java数据库编程——元数据（metadata）+web 与企业应用中的连接管理

时间：2021-01-18 19:41:12

【0】README

1） 本文部分文字描述转自 core java volume 2 ， 测试源代码均为原创， 旨在理解 java数据库编程——元数据（metadata）+web 与企业应用中的连接管理 的基础知识 ；
2）for database connection config, please visit ： https://github.com/pacosonTang/core-java-volume/blob/master/coreJavaAdvanced/chapter4/database.properties

【1】元数据（metadata）

1）元数据定义：关于数据库及其表的结构的详细信息； （干货——元数据定义）
2）三类元数据：数据库的元数据， 结果集的元数据， 预备语句参数的元数据； （干货——元数据类型）
3）如果要了解更多信息，从数据库连接中获取一个 DatabaseMetadata对象：
DatabaseMetaData data = conn.getMetadata();

  • 3.1）现在就可以获得某些元数据了， 如
    ResultSet rs = meta.getTables(null, null, null, new String[]{TABLE”});
    将返回一个包含所有数据库表信息的结果集；

4）数据库元数据还有第二个重要应用：

4.1）数据库是非常复杂的， sql 标准为数据库的多样性提供了很大的空间。 DatabaseMatadata 接口中有上百个方法可以用于查询数据库中的相关信息，包括一些奇特的名字进行调用的方法， 如：
meta.supportsCatalogInPrivilegeDefinitions() 和 meta.nullPlusNonNullIsNull();
4.2）DatabaseMetaData 接口用于提供有关数据库的数据， 第二个元数据接口 ResultSetMetaData则用于提供结果集的相关信息。 每当通过查询得到一个结果集时，我们都可以获得该结果集的列数以及每一列的名字， 类型， 和字段宽度。 下面是一个典型循环：

ResultSet mrs = stat.executeQuery(“select * from table”);
ResultSetMetaData meta = mrs.getMetaData();
// index starts from 1 not 0.
for(int i=1; i<=meta.getColumnCount(); i++)
{
String columnName = meta.getColumnLabel(i);
int columnWidth = meta.getColumnDisplaySize(i);
}

5）看个荔枝（查看列名和列宽度）

public static void main(String[] args)
    {
try
        {
try(Connection conn = getConnection())
            {
                String sql = "select * from student";
                Statement stat = conn.createStatement();
                ResultSet rs = stat.executeQuery(sql);

                ResultSetMetaData metadata = rs.getMetaData();
// index starts from 1 not 0.
for (int i = 1; i <= metadata.getColumnCount(); i++)
                {
// 返回该列所建议的名称.
                    String colName = metadata.getColumnLabel(i);
int colWidth = metadata.getColumnDisplaySize(i);
// 返回给定序列号的列的最大宽度.
                    System.out.println("colName = " + colName + ", colWidth = " + colWidth);
                }
            }
        }catch(Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
  • 5.3）relative printing results as follows:
    java数据库编程——元数据（metadata）+web 与企业应用中的连接管理

【2】web 与企业应用中的连接管理

1）problem+solution：

  • 1.1）problem： 使用 database.properties 文件可以对数据库连接进行简单的设置，但不适用于规模较大的应用， 仅适用于 小型测试程序；
  • 1.2）solution： 在 web 或企业中部署JDBC应用时， 数据库连接管理与 java 名字和目录接口（JNDI）是集成在一起的。 遍布企业的数据源的属性可以存储在一个目录中，采用这种方式使得我们可以集中管理用户名， 密码， 数据库名和 JDBC URL；
    （干货——引入JNDI==Java Name and Directory Interface，java 名字和目录接口）

Attention）

  • A1）我们不再使用 DriverManager， 而是使用 JNDI 访问来定位数据源； （干货——不再使用 DriverManager， 而是使用 JNDI 访问来定位数据）
  • A2）数据源就是一个能够提供简单的 JDBC 连接和更多高级服务的接口， 比如执行涉及多个数据库的分布式事务；
  • A3） javax.sql 标准扩展包定义了 DataSource 接口；

  • A4）在 java EE 容器中， 甚至不必编程进行 JNDI 查找， 只需在 DataSource 域上使用 Resource 注解， 但加载应用时， 这个数据源引用将被设置；如，
    @Resource(name=”jdbc/corejava”)
    private DataSource source;

    • A4.1）当然了， 我们必须配置数据源。如果你编写的数据库程序将在 servlet 容器中运行， 如 tomcat， 或应用服务器中运行， 如GlassFish， 那么必须将 数据库配置信息（包括JNDI名字， JDBC URL， 用户名和密码） 放置在配置文件中， 或在管理员 GUI 中进行设置；

2）problem+solution （干货——这个problem+solution引入了 数据库连接池 的概念 ）

  • 2.1） problem：涉及建立数据库连接所需的开销问题：　我们的数据库程序给出了两种策略来获取数据库连接：　１，在程序开头建立到数据库的单个连接；　２，在每次需要时都打开一个新连接；

    • 2.1.1）但这两种方式都不令人满意： 因为数据库资源是有限的资源， 如果用户要离开应用一段时间， 那么它占用的连接就不应该保持开放状态； 另一方面， 每次查询都获取连接并在随后关闭它的代价也是相当高的；

  • 2.2）solution： 建立数据库连接池。

    • 2.2.1）这意味着数据库连接在物理上并未被关闭， 而是保留在一个队列中并被反复重用；

3）连接池是一种非常重要的服务：

  • 3.1） JDBC规范为实现者提供了用以实现连接池服务的手段；
  • 3.2）不过， JDK本身并未实现这项服务，
  • 3.3）数据库供应商提供的JDBC驱动程序也没有提供这项服务；
  • 3.4）相反， web 容器和应用server 的开发商通常会提供连接池服务的实现； （干货—— web 容器和应用server 的开发商提供连接池服务）

4）连接池的使用对程序员来说是完全透明的：

  • 4.1）getConnection方法：　 可以通过获取数据源并调用 getConnencion 方法来得到连接池中的连接；
  • 4.2）close方法：使用完连接后， 需要调用 close 方法， 该方法并不在物理上关闭连接，而只是告诉连接池已经使用完该连接了。
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