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Servlet開發(fā)中JDBC的高級(jí)應(yīng)用

2024-07-21 02:15:19
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供稿:網(wǎng)友

最大的網(wǎng)站源碼資源下載站,

  連結(jié)數(shù)據(jù)庫

  jdbc使用數(shù)據(jù)庫url來說明數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)程序。數(shù)據(jù)庫url類似于通用的url,但sun 在定義時(shí)作了一點(diǎn)簡化,其語法如下:

  jdbc::[node]/[database]

  其中子協(xié)議(subprotocal)定義驅(qū)動(dòng)程序類型,node提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的位置和端口號(hào),后面跟可選的參數(shù)。例如:

string url=”jdbc:inetdae:myserver:1433?language=us-english&sql7=true”

  表示采用inetdae驅(qū)動(dòng)程序連接1433端口上的myserver數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,選擇語言為美國英語,數(shù)據(jù)庫的版本是mssql server 7.0。

  java應(yīng)用通過指定drivermanager裝入一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序類。語法如下:

class.forname(“”);

  或  

class.forname(“”).newinstance();

  然后,drivermanager創(chuàng)建一個(gè)特定的連接:

connection connection=drivermanager.getconnection(url,login,password);


  connection接口通過指定數(shù)據(jù)庫位置,登錄名和密碼連接數(shù)據(jù)庫。connection接口創(chuàng)建一個(gè)statement實(shí)例執(zhí)行需要的查詢:

statement stmt=connection.createstatement();

  statement具有各種方法(api),如executequery,execute等可以返回查詢的結(jié)果集。結(jié)果集是一個(gè)resultset對象。具體的可以通過jdbc開發(fā)文檔查看。可以sun的站點(diǎn)上下載

  下面例子來說明:

import java.sql.*; // 輸入jdbc package

string url = "jdbc:inetdae:myserver:1433";// 主機(jī)名和端口
string login = "user";// 登錄名
string password = "";// 密碼

try {
  drivermanager.setlogstream(system.out); file://為顯示一些的信息打開一個(gè)流
  file://調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序,其名字為com.inet.tds.tdsdriver
  file://class.forname("com.inet.tds.tdsdriver");
  file://設(shè)置超時(shí)
  drivermanager.setlogintimeout(10);
  file://打開一個(gè)連接
  connection connection = drivermanager.getconnection(url,login,password);
  file://得到數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)程序版本

   databasemetadata conmd = connection.getmetadata();
   system.out.println("driver name:/t" + conmd.getdrivername());
   system.out.println("driver version:/t" + conmd.getdriverversion());

  file://選擇數(shù)據(jù)庫
  connection.setcatalog( "mydatabase");

  file://創(chuàng)建statement

  statement st = connection.createstatement();

  file://執(zhí)行查詢

  resultset rs = st.executequery("select * from mytable");

  file://取得結(jié)果,輸出到屏幕

  while (rs.next()){
     for(int j=1; j<=rs.getmetadata().getcolumncount(); j++){
      system.out.print( rs.getobject(j)+"/t");
     }
   system.out.println();
  }

  file://關(guān)閉對象
  st.close();
    connection.close();
  } catch(exception e) {
    e.printstacktrace();
  }

  建立連結(jié)池

  一個(gè)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)站頻繁地從數(shù)據(jù)庫中取得數(shù)據(jù)來構(gòu)成html頁面。每一次請求一個(gè)頁面都會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)庫操作。但連接數(shù)據(jù)庫卻是一個(gè)需要消耗大量時(shí)間的工作,因?yàn)檎埱筮B接需要建立通訊,分配資源,進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證。這些工作很少能在一兩秒內(nèi)完成。所以,建立一個(gè)連接,然后再后續(xù)的查詢中都使用此連接會(huì)大大地提高性能。因?yàn)閟ervlet可以在不同的請求間保持狀態(tài),因此采用數(shù)據(jù)庫連接池是一個(gè)直接的解決方案。

  servlet在服務(wù)器的進(jìn)程空間中駐留,可以方便而持久地維護(hù)數(shù)據(jù)庫連接。接下來,我們介紹一個(gè)完整的連接池的實(shí)現(xiàn)。在實(shí)現(xiàn)中,有一個(gè)連接池管理器管理連接池對象,其中每一個(gè)連接池保持一組數(shù)據(jù)庫連接對象,這些對象可為任何servlet所使用。

  一、數(shù)據(jù)庫連接池類 dbconnectionpool,提供如下的方法:

