mysql常识和jdbc工具类的进化以及连接池思想

Mysql常用版本

版本	发布年份	状态	主要特点
MySQL 5.5	2010年	已停止官方支持（EOL）	首个默认InnoDB存储引擎的版本，性能提升
MySQL 5.6	2013年	即将停止支持	优化器改进，全文索引支持InnoDB
MySQL 5.7	2015年	目前最主流的生产版本	JSON支持，多源复制，性能大幅提升
MySQL 8.0	2018年	最新稳定版本	窗口函数，CTE，角色管理，数据字典重构

Mysql5.x 和 Mysql8.0驱动包的区别

<!-- MySQL 5.5, 5.6, 5.7 使用的驱动 -->
<dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>5.1.49</version> <!-- 对应5.7的推荐版本 -->
</dependency><!-- 连接URL格式 -->
jdbc:mysql://localhost:3306/database_name<!-- MySQL 8.0+ 使用的驱动（多了一个cj） -->
<dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.33</version> <!-- 8.x版本 -->
</dependency><!-- 实际上，8.0驱动包的全名包含cj -->
<!-- 包名：com.mysql.cj.jdbc.Driver -->驱动类之间的区别
// MySQL 5.x 驱动类
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");// MySQL 8.0+ 驱动类（多了一个cj）
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 注意：从8.0开始，可以省略Class.forName()调用

数据库连接池（使用开源的连接池）

连接池概述

总结：

​ 原来：需要自己创建连接和销毁连接，这样是比较消耗时间，资源的

​ 现在：有一些连接池 已经创建好了一些连接 现在可以从连接池中获取到 这样就节省创建时间 直接使用这些连接 归还到连接池中

​ 节省创建连接与释放连接 性能消耗

​ 连接池中连接起到复用的作用 提升程序性能

连接池（池参数，如果不指定，有默认值）

初始大小：10个

* 最小空闲连接数：3个

* 增量：一次创建的最小单位（5个）

* 最大空闲连接数：12个

* 最大连接数：20个

* 最大的等待时间：1000毫秒

1. **启动时：**连接池直接创建 10个（初始大小）连接。
2. **平时：**池中始终维持至少 3个（最小空闲连接数）空闲连接，但空闲连接最多不超过 12个（最大空闲连接数）。
3. **请求高峰：**当请求到来，会优先使用空闲连接。如果连接不够用，且总连接数未到 20个（最大连接数），连接池会以 5个（增量）为单位批量创建新连接。如果总连接数已达 20个，新请求需要排队等待，等待时间最长 1000毫秒（最大的等待时间）。
4. **请求低谷：**当连接被归还，如果空闲连接数超过 12个（最大空闲连接数），多出的连接会被关闭，以释放资源，但最终不会低于 3个（最小空闲连接数）。

4个参数：任何的开源的连接池 4大参数都需要自己来设置

驱动的名称： com.mysql.jdbc.Driver （如果是mysql8.0的版本 需要 com.mysql.cj.jdbc.Driver

连接：jdbc:mysql://localhost:3306/数据库

用户名：root

密码：123456

DataSource接口概述

1 DataSource接口 sun公司提供的接口 任何的连接池（开源的，自定义的）必须要实现该接口

2 DataSource接口的方法

​ Connection getConnection()

