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JAVAWEB开发之事务详解(mysql与JDBC下使用方法、事务的特性、锁机制)和连接池的详细使用(dbcp以d3p0)
事务简介
事务的概念:事务指逻辑上的一组操作,组成这组操作的各个单元,要么全部成功,要么全部不成功
在开发中,有事务的存在,可以保证数据的完整性。
注意:数据库默认事务是自动提交的,也就是发一条SQL 就执行一条。如果想多条SQL语句放在一个事务中执行,需要添加事务有关的语句。
如何开启事务?
事务的操作方式:
创建表:
create table account( id int primary key auto_increment, name varchar(20), money double ); insert into account values(null,‘aaa‘,1000); insert into account values(null,‘bbb‘,1000); insert into account values(null,‘ccc‘,1000);
(一)MySQL下如何开启事务
方式一:
start transaction 开启事务
rollback 事务回滚(将数据恢复到事务开始时的状态)
commit 事务提交(对事务中进行操作,进行确认操作,事务在提交后,数据就不可再进行恢复)
方式二:
show variables like ‘%commit%‘; 可以查看当前autocommit 值
在MySQL数据库中它的默认值是 "on" 代表自动事务。
自动事务的意义就是:执行任意一条SQL语句都会自动提交事务。
测试:将autocommit的值设置成off
1. set autocommit=off
2. 必须手动commit才可以将事务提交
注意:MySQL 默认autocommit=on oracle默认的autocommit=off
如果设置autocommit 为 off,意味着以后每条SQL 都会处于一个事务中,相当于每条SQL执行前 都执行 start transaction
在MySQL客户端测试如下:
验证方式一:
测试方式二:
(二)jdbc下使用事务
当JDBC程序向数据库获得一个Connection(java.sql.Connection)对象时,默认情况下这个Connection对象会自动向数据库提交它上面发送的SQL语句。若想关闭这种默认提交方式,可使用下列语句:
JDBC中的java.sql.Connection接口中有几个方是用于操作事务的:
(1)setAutoCommit(boolean flag); 如果flag为false,它就相当于start transaction;
(2)rollback(); 事务回滚
(3)commit(); 提交事务
新建一个项目,导入MySQL数据库驱动 mysql-connector-java-5.1.28-bin.jar
在src下新建一个资源文件 jdbc.properties资源文件
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver url=jdbc:mysql:///mydb1 username=root password=root #driverClass=oracle.jdbc.driver.OracleDriver #url=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:XE #username=system #password=system
新建cn.itcast.utils工具包,在包内封装数据库连接的工具类
package cn.itcast.utils; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; import java.util.ResourceBundle; //使用配置文件 public class JdbcUtils { private static final String DRIVERCLASS; private static final String URL; private static final String USERNAME; private static final String PASSWORD; static { DRIVERCLASS = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("driverClass"); URL = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("url"); USERNAME = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("username"); PASSWORD = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("password"); } static { try { // 将加载驱动操作,放置在静态代码块中.这样就保证了只加载一次. Class.forName(DRIVERCLASS); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } } public static Connection getConnection() throws SQLException { // 2.获取连接 Connection con = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD); return con; } //关闭操作 public static void closeConnection(Connection con) throws SQLException{ if(con!=null){ con.close(); } } public static void closeStatement(Statement st) throws SQLException{ if(st!=null){ st.close(); } } public static void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException{ if(rs!=null){ rs.close(); } } }新建简单测试类TransactionTest1.java
package cn.itcast.transaction; import java.sql.Connection; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; //jdbc中事务操作 public class TransactionTest1 { public static void main(String[] args) throws SQLException { // 修改id=2这个人的money=500; String sql = "update account set money=500 where id=2"; Connection con = JdbcUtils.getConnection(); con.setAutoCommit(false); //开启事务,相当于 start transaction; Statement st = con.createStatement(); st.executeUpdate(sql); //事务回滚 //con.rollback(); con.commit(); //事务提交 st.close(); con.close(); } }
真是的步骤是在出异常时进行回滚 如下代码所示:
package cn.itcast.transaction; import java.sql.Connection; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; //jdbc中事务操作 public class TransactionTest2 { public static void main(String[] args) { // 修改id=2这个人的money=500; String sql = "update account set money=500 where id=1"; Connection con = null; Statement st = null; try { con = JdbcUtils.getConnection(); con.setAutoCommit(false); // 开启事务,相当于 start transaction; st = con.createStatement(); st.executeUpdate(sql); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); // 事务回滚 try { con.rollback(); } catch (SQLException e1) { e1.printStackTrace(); } } finally { try { con.commit(); // 事务提交 st.close(); con.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } } }
事务的特性(重点)ACID