  1、從池中取得一個(gè)打開的連接;

  2、將一個(gè)連接返回池中;

  3、在關(guān)閉時(shí)釋放所有的資源,并關(guān)閉所有的連接。

  另外,dbconnectionpool還處理連接失敗,比如超時(shí),通訊失敗等錯(cuò)誤,并且根據(jù)預(yù)定義的參數(shù)限制池中的連接數(shù)。

  二、管理者類,dbconnetionmanager,是一個(gè)容器將連接池封裝在內(nèi),并管理所有的連接池。它的方法有:

  1、 調(diào)用和注冊所有的jdbc驅(qū)動(dòng)程序;

  2、 根據(jù)參數(shù)表創(chuàng)建dbconnectionpool對象;

  3、 映射連接池的名字和dbconnectionpool實(shí)例;

  4、 當(dāng)所有的連接客戶退出后,關(guān)閉全部連接池。

  這些類的實(shí)現(xiàn),以及如何在servlet中使用連接池的應(yīng)用在隨后的文章中講解

  dbconnectionpool類代表一個(gè)由url標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)庫連接池。前面,我們已經(jīng)提到,jdbc的url由三個(gè)部分組成:協(xié)議標(biāo)識(shí)(總是jdbc),子協(xié)議標(biāo)識(shí)(例如,odbc.oracle),和數(shù)據(jù)庫標(biāo)識(shí)(跟特定的數(shù)據(jù)庫有關(guān))。連接池也具有一個(gè)名字,供客戶程序引用。另外,連接池還有一個(gè)用戶名,一個(gè)密碼和一個(gè)最大允許連接數(shù)。如果web應(yīng)用允許所有的用戶使用某些數(shù)據(jù)庫操作,而另一些操作是有限制的,則可以創(chuàng)建兩個(gè)連接池,具有同樣的url,不同的user name和password,分別處理兩類不同的操作權(quán)限。現(xiàn)把dbconnectionpool詳細(xì)介紹如下:

  三、dbconnectionpool的構(gòu)造

  構(gòu)造函數(shù)取得上述的所有參數(shù):

public dbconnectionpool(string name, string url, string user,
string password, int maxconn) {
 this.name = name;
 this.url = url;
 this.user = user;
 this.password = password;
 this.maxconn = maxconn;
}

  將所有的參數(shù)保存在實(shí)例變量中。

  四、從池中打開一個(gè)連接

  dbconnectionpool提供兩種方法來檢查連接。兩種方法都返回一個(gè)可用的連接,如果沒有多余的連接,則創(chuàng)建一個(gè)新的連接。如果最大連接數(shù)已經(jīng)達(dá)到,第一個(gè)方法返回null,第二個(gè)方法則等待一個(gè)連接被其他進(jìn)程釋放。

public synchronized connection getconnection() {
 connection con = null;
 if (freeconnections.size() > 0) {
  // pick the first connection in the vector
  // to get round-robin usage
  con = (connection) freeconnections.firstelement();
  freeconnections.removeelementat(0);
  try {
   if (con.isclosed()) {
    log("removed bad connection from " + name);
    // try again recursively
    con = getconnection();
   }
  }
  catch (sqlexception e) {
   log("removed bad connection from " + name);
   // try again recursively
   con = getconnection();
  }
 }
 else if (maxconn == 0 || checkedout < maxconn) {
  con = newconnection();
 }
 if (con != null) {
  checkedout++;
 }
 return con;
}

  所有空閑的連接對象保存在一個(gè)叫freeconnections 的vector中。如果存在至少一個(gè)空閑的連接,getconnection()返回其中第一個(gè)連接。下面,將會(huì)看到,進(jìn)程釋放的連接返回到freeconnections的末尾。這樣,最大限度地避免了數(shù)據(jù)庫因一個(gè)連接不活動(dòng)而意外將其關(guān)閉的風(fēng)險(xiǎn)。

  再返回客戶之前,isclosed()檢查連接是否有效。如果連接被關(guān)閉了,或者一個(gè)錯(cuò)誤發(fā)生,該方法遞歸調(diào)用取得另一個(gè)連接。

  如果沒有可用的連接,該方法檢查是否最大連接數(shù)被設(shè)置為0表示無限連接數(shù),或者達(dá)到了最大連接數(shù)。如果可以創(chuàng)建新的連接,則創(chuàng)建一個(gè)新的連接。否則,返回null。

