JDBC的进化3

这次进化完成后，JDBC的进化就需要设置一个savepoint了，然后提交一下，提交到我们的脑袋硬盘中。
上一次说到了利用Statement对象来发送sql语句到数据库。然而这样的话，会暴露出两个问题。
那么问题来了！！！
问题1：
在执行executeUpdate(String sql)和executeQuery(String sql)方法时，我们需要拼写sql字符串，就像下面这样：

String sql = "insert into customers values(21, ‘yushen1‘, ‘yushem@123.com‘, ‘1998-3-2‘, null)";

String sql = "SELECT FlowId flowId, type, IDCard idCard, ExamCard examCard, StudentName studentName, location, Grade grade FROM examstudent WHERE ExamCard = ‘" + examCard + "‘";
感受到点什么了没有？？？麻烦！！是不是，假如说我要修改20个字段，我是不是得拼好长一个字符串？这就是问题1。

问题2：
看下面的代码：

String user = "‘ OR 1 = 1--‘";
SELECT *
FROM user_table
WHERE user = ‘"+user+"‘;

大家知道发生了什么？我把整张表的信息都获取了，包括密码（你的银行账户密码被我知道了），太可怕了！ 这就是SQL注入问题，也是我要说的第二个问题。
告诉你个好消息，有一个一劳永逸的办法可以同时解决这两个问题，同时对于批量处理效率会大大的提升，这个办法就是PreparedStatement接口。简直是好处多多啊。来我们来学习这个办法。还是老样子，从具体到通用。

Solution:
PreparedStatement接口：它是Statement接口的子接口。
看看API中对它的描述：

“An object that represents a precompiled SQL statement.”

“A SQL statement is precompiled and stored in a PreparedStatement object. This object can then be used to efficiently execute this statement multiple times. “

先看第一句：代表一个预编译的SQL命令对象
再看第二句：一个SQL命令是预编译的和存储在一个PreparedStatement对象中。这个对象随后能高效的执行这个命令多次。
涉及到一个词：预编译，我在下面结合代码来说
先来一个具体的例子：

@Test
    public void testPrepareSelect(){
        String sql = "SELECT * FROM users WHERE id = ?;";
        // get connection
        Connection conn = null;
        // get PreparedStatement‘s object
        PreparedStatement ps = null;
        // execute the sql
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            // set the ?
            ps.setInt(1, 1);
            // execute the sql
            rs = ps.executeQuery();
            // get the rs
            if(rs.next()){
                int id = rs.getInt("id");
                String name = rs.getString("name");
                String address = rs.getString("address");
                String phone = rs.getString("phone");
                User user = new User(id, name, address, phone);
                System.out.println(user);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(rs, ps, conn);
        }

    }

是不是发现个问号，然后给这个问号设置值？问：这个问号是什么东东啊？答：这个问号相当于一个占位符，我就把这个位置占住了。要不为什么叫预编译。
再来一个通用的：

/**
     * PreparedStatement: through the reflect and generic and PreparedStatement
     * @param sql
     * @param clazz
     * @param args
     * @return
     */
    public <T> T getPrepareSelect(String sql,Class<T> clazz, Object ... args){
        T t = null;
        // get the connection
        Connection conn = null;
        // get the PreparedStatement‘s object
        PreparedStatement ps = null;
        // execute the ps
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            // set values for ps
            for(int i = 0; i < args.length; i++){
                ps.setObject(i+1, args[i]);
            }
            rs = ps.executeQuery();
            // get the ResultSetMetaData‘s object
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
            // get the columnNum
            int columnNum = rsmd.getColumnCount();
            // read the data of rs, and packaging an object
            if(rs.next()){
                t = clazz.newInstance();
                for(int i = 1; i <= columnNum; i++){
                    // get the columnName and columnValue of the special row special column
                    String columnName = rsmd.getColumnLabel(i);
                    Object columnValue = rs.getObject(columnName);
                    // through the generic put the columnValue to the Class‘ field
                    Field userField = clazz.getDeclaredField(columnName);
                    userField.setAccessible(true);
                    userField.set(t, columnValue);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(rs, ps, conn);
        }
        return t;
    }

