JDBC Some Templates

JDBCTemplate

是Spring对JDBC的封装，使用JDBCTemplate方便实现对数据的操作。

<!--        orm:Object relationship mapping m对象 关系 映射-->

引入依赖

<!--        基于Maven依赖的传递性，导入spring-content依赖即可导入当前所需的所有jar包--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>5.2.5.RELEASE</version></dependency><!--        Mybatis核心--><dependency><groupId>org.mybatis</groupId><artifactId>mybatis</artifactId><version>3.5.9</version></dependency><!--        junit--><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><version>4.12</version><scope>test</scope></dependency><!--        MySQL--><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.18</version></dependency><!--        LomBok--><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><version>1.18.10</version></dependency><!--        log4j日志--><dependency><groupId>log4j</groupId><artifactId>log4j</artifactId><version>1.2.12</version></dependency>
<!--        spring持久层jar包-->
<!--        orm:Object relationship mapping m对象 关系 映射--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-orm</artifactId><version>5.3.1</version></dependency>
<!--        德鲁伊数据库连接池--><dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>druid</artifactId><version>1.1.21</version></dependency>

创建实体类

User

package com.lobo.entity;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.ToString;/*** className: User<br/>* author: MacieSerenity <br/>* date: 2022-08-14 14:24**/
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@ToString
public class User {private Integer id;private String username;private String password;private Integer age;private String email;
}

准备DataSource

jdbc-config.properties

#jdbc.properties
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mybatisstudy?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&serverTimezone=GMT
jdbc.username=root
jdbc.password=li1473606768

Spring配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttps://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd"><!--    引入jdbc-config.properties文件--><context:property-placeholder location="classpath:jdbc-config.properties"/><bean class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" id="druidDataSource" ><property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}" /><property name="url" value="${jdbc.url}" /><property name="username" value="${jdbc.username}" /><property name="password" value="${jdbc.password}" /></bean><bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" ><property name="dataSource" ref="druidDataSource" ></property></bean>
</beans>

注意，Druid数据库连接池配置的property的name=“driverClassName”，不要打错了

测试

package com.lobo;import com.lobo.entity.User;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.BeanPropertyRowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;import java.util.List;/*** className: test<br/>* author: MacieSerenity <br/>* date: 2022-08-14 10:28**/@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:spring-jdbc.xml")
public class test {//@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)//指定当前测试类在spring的测试环境中执行，此时就可以通过依赖注入的方式直接获取IOC容器中的bean//@ContextConfiguration//设置Spring测试环境的配置文件@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;@Testpublic void testJdbcTemplateInsert(){String preparedSql="insert into t_user(username,password,age,gender,email) values (?,?,?,?,?)";jdbcTemplate.update(preparedSql,"admin","123",30,"男","[e-mail]");}@Testpublic void testJdbcTemplateQuery(){String sql = "select * from t_user where id = ?";User user = jdbcTemplate.queryForObject(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(User.class), 1);System.out.println(user);}@Testpublic void getAllUser(){String sql = "select * from t_user";List<User> query = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(User.class));query.forEach(System.out::println);}@Testpublic void testGetCount(){String sql = "select count(*) from t_user";Integer integer = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class);System.out.println(integer);}
}

声明式事务

编程式事务

Connection conn=null;
try{//开启事务conn.setAutoCommit(false);//核心操作//提交事务conn.commit()}catch(Exception e){//回滚事务conn.rollBack();e.printStackTrace();}finally{//释放数据库连接conn.close()
}

以上方式存在的缺陷：

操作繁琐、复用性不高

声明式事务

由于事务的代码相对固定，所以框架就可以将固定模式的代码抽取出来，进行相关的封装。

封装之后：提高开发效率，消除冗余代码、可以对健壮性、性能等方面优化。

编程式事务：程序员自己写代码实现功能

声明式事务：通过配置让框架自动实现功能

创建测试表：t_book和t_user

drop table if exists t_book;
CREATE TABLE t_book(
book_id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
book_name varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '图书名称',
price int(11) DEFAULT NULL COMMENT '价格',
stock int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '库存(无符号)',
PRIMARY KEY (book_id)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;insert into t_book(book_id,book_name,price,stock) values (1,'斗破苍穹' ,80,100),(2,'斗罗大陆',50,100);drop table if exists t_user;
CREATE TABLE t_user(
user_id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
username varchar (20) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
balance int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT ' 余额(无符号) ',
PRIMARY KEY (user_id)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into t_user(user_id,username,balance) values (1,'admin',50);