  方法newconnection()用來創(chuàng)建一個(gè)新的連接。這是一個(gè)私有方法,基于用戶名和密碼來確定是否可以創(chuàng)建新的連接。

private connection newconnection() {
 connection con = null;
 try {
  if (user == null) {
   con = drivermanager.getconnection(url);
  }
  else {
   con = drivermanager.getconnection(url, user, password);
  }
  log("created a new connection in pool " + name);
 }
 catch (sqlexception e) {
  log(e, "can not create a new connection for " + url);
  return null;
 }
 return con;
}

  jdbc的drivermanager提供一系列的getconnection()方法,可以使用url和用戶名,密碼等參數(shù)創(chuàng)建一個(gè)連接。

  第二個(gè)getconnection()方法帶有一個(gè)超時(shí)參數(shù) timeout,當(dāng)該參數(shù)指定的毫秒數(shù)表示客戶愿意為一個(gè)連接等待的時(shí)間。這個(gè)方法調(diào)用前一個(gè)方法。

public synchronized connection getconnection(long timeout) {
 long starttime = new date().gettime();
 connection con;
 while ((con = getconnection()) == null) {
  try {
   wait(timeout);
  }
  catch (interruptedexception e) {}
  if ((new date().gettime() - starttime) >= timeout) {
   // timeout has expired
   return null;
  }
 }
 return con;
}

  局部變量starttime初始化當(dāng)前的時(shí)間。一個(gè)while循環(huán)首先嘗試獲得一個(gè)連接,如果失敗,wait()函數(shù)被調(diào)用來等待需要的時(shí)間。后面會(huì)看到,wait()函數(shù)會(huì)在另一個(gè)進(jìn)程調(diào)用notify()或者notifyall()時(shí)返回,或者等到時(shí)間流逝完畢。為了確定wait()是因?yàn)楹畏N原因返回,我們用開始時(shí)間減去當(dāng)前時(shí)間,檢查是否大于timeout。如果結(jié)果大于timeout,返回null,否則,在此調(diào)用getconnection()函數(shù)。

  五、將一個(gè)連接返回池中

  dbconnectionpool類中有一個(gè)freeconnection方法以返回的連接作為參數(shù),將連接返回連接池。

public synchronized void freeconnection(connection con) {
 // put the connection at the end of the vector
 freeconnections.addelement(con);
 checkedout--;
 notifyall();
}

  連接被加在freeconnections向量的最后,占用的連接數(shù)減1,調(diào)用notifyall()函數(shù)通知其他等待的客戶現(xiàn)在有了一個(gè)連接。

  六、關(guān)閉

  大多數(shù)servlet引擎提供完整的關(guān)閉方法。數(shù)據(jù)庫連接池需要得到通知以正確地關(guān)閉所有的連接。dbconnectionmanager負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)關(guān)閉事件,但連接由各個(gè)連接池自己負(fù)責(zé)關(guān)閉。方法relase()由dbconnectionmanager調(diào)用。

public synchronized void release() {
 enumeration allconnections = freeconnections.elements();
 while (allconnections.hasmoreelements()) {
  connection con = (connection) allconnections.nextelement();
  try {
   con.close();
   log("closed connection for pool " + name);
  }
  catch (sqlexception e) {
   log(e, "can not close connection for pool " + name);
  }
 }
 freeconnections.removeallelements();
}

  本方法遍歷freeconnections向量以關(guān)閉所有的連接。

  dbconnetionmanager的構(gòu)造函數(shù)是私有函數(shù),以避免其他類創(chuàng)建其實(shí)例。

private dbconnectionmanager() {

init();

}

  dbconnetionmanager的客戶調(diào)用getinstance()方法來得到該類的單一實(shí)例的引用。

static synchronized public dbconnectionmanager getinstance() {
if (instance == null) {
 instance = new dbconnectionmanager();
}
clients++;
return instance;
}

  連結(jié)池使用實(shí)例

  單一的實(shí)例在第一次調(diào)用時(shí)創(chuàng)建,以后的調(diào)用返回該實(shí)例的靜態(tài)應(yīng)用。一個(gè)計(jì)數(shù)器紀(jì)錄所有的客戶數(shù),直到客戶釋放引用。這個(gè)計(jì)數(shù)器在以后用來協(xié)調(diào)關(guān)閉連接池。