- 原子性(Atomicity):原子性是指事务是一个不可分割的单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。
- 一致性(Consistency):事务前后数据的完整性必须保持一致。
- 隔离性(Isolation):事务的隔离性是指多个用户并发访问数据库时,一个用户的事务不能被其它用户的事务所干扰,多个并发事务之间数据要相互隔离。
- 持久性(Durablity):持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中的数据的改变就是永久性的,接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。
事务的隔离级别:
多个线程开启各自事务操作数据库中数据时,数据库系统要负责隔离操作,以保证各个线程在获取数据时的准确性。
如果不考虑隔离性,可能会引发如下问题:
(1)脏读:指一个事务读取另一个事务未提交的数据
A转账给B100,未提交
B查询账户多了100
A回滚
B 查询账户那100不见了
(2)不可重复读:在一个事务先后两次读取发生数据不一致情况,第二次读取到另一个事务已经提交的数据(强调 数据更新update)
A查询账户5000
B 向A账户转入5000
A查询账户10000
(3)虚读(幻读):在一个事务中,第二次读取发生数据记录数的不同,读取到另一个事务已经提交数据(强调数据记 录变化insert)
A第一次读取 存在5条记录
B向A插入一条新的记录
A第二次读取 存在6条记录
数据库内部定义了四种隔离级别,用于解决三种隔离问题
(1)Serializable:可避免脏读、不可重复读、虚读情况的发生。(串行化)
(2)Repeatable read:可避免脏读、不可重复读情况的发生,(可避免不可重复读)不可以避免虚读。
(3)Read commited:可避免脏读情况发生(读已提交)
(4)Read uncommitted:最低级别,以上情况均无法保证(读未提交)
操作数据库内部隔离级别:
set session transaction isolation level 隔离级别; 设置事务隔离级别
select @@tx_isolation 查询当前事务隔离级别
注意:MySQL中默认的事务隔离级别是Repeatable read oracle中默认的事务隔离级别是Read commited
实验一:演示脏读发生
在A窗口 将隔离级别设置read uncommitted
A、B窗口同时开启事务
A窗口执行转账操作 update account set money=money-500 where name=‘aaa‘;
update account set money=money+500 where name=‘bbb‘; 未提交事务
B窗口查询select * from account; 查询到转账结果(脏读)
A 回滚 rollback
B 窗口查询 金钱丢失
实例如下:
实验二:解决脏读并演示不可重复读发生
将事务的隔离级别设置为read committed来解决脏读
设置A,B事务隔离级别为Read committed
set session transaction isolation level read committed;
1.在A事务中
start transaction;
update account set money=money-500 where name=‘aaa‘;
update account set money=money+500 where name=‘bbb‘;
2.在B事务中
start transaction;
select * from account;
start transaction;
update account set money=money-500 where name=‘aaa‘;
update account set money=money+500 where name=‘bbb‘;
2.在B事务中
start transaction;
select * from account;
这时B事务中,读取信息时是不能读取到A事务提交的数据的,也就解决了脏读。
让A事务提交数据commit
这时,再次查询,B事务这次的查询结果与上次查询结果又不一样了,还存在着不可重复读。
实验三:演示解决不可重复读
解决方案:将事务的隔离级别设置为Repeatable read 来解决不可重复读
设置A,B事务隔离级别为 Repeatable read
set session transaction isolation level Repeatable read;
1.在A事务中
start transaction;
update account set money=money-500 where name=‘aaa‘;
update account set money=money+500 where name=‘bbb‘;
2.在B事务中
start transaction;
select * from account;
start transaction;
update account set money=money-500 where name=‘aaa‘;
update account set money=money+500 where name=‘bbb‘;
2.在B事务中
start transaction;
select * from account;
当A事务提交后commit B事务再查询 ,与上次查询结果一致,解决了不可重复读
实验四:演示Serializable 串行化效果(它可以解决所有问题)
set session transaction isolation level Serializable;
如果设置成这种隔离级别,那么会出现锁表。也就是说,一个事务在对表进行操作时,其它事务操作不了(一直阻塞等待别的先开启的事务执行完成后再进行执行)。
如果设置成这种隔离级别,那么会出现锁表。也就是说,一个事务在对表进行操作时,其它事务操作不了(一直阻塞等待别的先开启的事务执行完成后再进行执行)。
总结:
脏读:一个事务读取到另一个事务未提交的数据
不可重复读:两次读取数据不一致(读提交数据)---update
虚读:两次读取的数据不一致(读提交数据)-----insert
事务隔离级别:
read uncommitted 什么问题也解决不了
read committed 可以解决脏读,其它解决不了
Repeatable read 可以解决脏读,可以解决不可重复读,不能解决虚读
Serializable 它会锁表,可以解决所有问题
安全性:Serializable > repeatable read > read committed > read uncommitted
性能: Serializable < repeatable read < read committed < read uncommitted
结论:实际开发中,通常不会选择Serializable 和 read uncommitted,MySQL的;默认隔离级别是Repeatable read,oracle默认隔离级别read committed
JDBC中设置事务隔离级别
使用java.sql.Connection接口中提供的方法
void setTransactionIsolation(int level) throws SQLException
参数level可以取以下值:
level - 可以是以下Connection常量之一:
Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED、
Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED、
Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ
Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE。
(注意,不能使用 Connection.TRANSACTION_NONE,因为它指定了不受支持的事务。)
Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED、
Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ
Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE。
(注意,不能使用 Connection.TRANSACTION_NONE,因为它指定了不受支持的事务。)
实例演示事务操作——转账操作
实例结构和流程大致如下图所示:
问题:service调用了dao中两个方法完成了一个业务操作,如果其中一个方法执行失败怎样办?
需要事务控制
问题:怎样进行事务控制?
我们在service层进行事务的开启,回滚以及提交操作。
问题:进行事务操作需要使用Connection对象,那么,怎样保证,在service中与dao中所使用的是同一个Connection.
在service层创建出Connection对象,将这个对象传递到dao层.
注意:Connecton对象使用完成后,在service层的finally中关闭,而每一个PreparedStatement它们在dao层的方法中用完就关闭.
关于程序问题
对于转入与转出操作,我们需要判断是否成功,如果失败了,可以通过抛出自定义异常在servlet中判断,进行信息展示 。
需要事务控制
问题:怎样进行事务控制?