创建Controller、Service、Dao层

package com.lobo.controller;
@Controller
public class BookController {@Autowiredprivate BookService bookService;public void buyBook(Integer userId,Integer bookId){bookService.buyBook(userId,bookId);}
}-----service接口
package com.lobo.service;
public interface BookService {/*** 买书* @param userId 用户ID* @param bookId 图书ID*/void buyBook(Integer userId, Integer bookId);
}
-----service实现类
package com.lobo.service.impl;
@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {@Autowiredprivate BookDao bookDao;@Overridepublic void buyBook(Integer userId, Integer bookId) {//1、查询图书价格Integer price =bookDao.getPriceByBookId(bookId);//2、更新图书库存bookDao.updateStock(bookId);//3、更新用户余额bookDao.updateBalance(userId,price);}
}-------Dao接口
package com.lobo.dao;
public interface BookDao {/*** 根据图书ID获取价格* @param bookId 图书ID* @return 图书的价格*/Integer getPriceByBookId(Integer bookId);/*** 更新图书库存* @param bookId 图书ID*/void updateStock(Integer bookId);/*** 更新用户余额* @param userId 用户ID* @param price 价格*/void updateBalance(Integer userId, Integer price);
}-------Dao层实现
package com.lobo.dao.impl;import com.lobo.dao.BookDao;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;/*** className: BookDaoImpl<br/>* author: MacieSerenity <br/>* date: 2022-08-14 15:30**/
@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;@Overridepublic Integer getPriceByBookId(Integer bookId) {String sql = "select price from t_book where book_id =?";return jdbcTemplate.queryForObject(sql,Integer.class,bookId);}@Overridepublic void updateStock(Integer bookId) {String sql = "update t_book set stock = stock - 1 where book_id= ?";jdbcTemplate.update(sql,bookId);}@Overridepublic void updateBalance(Integer userId, Integer price) {String sql="update t_user set balance = balance - ? where user_id =?";jdbcTemplate.update(sql,price,userId);}
}

创建配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttps://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd"><!--    包扫描--><context:component-scan base-package="com.lobo"/><!--    引入jdbc-config.properties文件--><context:property-placeholder location="classpath:jdbc-config.properties"/><bean class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" id="druidDataSource" ><property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}" /><property name="url" value="${jdbc.url}" /><property name="username" value="${jdbc.username}" /><property name="password" value="${jdbc.password}" /></bean><bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" id="jdbcTemplate"><property name="dataSource" ref="druidDataSource"/></bean>
</beans>

创建测试类

package com.lobo;
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:tx-annotation.xml")
public class testBuyBook {@Autowiredprivate BookController bookController;@Testpublic void buyBook(){bookController.buyBook(1,1);}
}

错误：

org.springframework.dao.DataIntegrityViolationException: PreparedStatementCallback; SQL [update t_user set balance = balance - ? where user_id =?]; Data truncation: BIGINT UNSIGNED value is out of range in '(`mybatisstudy`.`t_user`.`balance` - 80)'; nested exception is com.mysql.cj.jdbc.exceptions.MysqlDataTruncation: Data truncation: BIGINT UNSIGNED value is out of range in '(`mybatisstudy`.`t_user`.`balance` - 80)'

因为图书价格为80，而用户ID为1的用户只有80，50-80之后就会变为-30，而我们使用的是无符号的数来表示，这样变成负数之后，就会超出范围。

此时，由于没有开启事务，第一个方法update了图书的库存，而第二个方法扣除用户余额时失败。

我们应该将这几个方法封装在一个事务当中，一旦有某一个程序执行错误，我们都需要将整个事务回滚。

开启事务

需要在配置文件中开启事务，以及开启@Transactional注解

在tx-annotation.xml的spring配置类中添加以下内容

<!--    配置事务管理器--><bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="dataSourceTransactionManager"><property name="dataSource" ref="druidDataSource" /></bean><!--    开启事务的注解驱动,注意是使用的tx-->
<!--    将事务管理器中的通知作用到切面中-->
<!--    将@Transaction注解所表示的方法或者类中的所有方法使用事务进行管理-->
<!--    若事务管理器bean的id默认为transactionManager，则该属性可以不用填写--><tx:annotation-driven transaction-manager="dataSourceTransactionManager" />