  一、初始化

  構(gòu)造函數(shù)調(diào)用一個(gè)私有的init()函數(shù)初始化對象。

private void init() {
 inputstream is = getclass().getresourceasstream("/db.properties");
 properties dbprops = new properties();
 try {
  dbprops.load(is);
 }
 catch (exception e) {
  system.err.println("can not read the properties file. " + "make sure db.properties is in the classpath");
  return;
 }

 string logfile = dbprops.getproperty("logfile",
    "dbconnectionmanager.log");
 try {
  log = new printwriter(new filewriter(logfile, true), true);
 }
 catch (ioexception e) {
  system.err.println("can not open the log file: " + logfile);
  log = new printwriter(system.err);
 }
 loaddrivers(dbprops);
 createpools(dbprops);
}

  方法getresourceasstream()是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法,用來打開一個(gè)外部輸入文件。文件的位置取決于類加載器,而標(biāo)準(zhǔn)的類加載器從classpath開始搜索。db.properties文件是一個(gè)porperties格式的文件,保存在連接池中定義的key-value對。下面一些常用的屬性可以定義:

   drivers 以空格分開的jdbc驅(qū)動(dòng)程序的列表

   logfile 日志文件的絕對路徑

  每個(gè)連接池中還使用另一些屬性。這些屬性以連接池的名字開頭:

   .url數(shù)據(jù)庫的jdbc url

   .maxconn最大連接數(shù)。0表示無限。

   .user連接池的用戶名

   .password相關(guān)的密碼

  url屬性是必須的,其他屬性可選。用戶名和密碼必須和所定義的數(shù)據(jù)庫匹配。

  下面是windows平臺(tái)下的一個(gè)db.properties文件的例子。有一個(gè)instantdb連接池和一個(gè)通過odbc連接的access數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)源,名字叫demo。

drivers=sun.jdbc.odbc.jdbcodbcdriver jdbc.idbdriver

logfile=d://user//src//java//dbconnectionmanager//log.txt

idb.url=jdbc:idb:c://local//javawebserver1.1//db//db.prp

idb.maxconn=2

access.url=jdbc:odbc:demo

access.user=demo

access.password=demopw

  注意,反斜線在windows平臺(tái)下必須雙寫。

  初始化方法init()創(chuàng)建一個(gè)porperties對象并裝載db.properties文件,然后讀取日志文件屬性。如果日志文件沒有命名,則使用缺省的名字dbconnectionmanager.log在當(dāng)前目錄下創(chuàng)建。在此情況下,一個(gè)系統(tǒng)錯(cuò)誤被紀(jì)錄。

  方法loaddrivers()將指定的所有jdbc驅(qū)動(dòng)程序注冊,裝載。

private void loaddrivers(properties props) {
 string driverclasses = props.getproperty("drivers");
 stringtokenizer st = new stringtokenizer(driverclasses);
 while (st.hasmoreelements()) {
  string driverclassname = st.nexttoken().trim();
  try {
   driver driver = (driver)
   class.forname(driverclassname).newinstance();
   drivermanager.registerdriver(driver);
   drivers.addelement(driver);
   log("registered jdbc driver " + driverclassname);
  }
  catch (exception e) {
   log("can not register jdbc driver: " + driverclassname + ", exception: " + e);
  }
 }
}

  loaddrivers()使用stringtokenizer將dirvers屬性分成單獨(dú)的driver串,并將每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序裝入java虛擬機(jī)。驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)例在jdbc 的drivermanager中注冊,并加入一個(gè)私有的向量drivers中。向量drivers用來關(guān)閉和注銷所有的驅(qū)動(dòng)程序。

  然后,dbconnectionpool對象由私有方法createpools()創(chuàng)建。

private void createpools(properties props) {
 enumeration propnames = props.propertynames();
 while (propnames.hasmoreelements()) {
  string name = (string) propnames.nextelement();
  if (name.endswith(".url")) {
   string poolname = name.substring(0, name.lastindexof("."));
   string url = props.getproperty(poolname + ".url");
   if (url == null) {
    log("no url specified for " + poolname);
    continue;
   }
   string user = props.getproperty(poolname + ".user");
   string password = props.getproperty(poolname + ".password");
   string maxconn = props.getproperty(poolname + ".maxconn", "0");
   int max;
   try {
    max = integer.valueof(maxconn).intvalue();
   }
   catch (numberformatexception e) {
    log("invalid maxconn value " + maxconn + " for " + poolname);
    max = 0;
   }
   dbconnectionpool pool = new dbconnectionpool(poolname, url, user, password, max);
   pools.put(poolname, pool);
   log("initialized pool " + poolname);
  }
 }
}