我们在service层进行事务的开启,回滚以及提交操作。
问题:进行事务操作需要使用Connection对象,那么,怎样保证,在service中与dao中所使用的是同一个Connection.
在service层创建出Connection对象,将这个对象传递到dao层.
注意:Connecton对象使用完成后,在service层的finally中关闭,而每一个PreparedStatement它们在dao层的方法中用完就关闭.
关于程序问题
对于转入与转出操作,我们需要判断是否成功,如果失败了,可以通过抛出自定义异常在servlet中判断,进行信息展示 。
问题:在设置dao层时,由于接口一般由别人设计,很难考虑到参数Connection
public interface AccountDao {
public void accountOut(String accountOut, double money) throws Exception;
public void accountIn(String accountIn, double money) throws Exception;
}
那么我们自己去实现这个接口时,怎样处理,同一个Connection对象问题?
使用ThreadLocal
ThreadLocal可以理解成是一个Map集合
Map<Thread,Object>
set方法是向ThreadLocal中存储数据,那么当前的key值就是当前线程对象.
get方法是从ThreadLocal中获取数据,它是根据当前线程对象来获取值。
如果我们是在同一个线程中,只要在任意的一个位置存储了数据,在其它位置上,就可以获取到这个数据。
关于JdbcUtils中使用ThreadLocal
1.声明一个ThreadLocal
private static final ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
2.在getConnection()方法中操作
Connection con = tl.get(); 直接从ThreadLocal中获取,第一次返回的是null.
if (con == null) {
// 2.获取连接
con = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
tl.set(con); //将con装入到ThreadLocal中。
}
public void accountOut(String accountOut, double money) throws Exception;
public void accountIn(String accountIn, double money) throws Exception;
}
那么我们自己去实现这个接口时,怎样处理,同一个Connection对象问题?
使用ThreadLocal
ThreadLocal可以理解成是一个Map集合
Map<Thread,Object>
set方法是向ThreadLocal中存储数据,那么当前的key值就是当前线程对象.
get方法是从ThreadLocal中获取数据,它是根据当前线程对象来获取值。
如果我们是在同一个线程中,只要在任意的一个位置存储了数据,在其它位置上,就可以获取到这个数据。
关于JdbcUtils中使用ThreadLocal
1.声明一个ThreadLocal
private static final ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
2.在getConnection()方法中操作
Connection con = tl.get(); 直接从ThreadLocal中获取,第一次返回的是null.
if (con == null) {
// 2.获取连接
con = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
tl.set(con); //将con装入到ThreadLocal中。
}
简单项目示例如下:
带参数的模拟真实实现类_AccountDaoImpl
package cn.itcast.dao; import java.sql.Connection; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.SQLException; import cn.itcast.exception.AccountException; //没有使用ThreadLocal来获取Connection。 public class _AccountDaoImpl { // 从accountOut账户转出money public void accountOut(Connection con, String accountOut, double money) throws SQLException, AccountException { String sql = "update account set money=money-? where name=?"; PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql); pst.setDouble(1, money); pst.setString(2, accountOut); int row = pst.executeUpdate(); if (row == 0) { throw new AccountException("转出失败"); } pst.close(); } // 向accountIn账户转入money public void accountIn(Connection con, String accountIn, double money) throws SQLException, AccountException { String sql = "update account set money=money+? where name=?"; PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql); pst.setDouble(1, money); pst.setString(2, accountIn); int row = pst.executeUpdate(); if (row == 0) { throw new AccountException("转入失败"); } pst.close(); } }真实的实现类实现自别人设计的DAO接口,一般不会考虑到Connection
AccountDao接口如下:
package cn.itcast.dao; import java.sql.Connection; public interface AccountDao { public void accountOut(String accountOut, double money) throws Exception; public void accountIn(String accountIn, double money) throws Exception; }真实DAO实现类实现了AccountDao接口
package cn.itcast.dao; import java.sql.Connection; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.SQLException; import cn.itcast.exception.AccountException; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; public class AccountDaoImpl implements AccountDao { // 从accountOut账户转出money public void accountOut(String accountOut, double money) throws SQLException, AccountException { String sql = "update account set money=money-? where name=?"; Connection con=JdbcUtils.getConnection(); PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql); pst.setDouble(1, money); pst.setString(2, accountOut); int row = pst.executeUpdate(); if (row == 0) { throw new AccountException("转出失败"); } pst.close(); } // 向accountIn账户转入money public void accountIn( String accountIn, double money) throws SQLException, AccountException { String sql = "update account set money=money+? where name=?"; Connection con=JdbcUtils.getConnection(); PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql); pst.setDouble(1, money); pst.setString(2, accountIn); int row = pst.executeUpdate(); if (row == 0) { throw new AccountException("转入失败"); } pst.close(); } }AccountException.java (自定义异常)
