) CREATE USER ROOT PASSWORD "123" CREATE USER SA PASSWORD "" GRANT DBA TO ROOT GRANT DBA TO SA SET WRITE_DELAY 10
首行是声明该数据库模式,之后创建一个数据表,声明为MEMORY TABLE,因为是先在内存中操作,之后会不会写入文件取决于我们使用的HSQL的模式。下面是创建用户,ROOT用户有密码保护,而SA没有。因为HSQL支持自增长的主键,那么这里我们就设置为自增的主键,在后面添加GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY(START WITH 1)即可。其余就是普通SQL了,注意一下数据类型,可能和其它数据库有不同。
基础的脚本就写好了,下面就是写程序来操作它,为了降低复杂性,这里封装一些工具类,完成基本的操作。如下:
package org.ourpioneer.vehicle.util; import java.sql.Connection; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; /** * 数据库连接工具类基类 * * @author Nanlei * */ public abstract class DatabaseConnection { protected Connection conn; /** * 关闭数据库连接 * * @throws SQLException */ public void close() throws SQLException { conn.close(); } /** * 创建语句对象 * * @return * @throws SQLException */ public Statement createStatement() throws SQLException { return conn.createStatement(); } /** * 创建预处理SQL语句对象 * * @param sql * @return * @throws Exception */ public PreparedStatement createPreparedStatement(String sql) throws SQLException { return conn.prepareStatement(sql); } }
在写一个针对HSQL的实现类:
package org.ourpioneer.vehicle.util; import java.sql.DriverManager; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; /** * Hsql数据库连接工具类 * * @author Nanlei * */ public class HsqldbConnection extends DatabaseConnection { /** * 构造方法,加载HSQL数据库驱动并获取连接对象 * * @param databaseFileNamePrefix * @throws SQLException */ public HsqldbConnection(String path, String prefix) throws SQLException { try { Class.forName("org.hsqldb.jdbcDriver"); } catch (ClassNotFoundException e) { throw new SQLException("HSQLDB database driver is not found"); } conn = DriverManager.getConnection("jdbc:hsqldb:file:" + path + prefix, "ROOT", "123"); } /** * 关闭数据库和连接 */ public void close() throws SQLException { Statement stat = createStatement(); stat.execute("SHUTDOWN"); super.close(); } }
注意这里的关闭方法,执行了SHUTDOWN命令,因为这样才在关闭数据库时将内存的数据写入到文件中来保存。准备好工具后,下面就是测试了,我们使用JUnit来进行单元测试:
package org.ourpioneer.vehicle; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.SQLException; import junit.framework.TestCase; import org.ourpioneer.vehicle.util.HsqldbConnection; public class DBTest extends TestCase { private HsqldbConnection conn; public DBTest() throws SQLException { conn = new HsqldbConnection( "src/main/resources/org/ourpioneer/vehicle/db/", "vehicle"); } public void testInsert() throws SQLException { String sql = "insert into vehicle(PLATE,CHASSIS,COLOR,WHEEL,SEAT) values(?,?,?,?,?)"; PreparedStatement pstat = conn.createPreparedStatement(sql); pstat.setString(1, "辽BTEST"); pstat.setString(2, "1234567890"); pstat.setString(3, "BLACK"); pstat.setInt(4, 4); pstat.setInt(5, 6); int execute = pstat.executeUpdate(); pstat.close(); conn.close(); assertEquals(1, execute); } }
在构造方法中初始化了连接,下面是对添加方法的测试,这就是一个标准的JDBC过程,插入成功executeUpdate()会返回1,那么最后做出断言,就可以运行测试了。测试成功,来看看数据库脚本文件,其中多了两行
ALTER TABLE VEHICLE ALTER COLUMN ID RESTART WITH 2 INSERT INTO VEHICLE VALUES(1,'\u8fbdBTEST','1234567890','BLACK',4,6)
上面是控制ID自增的语句,下面就是插入的SQL语句了,中文已经自动转为Unicode编码了。首次运行HSQL,会在脚本文件的同级目录中生成.propertes文件,其中是HSQL自动生成的一些运行属性,在不同模式下还会生成.log文件记录一些日志。比如在服务器模式下会有缓存特性,那么如果不到缓存写入文件时服务器就关闭了,其数据会暂时写入到log中,下次启动服务器时首先是将log文件写入脚本文件等。
下面来说查询操作,也很简单:
public void testQuery() throws SQLException { String sql = "select * from vehicle"; Statement stat = conn.createStatement(); ResultSet rs = stat.executeQuery(sql); List<Vehicle> vehicles = new ArrayList<Vehicle>(); Vehicle vehicle = null; while (rs.next()) { vehicle = new Vehicle(); vehicle.setId(rs.getInt("ID")); vehicle.setPlate(rs.getString("PLATE")); vehicle.setChassis(rs.getString("CHASSIS")); vehicle.setColor(rs.getString("COLOR")); vehicle.setWheel(rs.getInt("WHEEL")); vehicle.setSeat(rs.getInt("SEAT")); vehicles.add(vehicle); } for (Vehicle v : vehicles) { System.out.println(v.toString()); } assertEquals(1, vehicles.size()); }
执行单元测试,因为就一条数据,肯定是正确的,则会打印出下面一行:
vehicle [chassis=1234567890, color=BLACK, id=1, plate=辽BTEST, seat=6, wheel=4]
至此,对HSQL的简单使用就说完了,它的使用是非常之方便,可作为内嵌数据库运行,很好用。更多内容就要参考官方的文档了。这里不做过多介绍。下一篇将结合HSQL的服务器模式来开始介绍Spring的JDBC模块。
希望对使用者有用,欢迎交流。(未完待续)
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