  一個(gè)枚舉對象保存所有的屬性名,如果屬性名帶有.url結(jié)尾,則表示是一個(gè)連接池對象需要被實(shí)例化。創(chuàng)建的連接池對象保存在一個(gè)hashtable實(shí)例變量中。連接池名字作為索引,連接池對象作為值。

  二、得到和返回連接

  dbconnectionmanager提供getconnection()方法和freeconnection方法,這些方法有客戶程序使用。所有的方法以連接池名字所參數(shù),并調(diào)用特定的連接池對象。

public connection getconnection(string name) {
 dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name);
 if (pool != null) {
  return pool.getconnection();
 }
 return null;
}

public connection getconnection(string name, long time) {
 dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name);
 if (pool != null) {
  return pool.getconnection(time);
 }
 return null;
}

public void freeconnection(string name, connection con) {
 dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) pools.get(name);
 if (pool != null) {
  pool.freeconnection(con);
 }
}

  三、關(guān)閉

  最后,由一個(gè)release()方法,用來完好地關(guān)閉連接池。每個(gè)dbconnectionmanager客戶必須調(diào)用getinstance()方法引用。有一個(gè)計(jì)數(shù)器跟蹤客戶的數(shù)量。方法release()在客戶關(guān)閉時(shí)調(diào)用,技術(shù)器減1。當(dāng)最后一個(gè)客戶釋放,dbconnectionmanager關(guān)閉所有的連接池。

public synchronized void release() {
 // wait until called by the last client
 if (--clients != 0) {
  return;
 }

 enumeration allpools = pools.elements();
 while (allpools.hasmoreelements()) {
  dbconnectionpool pool = (dbconnectionpool) allpools.nextelement();
  pool.release();
 }

 enumeration alldrivers = drivers.elements();
 while (alldrivers.hasmoreelements()) {
  driver driver = (driver) alldrivers.nextelement();
  try {
   drivermanager.deregisterdriver(driver);
   log("deregistered jdbc driver " + driver.getclass().getname());
  }
  catch (sqlexception e) {
   log(e, "can not deregister jdbc driver: " + driver.getclass().getname());
  }
 }
}

  當(dāng)所有連接池關(guān)閉,所有jdbc驅(qū)動(dòng)程序也被注銷。

  連結(jié)池的作用

  現(xiàn)在我們結(jié)合dbconnetionmanager和dbconnectionpool類來講解servlet中連接池的使用:

  一、首先簡單介紹一下servlet的生命周期:

  servlet api定義的servlet生命周期如下:

  1、 servlet 被創(chuàng)建然后初始化(init()方法)。

  2、 為0個(gè)或多個(gè)客戶調(diào)用提供服務(wù)(service()方法)。

  3、 servlet被銷毀,內(nèi)存被回收(destroy()方法)。

  二、servlet中使用連接池的實(shí)例

  使用連接池的servlet有三個(gè)階段的典型表現(xiàn)是:

  1. 在init()中,調(diào)用dbconnectionmanager.getinstance()然后將返回的引用保存在實(shí)例變量中。

  2. 在sevice()中,調(diào)用getconnection(),執(zhí)行一系列數(shù)據(jù)庫操作,然后調(diào)用freeconnection()歸還連接。

  3. 在destroy()中,調(diào)用release()來釋放所有的資源,并關(guān)閉所有的連接。

  下面的例子演示如何使用連接池。

import java.io.*;
import java.sql.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;

public class testservlet extends httpservlet {
 private dbconnectionmanager connmgr;

 public void init(servletconfig conf) throws servletexception {
  super.init(conf);
  connmgr = dbconnectionmanager.getinstance();
 }

 public void service(httpservletrequest req, httpservletresponse res)
 throws ioexception {
  res.setcontenttype("text/html");
  printwriter out = res.getwriter();
  connection con = connmgr.getconnection("idb");
  if (con == null) {
   out.println("cant get connection");
   return;
  }
  resultset rs = null;
  resultsetmetadata md = null;
  statement stmt = null;
  try {
   stmt = con.createstatement();
   rs = stmt.executequery("select * from employee");
   md = rs.getmetadata();
   out.println("employee data ");
   while (rs.next()) {
    out.println(" ");
    for (int i = 1; i < md.getcolumncount(); i++) {
     out.print(rs.getstring(i) + ", ");
    }
   }
   stmt.close();
   rs.close();
  }
  catch (sqlexception e) {
   e.printstacktrace(out);
  }
  connmgr.freeconnection("idb", con);
 }
 public void destroy() {
  connmgr.release();
  super.destroy();
 }
}

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