package cn.itcast.exception; public class AccountException extends Exception { public AccountException() { super(); // TODO Auto-generated constructor stub } public AccountException(String message, Throwable cause) { super(message, cause); // TODO Auto-generated constructor stub } public AccountException(String message) { super(message); // TODO Auto-generated constructor stub } public AccountException(Throwable cause) { super(cause); // TODO Auto-generated constructor stub } }JdbcUtils.java (封装Connection连接对象)
package cn.itcast.utils; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; import java.util.ResourceBundle; public class JdbcUtils { private static final String DRIVERCLASS; private static final String URL; private static final String USERNAME; private static final String PASSWORD; private static final ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>(); static { DRIVERCLASS = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("driverClass"); URL = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("url"); USERNAME = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("username"); PASSWORD = ResourceBundle.getBundle("jdbc").getString("password"); } static { try { // 将加载驱动操作,放置在静态代码块中.这样就保证了只加载一次. Class.forName(DRIVERCLASS); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } } public static Connection getConnection() throws SQLException { Connection con = tl.get();// 从ThreadLocal中获取Connection。第一次获取得到的是null. if (con == null) { // 2.获取连接 con = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD); tl.set(con); // 将con装入到ThreadLocal中。 } // tl.remove(); //解除 return con; } // 关闭操作 public static void closeConnection(Connection con) throws SQLException { if (con != null) { con.close(); } } public static void closeStatement(Statement st) throws SQLException { if (st != null) { st.close(); } } public static void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException { if (rs != null) { rs.close(); } } }AccountServlet.java
package cn.itcast.web.servlet; import java.io.IOException; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import cn.itcast.exception.AccountException; import cn.itcast.service.AccountService; public class AccountServlet extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { response.setContentType("text/html;charset=utf-8"); // 1.得到请求参数 String accountIn = request.getParameter("accountin"); String accountOut = request.getParameter("accountout"); double money = Double.parseDouble(request.getParameter("money")); // 2.调用service,完成汇款操作 AccountService service = new AccountService(); try { service.account(accountIn, accountOut, money); response.getWriter().write("转账成功"); return; } catch (AccountException e) { e.printStackTrace(); response.getWriter().write(e.getMessage()); return; } } public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { doGet(request, response); } }
account.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%> <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"> <html> <head> <title>My JSP ‘index.jsp‘ starting page</title> </head> <body> <form action="${pageContext.request.contextPath}/account" method="post"> 转入账户:<input type="text" name="accountin"><br> 转出账户:<input type="text" name="accountout"><br> 金额:<input type="text" name="money"><br> <input type="submit" value=http://www.mamicode.com/"提交">>看运行结果:
事务的丢失更新问题(Lost Update)
两个或多个事务更新同一行,但这些事务彼此之间都不知道其他事务进行的修改,因此第二个更改覆盖了第一个修改。
如何解决事务的丢失更新问题?
解决事务的丢失更新可以采用两种方式
方式一:悲观锁
悲观锁(假设丢失更新一定会发生)——利用数据库内部锁机制,管理事务提供的锁机制
(1)共享锁
select * from table lock in share mode (读锁、共享锁)
(2)排它锁
select * from table for update (写锁、排它锁)
悲观锁详解:
MySQL锁机制分为表级锁(例如 事务隔离级别中的Serializable)和行级锁。
共享锁又称为读锁,简称S锁,顾名思义,共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁,都能访问到数据,但是只能读不能修改。
