通过jdbc使用PreparedStatement，提升性能，防止sql注入

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通过jdbc使用PreparedStatement，提升性能，防止sql注入

2024-08-09 02:01:27 221人阅读

为什么要使用PreparedStatement？

一、通过PreparedStatement提升性能

     Statement主要用于执行静态SQL语句，即内容固定不变的SQL语句。Statement每执行一次都要对传入的SQL语句编译一次，效率较差。
    某些情况下，SQL语句只是其中的参数有所不同，其余子句完全相同，适用于PreparedStatement。
PreparedStatement的另外一个好处就是预防sql注入攻击
     PreparedStatement是接口，继承自Statement接口。
    使用PreparedStatement时，SQL语句已提前编译，三种常用方法 execute、 executeQuery 和 executeUpdate 已被更改，以使之不再需要参数。
     PreparedStatement 实例包含已事先编译的 SQL 语句，SQL 语句可有一个或多个 IN 参数，IN参数的值在 SQL 语句创建时未被指定。该语句为每个 IN 参数保留一个问号（“？”）作为占位符。
     每个问号的值必须在该语句执行之前，通过适当的setInt或者setString 等方法提供。
     由于 PreparedStatement 对象已预编译过，所以其执行速度要快于 Statement 对象。因此，多次执行的 SQL 语句经常创建为 PreparedStatement 对象，以提高效率。
通常批量处理时使用PreparedStatement。

1 //SQL语句已发送给数据库，并编译好为执行作好准备2 PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(3          "UPDATE  emp   SET job= ? WHERE empno = ?");4 //对占位符进行初始化 5 pstmt.setLong(1, "Manager");6 pstmt.setInt(2,1001);7 //执行SQL语句8 pstmt.executeUpdate();

二、通过PreparedStatement防止SQL Injection

对JDBC而言，SQL注入攻击只对Statement有效，对PreparedStatement无效，因为PreparedStatement不允许在插入参数时改变SQL语句的逻辑结构。
使用预编译的语句对象时，用户传入的任何数据不会和原SQL语句发生匹配关系，无需对输入的数据做过滤。如果用户将”or 1 = 1”传入赋值给占位符，下述SQL语句将无法执行：select * from t where username = ? and password = ?;

PreparedStatement是Statement的子类，表示预编译的SQL语句的对象。在使用PreparedStatement对象执行SQL命令时，命令被数据库编译和解析，并放入命令缓冲区。缓冲区中的预编译SQL命令可以重复使用。

 1  sql = "select * from users where NAME = ? and PWD = ?"; 2    System.out.println(sql); 3  4    5    con = DBUtility.getConnection(); 6  7    //通过Statement 的改为prepareStatement 8    stmt = con.prepareStatement(sql); 9 10   11 //   rs = stmt.executeQuery(sql);12    13     stmt.setString(1, username);14              stmt.setString(2, password);15              rs = stmt.executeQuery();

使用PreparedStatement来执行SQL语句。在SQL语句中有2个问号，在代码中要给它们分别设置值，规则是：从左到右，对应1，2，...。

对于JDBC而言,SQL注入攻击只对Statement有效,对PreparedStatement是无效的,这是因为PreparedStatement不允许在插入时改变查询的逻辑结构。

例子：使用PreparedStatement实现用户名和密码的验证功能。

（1）使用Statement实现用户名和密码的验证功能，并测试用户名为“Tom”、密码为“123”以及用户名为“Tom”、密码为“a‘ OR ‘b‘=‘b”是否能登录成功。

（2）使用PreparedStatement实现用户名和密码的验证功能，并测试用户名为“Tom”、密码为“a‘ OR ‘b‘=‘b”是否能登录成功。

1.新建一个java项目，配置文件，导入所需要的jar包。如下图：

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2.首先创建user表：

 1       2     create table users( 3       id int(4) auto_increment, 4       name varchar(50), 5       pwd varchar(50), 6       phone varchar(50) 7     ); 8      9     desc users;10     11     select * from users;12     13     insert into users(id,username,password)values(1,‘Tom‘,‘123‘,‘110‘);14     insert into users(id,username,password)values(2,‘Jerry‘,‘abc‘,‘119‘);15     insert into users(id,username,password)values(3,‘Andy‘,‘456‘,‘112‘);16     17     18     select * from users;