我靠，你这写的什么东西啊？ 我就问你你还记得反射和泛型吗？
反射：
我们在编译时不能确定创建什么对象，只能在运行的时候创建，而运行时怎么创建呢？昨天还是前天的博客，我提到过一个思维扩散：描述数据的数据叫元数据，描述注解的注解叫元注解，描述类的类叫？？？ 汗，我也不知道该叫什么了，但是的确存在一个类来描述一个已编译（已加载？我不确定，回头看看）的类。而通过这个类我们可以获得它描述类的任何信息，包括创建对象和给属性设置值。我后面会总结一篇反射。现在该知道了吧？

因为要写成通用的，
1.我们不能确定返回值是什么类型的对象，我们使用了泛型。
2.对象的属性个数，什么类型你同样不知道，我们使用反射，和多态参数来解决这个问题。

这里出现了个这东西：ResultSetMetaData 它是用来描述ResultSet的，我们知道ResultSet存的是一张数据表，而ResultSetMetaData就是用来描述这张表的，包括他有几列，每列是什么。

现在读我这个程序是不是感觉好多了？ 也不过如此么！！！

从具体到一般，我们上面写的仅仅是查询一条记录的。
来，再来一个查询多条记录的通用的方法：

/**
     * PreparedStatement : getAll
     * @param sql
     * @param clazz
     * @param args
     * @return
     */
    public <T> List<T> getAll(String sql, Class<T> clazz, Object ... args){
        List<T> list = new ArrayList<T>();
        // get connection
        Connection conn = null;
        // get PreparedStatement
        PreparedStatement ps = null;
        // execute the sql
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            // set the ps
            for(int i = 0; i < args.length; i++){
                ps.setObject(i+1, args[i]);
            }
            rs = ps.executeQuery();
            // get the columnNum
            ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
            int columnNum = rsmd.getColumnCount();
            // read the rs and write to an object
            while(rs.next()){
                T t = clazz.newInstance();
                for(int i = 1; i <= columnNum; i++){
                    // read
                    String columnName = rsmd.getColumnLabel(i);
                    Object columnVal = rs.getObject(columnName);

                    // write
                    // through the field(reflect)
                    //Field field = clazz.getDeclaredField(columnName);
                    //field.setAccessible(true);
                    //field.set(t, columnVal);

                    // through the method(reflect)
                    PropertyUtils.setProperty(t, columnName, columnVal);
                }
                list.add(t);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(rs, ps, conn);
        }
        return list;
    }

来了，相比于上一个来说，这个其实很简单了，只不过是增加了一个List<T>集合来存放对象，获取连接和关闭的话，你看看我的进化1就明白了。还有就是使用了Apache提供的工具类，但是我个人还是希望你能自己写写，以后实际项目使用的时候再用工具类会好一点。

这里来说预编译：
预编译指令指示了在程序正式编译前就由编译器进行的操作，我认为这个编译当然不是Java中的编译了，而是将它放到了数据库中，在数据库中进行预编译，你仔细想想是不是这样？这个该说说内存了，数据库在内存中会有库池，->数据缓冲区，->日志缓冲区，一条简单的Select语句发送到数据库要经历一个硬解析的过程，硬解析->检查->执行计划，然后到库池，再到数据库缓冲池。对于普通的Statement语句发送的Sql语句，它每次都要执行这个过程。而PreparedStatement则不同，它被编译过的语句会被缓存下来，下次调用有相同的预编译语句就不会重新进行编译（即上面那个过程），将参数传入就会执行。

通过上面一段话：有产生了一个新的东西：
批量处理：
三个方法：addBatch()一个装载的过程，executeBatch()执行的过程，clearBatch()清空缓冲的数据。
具体的执行过程和上面的类似，我会在效率的比较中给出具体的例子。

这些说完了，我们来测试测试他和Statement的效率，不然你们还以为我骗你们，说PreparedStatement效率高。
我同时向数据库中插入100000条记录为例
statement:

@Test
    public void testStatement() {// 260111
        long start = System.currentTimeMillis();

        Connection conn = null;
        Statement statm = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            statm = conn.createStatement();

            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                String sql = "insert into emp1 values(" + i + ", ‘emp" + i
                        + "‘)";

                statm.executeUpdate(sql);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(statm, conn);
        }

        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("the time is :" + (end - start));
    }

执行时间：
260111ms
PreparedStatement:

@Test
    public void testPreparedStatment() {// 141991
        long start = System.currentTimeMillis();

        // get connection
        Connection conn = null;
        // get PreparedStatement‘s object
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            String sql = "insert into emp1 values(?, ?)";
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                ps.setInt(1, i + 1);
                ps.setString(2, "emp" + i);

                ps.executeUpdate();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(null, ps, conn);
        }

        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("the time is :" + (end - start));
    }

141991ms 快了接近一倍
再看看批量处理：
Statement:

@Test
    public void testStatement2() {// 271924
        long start = System.currentTimeMillis();

        Connection conn = null;
        Statement statm = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            statm = conn.createStatement();

            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                String sql = "insert into emp1 values(" + i + ", ‘emp" + i
                        + "‘)";

                statm.addBatch(sql);

                if ((i % 250) == 0) {
                    statm.executeBatch();

                    statm.clearBatch();

                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(statm, conn);
        }

        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("the time is :" + (end - start));
    }

271924ms 好慢

PreparedStatement:
接下来就是见证奇迹的时刻！！！

@Test
    public void testPreparedStatement2() {// 3230
        long start = System.currentTimeMillis();

        // get connection
        Connection conn = null;
        // get PreparedStatement‘s object
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            String sql = "insert into emp1 values(?, ?)";
            ps = conn.prepareStatement(sql);

            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                ps.setInt(1, i + 1);
                ps.setString(2, "emp" + i);

                ps.addBatch();

                if ((i % 250) == 0) {
                    ps.executeBatch();
                    ps.clearBatch();
                }
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(null, ps, conn);
        }

        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("the time is :" + (end - start));
    }

3230ms 什么？？？这么快！！！
我就什么也不多说了，继续吧！！

我们接下来说事务，我还是分开写吧，这个太长了，不好阅读。没耐心的观众已经坐不住了！！

补充一点：大数据处理，这里只提供代码示例，可以参考着去研究研究
大数据的读取：

@Test
    public void get(){
        String sql = "select * from customers where id = ?";
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        InputStream is = null;
        ResultSet rs = null;
        OutputStream os = null;
        try {
            // get connection
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            // get PreparedStatement‘s object
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            ps.setInt(1, 22);

            // execute the ps

            rs = ps.executeQuery();

            while(rs.next()){
                int id = rs.getInt(1);
                String name = rs.getString(2);
                String email = rs.getString(3);
                Date birth = rs.getDate(4);

                Customer customer = new Customer(id, name, email, birth);
                System.out.println(customer);

                Blob blob = rs.getBlob(5);
                is = blob.getBinaryStream();
                os = new FileOutputStream("1.jpg");

                byte[] b = new byte[1024];
                int len = 0;
                while((len = is.read(b)) != -1){
                    os.write(b, 0, len);
                }

            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(os != null){
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(is != null){
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            JDBCUtils.close(rs, ps, conn);
        }

    }

大数据的写入：

public int insertBlob() {
        String sql = "insert into customers values(?, ?, ?, ?, ?)";

        // get connection
        Connection conn = null;
        // get PreparedStatement‘s object
        PreparedStatement ps = null;
        // execute ps
        int rows = 0;
        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();

            ps = conn.prepareStatement(sql);

            ps.setInt(1, 22);
            ps.setString(2, "lisi");
            ps.setString(3, "lisi@abc.com");
            ps.setDate(4,new Date(new java.util.Date().getTime()));

            ps.setBlob(5, new FileInputStream("089.jpg"));
            rows = ps.executeUpdate();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(ps, conn);
        }
        return rows;
    }