记住要选择tx：annotation-driven中tx结尾的标签

然后在需要进行事务管理的方法或者类中，使用@Transactional进行标记（一般事务标记在Service层中）

package com.lobo.service.impl;
...
@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {@Autowiredprivate BookDao bookDao;@Override@Transactionalpublic void buyBook(Integer userId, Integer bookId) {//1、查询图书价格Integer price =bookDao.getPriceByBookId(bookId);//2、更新图书库存bookDao.updateStock(bookId);//3、更新用户余额bookDao.updateBalance(userId,price);}
}

* 声明式事务的配置步骤：
* 1、在Spring的配置文件中配置事务管理器
* 2、开启事务的注解驱动* 只需要在需要被事务管理的方法上，添加@Transactional注解，该方法就会被事务管理器管理

声明式事务的属性

只读

告诉数据库，我们当前的操作没有任何修改或者写的操作，这样数据库就可以针对查询操作来进行优化：

@Transactional(readOnly=true)

若在声明了只读的方法或者类中，使用了增删改操作，会抛出以下异常：

SQLException：Connection is read-only,Queries leading to data modification are not allowd;

不光可以防止脏读，开启高隔离后，多个读操作成一个事务还可以防止不可重复读

超时

事务执行的过程中，有可能会因为某些问题导致程序卡主，从而长时间占用数据库资源，而长时间占用资源大概率是因为程序运行出现了问题（程序、数据库、网络等）

此时这个出现问题的程序就应该回滚，释放资源。

@Transactional(timeout = 3)
3表示3秒，以秒为单位
默认是-1，也就是永久等待

可以使用TimeUnit.SECONDS.sleep(5);来测试

若超时，会抛出以下异常：

TransactionTimeOutException:Transaction time out:deadline was ...

抛出异常后，强制回滚

回滚策略

声明式事务默认只对所有的运行时异常进行回滚，编译时异常不进行回滚。

因为什么进行回滚：
rollbackForClassName 
rollbackFor(一般不使用前两个)不因为什么进行回滚：
noRollBackFor
noRollbackForClassName

如果在事务运行中，出现了计算错误的异常（举例），我们不希望对计算错误的异常进行回滚，则可以使用

这里的noRollBackFor的参数是一个数组对象，当数组内的对象只有一个时，可以不使用{}包裹，而数组内有多个时，需要使用{}进行包裹，且用逗号分割

@Transaction(noRollBackFor = ArithmeticException.class)
或者
@Transaction(noRollBackFor = java.lang.ArithmeticException )  全类名

隔离级别

事务的隔离级别

读未提交 read uncommited
只存在理论上，允许事务A读取事务B未提交的修改读已提交 read commited
事务A只能读取事务B已经提交的修改，可能会产生脏读可重复读 repeatable read 
事务A可以多次读取一个字段中相同的值，事务A执行期间，禁止其它事务对这个字段进行更新，也就是当前事务只会读取到同一个值。可能会产生幻读序列化 serializable
确保事务A可以多次从一个表中读取到相同的行，在事务A执行期间，禁止其他事务对这个表进行添加、更新、删除操作。可以避免任何并发问题，但是性能低下。

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交read uncommited	是	是	是
读已提交read commited	否	是	是
可重复读repeatable read	否	否	是
序列化serializable	否	否	否

各个数据库产品对事务隔离级别的支持

隔离级别	Oracle	MySQL
read uncommited	x	v
read commited	v	v
repeatable read	x	v
serializable	v	v

使用方式：

@Transactional(isolation= Isolation.DEFAULT)//使用数据默认的隔离级别
@Transactional(isolation= Isolation.READ_UNCOMMITED)//读未提交
@Transactional(isolation= Isolation.READ_COMMITTED)//读已提交
@Transactional(isolation= Isolation.REPEATABLE_READ)//可重复读
@Transactional(isolation= Isolation.SERIALIZABLE)//序列化

事务的传播性

停止事务的传播

新建CheckoutService接口

package com.lobo.service;
...
public interface CheckoutService {/*** 为多本书结账* @param userId 用户ID* @param bookIds 图书ID*/void checkOut(Integer userId, Integer[] bookIds);
}

CheckoutServiceImpl

package com.lobo.service.impl;
...
@Service
public class CheckoutServiceImpl implements CheckoutService {@Autowiredprivate BookService bookService;@Override@Transactionalpublic void checkOut(Integer userId, Integer[] bookIds) {for(Integer bookId:bookIds){bookService.buyBook(userId,bookId);}}
}