3.连接数据库类DBUtility：

  1 package com.cnblogs.daliu_it;  2   3 import java.io.IOException;  4 import java.sql.Connection;  5 import java.sql.SQLException;  6 import java.util.Properties;  7   8 import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;  9 /** 10  * 工具类 11  * @author daliu_it 12  * 13  */ 14 public class DBUtility { 15     private static BasicDataSource dataSource = null; 16  17     public DBUtility() { 18     } 19     public static void init() { 20  21         Properties dbProps = new Properties(); 22         // 取配置文件可以根据实际的不同修改 23         try { 24             dbProps.load(DBUtility.class.getClassLoader().getResourceAsStream( 25                     "com/cnblogs/daliu_it/db.properties")); 26         } catch (IOException e) { 27             e.printStackTrace(); 28         } 29  30         try { 31             String driveClassName = dbProps.getProperty("jdbc.driverClassName"); 32             String url = dbProps.getProperty("jdbc.url"); 33             String username = dbProps.getProperty("jdbc.username"); 34             String password = dbProps.getProperty("jdbc.password"); 35  36             String initialSize = dbProps.getProperty("dataSource.initialSize"); 37             String minIdle = dbProps.getProperty("dataSource.minIdle"); 38             String maxIdle = dbProps.getProperty("dataSource.maxIdle"); 39             String maxWait = dbProps.getProperty("dataSource.maxWait"); 40             String maxActive = dbProps.getProperty("dataSource.maxActive"); 41  42             dataSource = new BasicDataSource(); 43             dataSource.setDriverClassName(driveClassName); 44             dataSource.setUrl(url); 45             dataSource.setUsername(username); 46             dataSource.setPassword(password); 47  48             // 初始化连接数 49             if (initialSize != null) 50                 dataSource.setInitialSize(Integer.parseInt(initialSize)); 51  52             // 最小空闲连接 53             if (minIdle != null) 54                 dataSource.setMinIdle(Integer.parseInt(minIdle)); 55  56             // 最大空闲连接 57             if (maxIdle != null) 58                 dataSource.setMaxIdle(Integer.parseInt(maxIdle)); 59  60             // 超时回收时间(以毫秒为单位) 61             if (maxWait != null) 62                 dataSource.setMaxWait(Long.parseLong(maxWait)); 63  64             // 最大连接数 65             if (maxActive != null) { 66                 if (!maxActive.trim().equals("0")) 67                     dataSource.setMaxActive(Integer.parseInt(maxActive)); 68             } 69         } catch (Exception e) { 70             e.printStackTrace(); 71             System.out.println("创建连接池失败!请检查设置!!!"); 72         } 73     } 74  75     /** 76      * 数据库连接 77      * @return 78      * @throws SQLException 79      */ 80     public static synchronized Connection getConnection() throws SQLException { 81         if (dataSource == null) { 82             init(); 83         } 84         Connection conn = null; 85         if (dataSource != null) { 86             conn = dataSource.getConnection(); 87         } 88         return conn; 89     } 90      91     /** 92      * 关闭数据库 93      * @param conn 94      */ 95     public static void closeConnection(Connection conn){ 96         if(conn!=null){ 97             try { 98                 conn.close(); 99             } catch (SQLException e) {100                 System.out.println("关闭资源失败");101                 e.printStackTrace();102             }103         }104     }105     106 }

4.使用Statement实现验证用户名密码是否存在的方法的类UserDAO：

 1 package com.cnblogs.daliu_it; 2  3 import java.sql.Connection; 4 import java.sql.ResultSet; 5 import java.sql.SQLException; 6 import java.sql.Statement; 7  8 public class UserDAO { 9 10     /**11      * 使用Statement实现验证用户名密码是否存在的方法12      * 13      * @param username14      * @param password15      */16     public void login(String username, String password) {17 18         // Statement19         Connection con = null;20         Statement stmt = null;21         ResultSet rs = null;22 23         // 定义sql语句，用来查询用户名和密码24         String sql = null;25 26         try {27             sql = "select * from users where NAME = ‘" + username28                     + "‘ and PWD= ‘" + password + "‘";29 30             // 检查一下sql语句是否拼写正确31             System.out.println(sql);32 33             // 获得数据库的连接34             con = DBUtility.getConnection();35 36             stmt = con.createStatement();37 38             // 执行sql语句39             rs = stmt.executeQuery(sql);40 41             // 进行结果的遍历，并给出相应的提示42             if (rs.next()) {43                 System.out.println("登录成功！");44             } else {45                 System.out.println("登录失败！");46             }47 48         } catch (SQLException e) {49 50             System.out.println("数据库访问异常!");51             throw new RuntimeException(e);52 53         } finally {54 55             // 最后关闭一下资源56             if (con != null) {57                 DBUtility.closeConnection(con);58             }59         }60     }61 }