排它锁又称为写锁,简称X锁,顾名思义,排他锁就是不能与其他锁并存,如一个事务获取了一个数据行的排他锁,其他事务就不能再获取该行的其他锁,包括共享锁和排他锁,但是获取排他锁的事务是可以对数据就行读取和修改。
其实共享锁就是多个事务只能读数据不能改数据。对于排它锁而言,当排它锁锁住一行数据后 并不是说其他事务不能读取和修改这行数据,排它锁指的是一个事务在一行数据上加上排它锁后,其他事务不能在其上面加任何其他的锁。MySQL引擎默认的修改数据语句(update、insert、delete)都会自动给涉及到的数据加上排它锁,select 语句默认不会加任何锁类型,如果加排它锁可以使用select ... for update语句,加共享锁可以使用select ... lock in share mode语句。所以加过排它锁的数据行在其他事务中是不能修改数据的,也不能通过 for update 和lock in share mode锁的方式查询数据,但是可以直接通过select ... from ... 查询数据,因为普通查询默认没有任何锁机制。
实例演示如下:
+----+------+-------+
| id | name | money |
+----+------+-------+
| 1 | aaa | 1000 |
| 2 | bbb | 1000 |
| 3 | ccc | 1000 |
+----+------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)
新建一个窗口 开启事务 对名字为aaa的数据进行排他查询,使用start transaction; 开启事务 先不关闭,因为提交事务或回滚事务就会释放锁。
| id | name | money |
+----+------+-------+
| 1 | aaa | 1000 |
| 2 | bbb | 1000 |
| 3 | ccc | 1000 |
+----+------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)
新建一个窗口 开启事务 对名字为aaa的数据进行排他查询,使用start transaction; 开启事务 先不关闭,因为提交事务或回滚事务就会释放锁。
会查询到一条数据,现在打开另一个查询窗口,对同一数据分别使用排他查和共享锁查询两种方式查询
排他查:
共享查:
发现排它锁查询和共享锁查询都会出于阻塞状态,因为name=‘aaa‘的数据已经被加上了排它锁,此处阻塞是在等待排它锁的释放。
如果再开启一个不加锁的查询, 效果如下:
是可以直接查询到数据的。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
接下来测试验证:一个事务获取了共享锁,在其他查询中也只能加共享锁或不加锁。
接着打开窗口加共享锁进行查询
不加锁查询
可以看到是可以查询到数据结果的,但是加排它锁就查询不到,因为排它锁与共享锁不能存在于同一条记录上。
会出现阻塞 如下所示
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
最后验证MySQL中更新数据的语句自动加排它锁的问题:
此处共享查询处于阻塞,等待排它锁的释放,但是普通查询能查询到数据,因为没用上锁机制不与排它锁互斥,但查询到的数据时修改数据之前的数据。
提交数据,释放排他锁看下修改后的数据,此时可用排他查,共享查和普通查询, 因为事务提交后该行数据释放排他锁
提交事务后释放锁,再次查询如下:
方式二:乐观锁
采用记录的版本字段,来判断记录是否修改过 -------------- timestamp
timestamp 可以自动更新
create table product (
id int,
name varchar(20),
updatetime timestamp
);
insert into product values(1,‘冰箱‘,null);
update product set name=‘洗衣机‘ where id = 1;
timestamp 可以自动更新
create table product (
id int,
name varchar(20),
updatetime timestamp
);
insert into product values(1,‘冰箱‘,null);
update product set name=‘洗衣机‘ where id = 1;
timestamp 在插入和修改时 都会自动更新为当前时间
解决丢失更新:在数据表添加版本字段,每次修改过记录后,版本字段都会更新,如果读取是版本字段,与修改时版本字段不一致,说明别人进行修改过数据 (重改)
解决丢失更新:在数据表添加版本字段,每次修改过记录后,版本字段都会更新,如果读取是版本字段,与修改时版本字段不一致,说明别人进行修改过数据 (重改)
图解如下:
数据库连接池
应用程序直接获取链接的缺点
缺点:用户每次请求都需要向数据库获得链接,而数据库创建连接通常需要需要消耗相对较大的资源,创建的时间也比较长。假设网站一天10万访问量,数据库服务器也就需要创建10万次的连接,极大的浪费数据库的资源,并且极易造成数据库服务器内存溢出、拓机。
就需要引入连接池,所谓的连接池就是创建一个容器,用于装入多个Connection对象,在使用连接对象时,从容器中获取一个Connection,使用完成后,再将这个Connection重新装入容器中。这个容器就是连接池,也叫数据源(DataSource)
连接池的优点:节省创建连接和释放连接的性能消耗(连接池中连接起到复用的作用,提高程序性能)
自定义连接池
1.创建一个MyDataSource类,在这个类中创建一个LinkedList<Connection>
2.在其构造方法中初始化List集合,并向其中装入5个Connection对象。
3.创建一个public Connection getConnection();从List集合中获取一个连接对象返回.
4.创建一个 public void readd(Connection) 这个方法是将使用完成后的Connection对象重新装入到List集合中.
1.创建一个MyDataSource类,在这个类中创建一个LinkedList<Connection>
2.在其构造方法中初始化List集合,并向其中装入5个Connection对象。
3.创建一个public Connection getConnection();从List集合中获取一个连接对象返回.
4.创建一个 public void readd(Connection) 这个方法是将使用完成后的Connection对象重新装入到List集合中.
代码问题:
1.连接池的创建是有标准的.
在javax.sql包下定义了一个接口 DataSource
简单说,所有的连接池必须实现javax.sql.DataSource接口,
我们的自定义连接池必须实现DataSource接口。
2.我们操作时,要使用标准,怎样可以让 con.close()它不是销毁,而是将其重新装入到连接池.
要解决这个问题,其本质就是将Connection中的close()方法的行为改变。
怎样可以改变一个方法的行为(对方法功能进行增强)
1.继承
2.装饰模式
1.装饰类与被装饰类要实现同一个接口或继承同一个父类
2.在装饰类中持有一个被装饰类引用
3.对方法进行功能增强。
3.动态代理
可以对行为增强
Proxy.newProxyInstance(ClassLoacer ,Class[],InvocationHandler);
结论:Connection对象如果是从连接池中获取到的,那么它的close方法的行为已经改变了,不在是销毁,而是重新装入到连接池。
1.连接池必须实现javax.sql.DataSource接口。
2.要通过连接池获取连接对象 DataSource接口中有一个 getConnection方法.
3.将Connection重新装入到连接池 使用Connection的close()方法。
1.连接池的创建是有标准的.
在javax.sql包下定义了一个接口 DataSource
简单说,所有的连接池必须实现javax.sql.DataSource接口,
我们的自定义连接池必须实现DataSource接口。
2.我们操作时,要使用标准,怎样可以让 con.close()它不是销毁,而是将其重新装入到连接池.
要解决这个问题,其本质就是将Connection中的close()方法的行为改变。
怎样可以改变一个方法的行为(对方法功能进行增强)
1.继承
2.装饰模式
1.装饰类与被装饰类要实现同一个接口或继承同一个父类
2.在装饰类中持有一个被装饰类引用
3.对方法进行功能增强。
3.动态代理
可以对行为增强
Proxy.newProxyInstance(ClassLoacer ,Class[],InvocationHandler);
结论:Connection对象如果是从连接池中获取到的,那么它的close方法的行为已经改变了,不在是销毁,而是重新装入到连接池。
1.连接池必须实现javax.sql.DataSource接口。
2.要通过连接池获取连接对象 DataSource接口中有一个 getConnection方法.