我们在这个新的类中添加了一个事务，这个方法的功能是调用Service中的其它事务

package com.lobo.service.impl;
...
@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {@Autowiredprivate BookDao bookDao;@Override@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)public void buyBook(Integer userId, Integer bookId) {//1、查询图书价格Integer price =bookDao.getPriceByBookId(bookId);//2、更新图书库存bookDao.updateStock(bookId);//3、更新用户余额bookDao.updateBalance(userId,price);}
}

可以看出我们的循环是一个事务，而循环内调用的buyBook又是另外一个事务。

测试：

  @Testpublic void buyBook(){bookController.checkOut(1,new Integer[]{1,2});}

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED) //默认值
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIERS_NEW) //开启新事务（使用自己的事务）

当设置为默认时，买两本书的任何一本买不起，都会直接触发事务的回滚，回滚到一开始还没有买书的位置；

而设置为第二种开启新的事务时，其中每一次执行BuyBook都是一次新的事务，无法购买第二本书不会影响第一本书的购买，即便是回滚，也是回滚到买第二本书之前。

mysql> select * from t_user;
+---------+----------+---------+
| user_id | username | balance |
+---------+----------+---------+
|       1 | admin    |      20 |
+---------+----------+---------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from t_book;
+---------+-----------+-------+-------+
| book_id | book_name | price | stock |
+---------+-----------+-------+-------+
|       1 | 斗破苍穹  |    80 |    98 |
|       2 | 斗罗大陆  |    50 |   100 |
+---------+-----------+-------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

当设置为默认时，会使用所有的事务，也就是事务的嵌套，将多个事务视作一个事务，被嵌套的任何一个事务失败或者超时，都会使最外面的事务失效回滚。

而设置为 Propagation.REQUIERS_NEW 时，在遇见@Transactional注解时，会自动创建一个新的事务，这个事务独立于其它被嵌套的事务，独立执行。

两个属性中，回滚的地方才是区别（大回滚和小回滚）

基于xml配置文件的声明式事务

想要基于XML配置文件配置声明式事务的话，必须引入aspect的依赖

<!--       spring 切面--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-aspects</artifactId><version>5.3.1</version></dependency>

然后需要在XML文件中写入：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttps://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"><!--    包扫描--><context:component-scan base-package="com.lobo"/><!--    引入jdbc-config.properties文件--><context:property-placeholder location="classpath:jdbc-config.properties"/><bean class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" id="druidDataSource" ><property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}" /><property name="url" value="${jdbc.url}" /><property name="username" value="${jdbc.username}" /><property name="password" value="${jdbc.password}" /></bean><bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" id="jdbcTemplate"><property name="dataSource" ref="druidDataSource"/></bean><!--    配置事务管理器--><bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" id="dataSourceTransactionManager"><property name="dataSource" ref="druidDataSource" /></bean><!--    开启事务的注解驱动,注意是使用的tx-->
<!--    将事务管理器中的通知作用到切面中-->
<!--    将@Transaction注解所表示的方法或者类中的所有方法使用事务进行管理-->
<!--    若事务管理器bean的id默认为transactionManager，则该属性可以不用填写-->
<!--    <tx:annotation-driven transaction-manager="dataSourceTransactionManager" />-->
<!--    基于xml的配置事务管理需要注释上面这句-->
<!--    配置事务通知，id为唯一标识，transaction-manager指定使用的事务管理器--><tx:advice id="interceptor" transaction-manager="dataSourceTransactionManager"><tx:attributes>
<!--            tx:method指配置具体的事务方法-->
<!--            name属性：指定方法名，可以使用星号代表多个字符-->
<!--            <tx:method name="buyBook" />-->
<!--            将查询方法的read-only指定为true，为读取做优化--><tx:method name="get*" read-only="true" /><tx:method name="query*" read-only="true" /><tx:method name="find*" read-only="true" />
<!--            read-only：设置只读-->
<!--            rollback-for：设置回滚的异常-->
<!--            no-rollback-for：设置不回滚的异常-->
<!--            isolation设置事务的隔离级别-->
<!--            timeout设置事务的超时属性-->
<!--            propagation设置事物的传播级别--><tx:method name="save*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW" /><tx:method name="update*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW" /><tx:method name="delete*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW" /></tx:attributes></tx:advice><aop:config><aop:advisor  advice-ref="interceptor" pointcut="execution(* com.lobo.service.impl.*.*(..))" /></aop:config>
</beans>