5.使用PreparedStatement实现验证用户名密码是否存在的方法的类 UserDAO2：

 1 package com.cnblogs.daliu_it; 2  3 import java.sql.Connection; 4 import java.sql.PreparedStatement; 5 import java.sql.ResultSet; 6 import java.sql.SQLException; 7  8 public class UserDAO2 { 9 10     /**11      * 使用PreparedStatement实现验证用户名密码是否存在的方法12      * 13      * @param username14      * @param password15      */16     public void login(String username, String password) {17 18         Connection con = null;19 20         // 通过Statement 的改为prepareStatement21         PreparedStatement stmt = null;22         ResultSet rs = null;23 24         String sql = null;25 26         try {27             // sql = "select * from users where NAME = ‘" + username+28             // "‘ and PWD= ‘" + password + "‘";29             sql = "select * from users where NAME = ? and PWD = ?";30             // 使用PreparedStatement是将 "aa‘ or ‘1‘ = ‘1"31             // 作为一个字符串赋值给问号“?”，使其作为"用户名"字段的对应值，这样来防止SQL注入。32 33             System.out.println(sql);34             con = DBUtility.getConnection();35 36             // 对于JDBC而言,SQL注入攻击只对Statement有效,对PreparedStatement是无效的,这是因为PreparedStatement不允许在插入时改变查询的逻辑结构。37             stmt = con.prepareStatement(sql);38             // rs = stmt.executeQuery(sql);39             stmt.setString(1, username);40             stmt.setString(2, password);41             rs = stmt.executeQuery();42 43             // 进行结果的遍历，并给出相应的提示44             if (rs.next()) {45                 System.out.println("登录成功！");46             } else {47                 System.out.println("登录失败！");48             }49 50             System.out.println("执行完毕！");51         } catch (SQLException e) {52 53             System.out.println("数据库访问异常!");54             throw new RuntimeException(e);55 56         } finally {57 58             // 最后关闭一下资源59             if (con != null) {60                 DBUtility.closeConnection(con);61             }62         }63     }64 }

6.配置文件db.properties：

 1 #Oracle 2 #jdbc.driverClassName=oracle.jdbc.OracleDriver 3 #jdbc.url=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl 4 #jdbc.username=root 5 #jdbc.password=123456 6  7 #Mysql 8 jdbc.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver 9 jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/csdn10 jdbc.username=root11 jdbc.password=12345612 13 dataSource.initialSize=1014 dataSource.maxIdle=2015 dataSource.minIdle=516 dataSource.maxActive=5017 dataSource.maxWait=1000

7.测试类testCase：

 1 package com.daliu_it.test; 2  3 import java.sql.SQLException; 4  5 import org.junit.Test; 6  7 import com.cnblogs.daliu_it.DBUtility; 8 import com.cnblogs.daliu_it.UserDAO; 9 import com.cnblogs.daliu_it.UserDAO2;10 11 public class testCase {12 13     /**14      * 测试是否连接15      * 16      * @throws SQLException17      */18     @Test19     public void testgetConnection() throws SQLException {20         DBUtility db = new DBUtility();21         System.out.println(db.getConnection());22     }23 24     /**25      * 测试使用Statement实现验证用户名密码是否存在的方法26      */27     @Test28     public void testStatementLogin() {29 30         UserDAO dao = new UserDAO();31         // 用户名不正确32         dao.login("Tom1", "123");33         // 用户名不正确34         dao.login("Tom", "1234");35         // 正确36         dao.login("Tom", "123");37 38         /**39          * 这个也能登陆成功，不过这里会存在一个sql注入的问题40          */41         dao.login("Tom", " a‘ OR ‘b‘=‘b  ");42 43     }44 45     @Test46     public void testPreparedStatementLogin() {47 48         UserDAO2 dao = new UserDAO2();49         // 用户名不正确50         dao.login("Tom1", "123");51         // 用户名不正确52         dao.login("Tom", "1234");53         // 正确54         dao.login("Tom", "123");55         // 测试是否还存在sql注入问题，不能登陆成功，说明我们已经解决了sql注入问题56         dao.login("Tom", " a‘ OR ‘b‘=‘b  ");57         /**58          * 实现机制不同,注入只对SQL语句的准备(编译)过程有破坏作用,而PreparedStatement已经准备好了，59          * 执行阶段只是把输入串作为数据处理，不再需要对SQL语句进行解析、准备，因此也就避免了SQL注入问题。60          */61 62     }63 64 }