3.将Connection重新装入到连接池 使用Connection的close()方法。
(演示一)演示继承增强
package cn.itcast.zq; //使用继承增强 public class Demo1 { public static void main(String[] args) { Person1 p=new Student1(); p.eat(); } } class Person1{ public void eat(){ System.out.println("吃两个馒头"); } } class Student1 extends Person1{ @Override public void eat(){ super.eat(); System.out.println("加两个鸡腿"); } }
(演示二)演示装饰模式增强类行为
package cn.itcast.zq; //使用装饰进行增强 public class Demo2 { public static void main(String[] args) { Car car=new Bmw(); //给车增强 CarDerector cd=new CarDerector(car); cd.run(); } } interface Car { void run(); } class Bmw implements Car { public void run() { System.out.println("bmw run...."); } } class Benz implements Car { public void run() { System.out.println("benz run...."); } } // 使用装饰来完成 class CarDerector implements Car { private Car car; public CarDerector(Car car) { this.car = car; } public void run() { System.out.println("添加导航"); car.run(); } }
(演示三)演示动态代理增强类行为
package cn.itcast.zq; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.SQLException; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; public class Demo3 { public static void main(String[] args) throws SQLException, ClassNotFoundException { Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); //注册驱动 final Connection con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///mydb1","root","root"); Connection proxy = (Connection) Proxy.newProxyInstance(con.getClass() .getClassLoader(), con.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { return method.invoke(con, args); } }); System.out.println(proxy); } }运行发现出现了如下错误:
这个异常出现的原因在于我使用的MySQL数据库驱动的问题,由于数据库驱动不同,Connection.class.getInterfaces()返回的结果也不同,它返回的是一个Class[]数组,然而此数组的第一个元素必须是Connection才能把创建的代理类转为Connection对象,否则就会报错。
所以可以采用一个替代方式替代con.getClass().getInterfaces(),即new Class[]{Connection.class} 这样无论数据库驱动是什么版本的驱动,都能保证这个类型转换不出错。
修改后如下所示:
package cn.itcast.zq; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.SQLException; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; public class Demo3 { public static void main(String[] args) throws SQLException, ClassNotFoundException { Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); //注册驱动 final Connection con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///mydb1","root","root"); Connection proxy = (Connection) Proxy.newProxyInstance(con.getClass() .getClassLoader(), new Class[]{Connection.class}, new InvocationHandler() { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { return method.invoke(con, args); } }); System.out.println(proxy); } }
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开始自定义数据库连接池(DataSource)
package cn.itcast.datasource; import java.io.PrintWriter; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import java.sql.Connection; import java.sql.SQLException; import java.sql.SQLFeatureNotSupportedException; import java.util.LinkedList; import java.util.logging.Logger; import javax.sql.DataSource; import cn.itcast.utils.JdbcUtils; public class MyDataSource implements DataSource { private LinkedList<Connection> ll; // 用于装Connection对象的容器。 public MyDataSource() throws SQLException { ll = new LinkedList<Connection>(); // 当创建MyDateSource对象时,会向ll中装入5个Connection对象。 for (int i = 0; i < 5; i++) { Connection con = JdbcUtils.getConnection(); ll.add(con); } } // 获取连接方法 public Connection getConnection() throws SQLException { if (ll.isEmpty()) { for (int i = 0; i < 3; i++) { Connection con = JdbcUtils.getConnection(); ll.add(con); } } final Connection con = ll.removeFirst(); Connection proxyCon = (Connection) Proxy.newProxyInstance(con .getClass().getClassLoader(), new Class[]{ Connection.class}, new InvocationHandler() { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if ("close".equals(method.getName())) { // 这代表是close方法,它要做的事情是将con对象重新装入到集合中. ll.add(con); System.out.println("重新将连接对象装入到集合中"); return null; } else { return method.invoke(con, args);// 其它方法执行原来操作 } } }); return proxyCon; } // 将Connection对象重新装入. // public void readd(Connection con) { // // ll.addLast(con); // // } // public int getSize() { // return ll.size(); // } public Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException { return null; } public PrintWriter getLogWriter() throws SQLException { return null; } public void setLogWriter(PrintWriter out) throws SQLException { } public void setLoginTimeout(int seconds) throws SQLException { } public int getLoginTimeout() throws SQLException { return 0; } public <T> T unwrap(Class<T> iface) throws SQLException { return null; } public boolean isWrapperFor(Class<?> iface) throws SQLException { return false; } public Logger getParentLogger() throws SQLFeatureNotSupportedException { // TODO Auto-generated method stub return null; } }新建测试类,测试刚才新建的数据库连接池
package cn.itcast.datasource; import java.sql.Connection; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import javax.sql.DataSource; //测试自己定义的连接池 public class MyDataSourceTest { public static void main(String[] args) throws SQLException { DataSource mds = new MyDataSource(); // 创建一个连接池 // 获取一个连接对象 Connection con = mds.getConnection(); // 操作 ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "select * from account"); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name")); } rs.close(); // 将连接对象重新装入到连接池 // mds.readd(con); con.close(); // 原来作用是将Connection对象销毁,我们在使用连接池,获取Connection对象后,在调用close方法,就不在是销毁,而是将其重新放回到连接池。 // System.out.println(mds.getSize()); } }
DBCP连接池
DBCP是Apache软件基金组织下的开源连接池实现,使用DBCP数据源,应用程序应在系统中增加如下两个jar文件:
commons-dbcp.jar:连接池的实现
commons-pool.jar:连接池实现的依赖库
Tomcat的连接池正是采用该连接池来实现的。该数据库连接池既可以与应用服务器整合使用,也可以由应用程序独立使用。
DBCP连接池, 核心类:BasicDataSource
任何数据库连接池,都需要数据库连接,必须通过JDBC四个基本参数构造。
(1)手动设置参数
// 使用连接池
BasicDataSource basicDataSource = new BasicDataSource();
// 设置JDBC四个基本参数
basicDataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
basicDataSource.setUrl("jdbc:mysql:///mydb1");
basicDataSource.setUsername("root");
basicDataSource.setPassword("root");
basicDataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
basicDataSource.setUrl("jdbc:mysql:///mydb1");
basicDataSource.setUsername("root");
basicDataSource.setPassword("root");
(2)通过配置文件
// 根据属性参数 获得连接池
InputStream in = DBCPTest.class.getResourceAsStream("/dbcp.properties");
Properties properties = new Properties();
// 装载输入流
properties.load(in);
DataSource dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties)
// 根据属性参数 获得连接池
InputStream in = DBCPTest.class.getResourceAsStream("/dbcp.properties");
Properties properties = new Properties();
// 装载输入流
properties.load(in);
DataSource dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(properties)
在src下新建dbcp.properties资源文件
内容如下:
配置内容可以查看doc文档查看,最简单的方法是 根据手动设置的参数进行按驼峰式的规则进行抽取即可。
导入dbcp和pooljar包
新建测试类如下:
package cn.itcast.datasource; import java.io.FileInputStream; import java.io.InputStream; import java.sql.Connection; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.util.Properties; import javax.sql.DataSource; import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource; import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory; import org.junit.Test; public class DbcpTest { // 1.手动配置 @Test public void test1() throws SQLException { BasicDataSource bds = new BasicDataSource(); // 需要设置连接数据库最基本四个条件 bds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver"); bds.setUrl("jdbc:mysql:///mydb1"); bds.setUsername("root"); bds.setPassword("root"); // 得到一个Connection Connection con = bds.getConnection(); ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "select * from account"); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name")); } rs.close(); con.close(); // 将Connection对象重新装入到连接池. } // 2.自动配置 @Test public void test2() throws Exception { Properties props = new Properties(); // props.setProperty("driverClassName", "com.mysql.jdbc.Driver"); // props.setProperty("url", "jdbc:mysql:///day18"); // props.setProperty("username", "root"); // props.setProperty("password", "abc"); InputStream fis = this.getClass().getResourceAsStream("/dbcp.properties"); props.load(fis); DataSource ds = BasicDataSourceFactory.createDataSource(props); // 得到一个Connection Connection con = ds.getConnection(); ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "select * from account"); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name")); } rs.close(); con.close(); // 将Connection对象重新装入到连接池. } }
C3P0连接池(必会,非常重要)
C3P0是一个开源的JDBC连接池,它实现了数据源和JNDI绑定,支持JDBC2和JDBC3的标准扩展,目前使用它的开源项目有Hibernate,Spring等。
C3P0和DBCP的区别:
DBCP 没有自动回收空闲连接的功能
C3P0有自动回收空闲连接的功能
C3P0连接池的使用:
导包:c3p0-x.x.x.x.jar
(1)手动
ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource();
cpds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
cpds.setJdbcUrl("jdbc:mysql:///mydb1");
cpds.setUser("root");
cpds.setPassword("root");
cpds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver");
cpds.setJdbcUrl("jdbc:mysql:///mydb1");
cpds.setUser("root");
cpds.setPassword("root");
(2)自动
c3p0的配置文件可以是properties也可以是xml.
c3p0的配置文件如果名称叫做 c3p0.properties or c3p0-config.xml 并且放置在classpath路径下(对于web应用就 是classes目录)
那么c3p0会自动查找。
注意:我们其时只需要将配置文件放置在src下就可以。
使用:
ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource();
它会在指定的目录下查找指定名称的配置文件,并将其中内容加载。
c3p0的配置文件如果名称叫做 c3p0.properties or c3p0-config.xml 并且放置在classpath路径下(对于web应用就 是classes目录)
那么c3p0会自动查找。
注意:我们其时只需要将配置文件放置在src下就可以。
使用:
ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource();
它会在指定的目录下查找指定名称的配置文件,并将其中内容加载。
具体可以查看DOC文档
代码示例如下:
在src下新建c3p0-config.xml文件 配置内容如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <c3p0-config> <default-config> <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property> <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///mydb1</property> <property name="user">root</property> <property name="password">root</property> </default-config> </c3p0-config>测试类如下:
package cn.itcast.datasource; import java.beans.PropertyVetoException; import java.sql.Connection; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import javax.sql.DataSource; import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory; import org.junit.Test; import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource; //c3p0连接池 public class C3p0Test { // @Test public void test1() throws PropertyVetoException, SQLException { ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource(); cpds.setDriverClass("com.mysql.jdbc.Driver"); cpds.setJdbcUrl("jdbc:mysql:///mydb1"); cpds.setUser("root"); cpds.setPassword("root"); // 得到一个Connection Connection con = cpds.getConnection(); ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "select * from account"); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name")); } rs.close(); con.close(); // 将Connection对象重新装入到连接池. } @Test public void test2() throws PropertyVetoException, SQLException { ComboPooledDataSource cpds = new ComboPooledDataSource(); // 得到一个Connection Connection con = cpds.getConnection(); ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "select * from account"); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name")); } rs.close(); con.close(); // 将Connection对象重新装入到连接池. // String path = this.getClass().getResource("/").getPath(); // System.out.println(path); } }
有关c3p0的详细配置如下(可以根据需要进行添加)
<c3p0-config> <default-config> <!--当连接池中的连接耗尽的时候c3p0一次同时获取的连接数。Default: 3 --> <property name="acquireIncrement">3</property> <!--定义在从数据库获取新连接失败后重复尝试的次数。Default: 30 --> <property name="acquireRetryAttempts">30</property> <!--两次连接中间隔时间,单位毫秒。Default: 1000 --> <property name="acquireRetryDelay">1000</property> <!--连接关闭时默认将所有未提交的操作回滚。Default: false --> <property name="autoCommitOnClose">false</property> <!--c3p0将建一张名为Test的空表,并使用其自带的查询语句进行测试。如果定义了这个参数那么 属性preferredTestQuery将被忽略。你不能在这张Test表上进行任何操作,它将只供c3p0测试 使用。Default: null--> <property name="automaticTestTable">Test</property> <!--获取连接失败将会引起所有等待连接池来获取连接的线程抛出异常。但是数据源仍有效 保留,并在下次调用getConnection()的时候继续尝试获取连接。如果设为true,那么在尝试 获取连接失败后该数据源将申明已断开并永久关闭。Default: false--> <property name="breakAfterAcquireFailure">false</property> <!--当连接池用完时客户端调用getConnection()后等待获取新连接的时间,超时后将抛出 SQLException,如设为0则无限期等待。单位毫秒。Default: 0 --> <property name="checkoutTimeout">100</property> <!--通过实现ConnectionTester或QueryConnectionTester的类来测试连接。类名需制定全路径。 Default: com.mchange.v2.c3p0.impl.DefaultConnectionTester--> <property name="connectionTesterClassName"></property> <!--指定c3p0 libraries的路径,如果(通常都是这样)在本地即可获得那么无需设置,默认null即可 Default: null--> <property name="factoryClassLocation">null</property> <!--Strongly disrecommended. Setting this to true may lead to subtle and bizarre bugs. (文档原文)作者强烈建议不使用的一个属性--> <property name="forceIgnoreUnresolvedTransactions">false</property> <!--每60秒检查所有连接池中的空闲连接。Default: 0 --> <property name="idleConnectionTestPeriod">60</property> <!--初始化时获取三个连接,取值应在minPoolSize与maxPoolSize之间。Default: 3 --> <property name="initialPoolSize">3</property> <!--最大空闲时间,60秒内未使用则连接被丢弃。若为0则永不丢弃。Default: 0 --> <property name="maxIdleTime">60</property> <!--连接池中保留的最大连接数。Default: 15 --> <property name="maxPoolSize">15</property> <!--JDBC的标准参数,用以控制数据源内加载的PreparedStatements数量。但由于预缓存的statements 属于单个connection而不是整个连接池。所以设置这个参数需要考虑到多方面的因素。 如果maxStatements与maxStatementsPerConnection均为0,则缓存被关闭。Default: 0--> <property name="maxStatements">100</property> <!--maxStatementsPerConnection定义了连接池内单个连接所拥有的最大缓存statements数。Default: 0 --> <property name="maxStatementsPerConnection"></property> <!--c3p0是异步操作的,缓慢的JDBC操作通过帮助进程完成。扩展这些操作可以有效的提升性能 通过多线程实现多个操作同时被执行。Default: 3--> <property name="numHelperThreads">3</property> <!--当用户调用getConnection()时使root用户成为去获取连接的用户。主要用于连接池连接非c3p0 的数据源时。Default: null--> <property name="overrideDefaultUser">root</property> <!--与overrideDefaultUser参数对应使用的一个参数。Default: null--> <property name="overrideDefaultPassword">password</property> <!--密码。Default: null--> <property name="password"></property> <!--定义所有连接测试都执行的测试语句。在使用连接测试的情况下这个一显著提高测试速度。注意: 测试的表必须在初始数据源的时候就存在。Default: null--> <property name="preferredTestQuery">select id from test where id=1</property> <!--用户修改系统配置参数执行前最多等待300秒。Default: 300 --> <property name="propertyCycle">300</property> <!--因性能消耗大请只在需要的时候使用它。如果设为true那么在每个connection提交的 时候都将校验其有效性。建议使用idleConnectionTestPeriod或automaticTestTable 等方法来提升连接测试的性能。Default: false --> <property name="testConnectionOnCheckout">false</property> <!--如果设为true那么在取得连接的同时将校验连接的有效性。Default: false --> <property name="testConnectionOnCheckin">true</property> <!--用户名。Default: null--> <property name="user">root</property> <!--早期的c3p0版本对JDBC接口采用动态反射代理。在早期版本用途广泛的情况下这个参数 允许用户恢复到动态反射代理以解决不稳定的故障。最新的非反射代理更快并且已经开始 广泛的被使用,所以这个参数未必有用。现在原先的动态反射与新的非反射代理同时受到 支持,但今后可能的版本可能不支持动态反射代理。Default: false--> <property name="usesTraditionalReflectiveProxies">false</property> <property name="automaticTestTable">con_test</property> <property name="checkoutTimeout">30000</property> <property name="idleConnectionTestPeriod">30</property> <property name="initialPoolSize">10</property> <property name="maxIdleTime">30</property> <property name="maxPoolSize">25</property> <property name="minPoolSize">10</property> <property name="maxStatements">0</property> <user-overrides user="swaldman"> </user-overrides> </default-config> <named-config name="dumbTestConfig"> <property name="maxStatements">200</property> <user-overrides user="poop"> <property name="maxStatements">300</property> </user-overrides> </named-config> </c3p0-config>
JAVAWEB开发之事务详解(mysql与JDBC下使用方法、事务的特性、锁机制)和连接池的详细使用(dbcp以d3p0)
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