​ 开源的连接池已经实现了DataSource接口 通过getConnection()方法就能从连接池中获取到连接

3 连接池

​ 创建连接池的时候 初始化好了一些连接了

​ 用完之后 归还连接

常见的连接池

1. DBCP连接池，apache开源组织提供开源连接池对象。
2. C3P0连接池，开源的连接池对象。
3. DRUID连接池，阿里巴巴提供开源连接池对象

概述：

Druid首先是一个数据库连接池。Druid是目前最好的数据库连接池，在功能、性能、扩展性方面，都超过其

他数据库连接池，包括DBCP、C3P0、BoneCP、Proxool、JBoss DataSource。Druid已经在阿里巴巴部署了

超过600个应用，经过一年多生产环境大规模部署的严苛考验。

功能：

1、替换DBCP和C3P0。Druid提供了一个高效、功能强大、可扩展性好的数据库连接池。最主要使用功能。

2、可以监控数据库访问性能，Druid内置提供了一个功能强大的StatFilter插件，能够详细统计SQL的执行性

能，这对于线上分析数据库访问性能有帮助。

3、数据库密码加密。直接把数据库密码写在配置文件中，这是不好的行为，容易导致安全问题。

DruidDruiver和DruidDataSource都支持PasswordCallback。

4、SQL执行日志，Druid提供了不同的LogFilter，能够支持Common-Logging、Log4j和JdkLog，你可以按需

要选择相应的LogFilter，监控你应用的数据库访问情况。

5、扩展JDBC，如果你要对JDBC层有编程的需求，可以通过Druid提供的Filter机制，很方便编写JDBC层的扩

展插件。

如何使用

​ 1 导入开发的jar包或者依赖

​ 2 直接在代码中写

// 创建连接池对象，从连接池中获取到连接对象
DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
// 设置4个参数 驱动类 地址 用户名 密码
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
dataSource.setUrl("jdbc:mysql:///jdbcdemo");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("root");
// 设置初始化连接个数，默认是0
dataSource.setInitialSize(5);
3. 使用配置文件的方式
// 设置最大连接数
dataSource.setMaxActive(10);
// 最大等待时间，单位是毫秒 2秒
dataSource.setMaxWait(2000);

​ 3 使用配置文件的方式

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///jdbcdemo
username=root
password=root
initialSize=5
maxActive=10
maxWait=3000
maxIdle=6
minIdle=3

JDBC工具类的进化

前提：基础 JDBC 代码（无工具类）

在没有工具类之前，每次操作都充斥着重复代码：

// 1. 注册驱动（可省略）
// 2. 获取连接
Connection conn = null;
PreparedStatement pstmt = null;
ResultSet rs = null;
try {conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);// 3. 执行SQLpstmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM user WHERE id = ?");pstmt.setInt(1, 1);rs = pstmt.executeQuery();// 4. 处理结果集while (rs.next()) {// ... 解析数据}
} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
} finally {// 5. 关闭资源 - 代码非常冗长且容易出错if (rs != null) { try { rs.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } }if (pstmt != null) { try { pstmt.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } }if (conn != null) { try { conn.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } }
}

通点：资源获取/释放 异常处理的代码大量重复 业务逻辑不清晰

阶段 1.0：静态方法工具类

目标：封装重复代码，主要是资源的获取和释放。

特点：

• 使用静态代码块加载驱动和初始化连接参数（如 url, username, password）。
• 提供静态方法，如 getConnection(), close(Connection conn, Statement stmt, ResultSet rs)。

public class JdbcUtils1 {// 静态初始化参数（通常从配置文件读取，这里写死）private static String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";private static String username = "root";private static String password = "123456";// 提供获取连接的方法public static Connection getConnection() {Connection conn = null;try {conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}return conn;}// 提供关闭资源的方法（重载）public static void close(Connection conn, Statement stmt, ResultSet rs) {// ... 繁琐的 try-catch 关闭逻辑}public static void close(Connection conn, Statement stmt) {close(conn, stmt, null);}
}#使用方法
Connection conn = JdbcUtils1.getConnection();
// ... 后续操作依然需要自己写
JdbcUtils1.close(conn, stmt, rs);

**优点：**简化了资源关闭的代码。

缺点：

1. **连接管理简单：**通常无法管理连接池，只是简单地用 DriverManager获取新连接。
2. **事务支持弱：**需要用户自己管理 conn.setAutoCommit(false)和提交/回滚。
3. **仍有重复：**用户仍需手动调用 getConnection和 close。

阶段 2.0：引入连接池与模板方法模式

**目标：**解决 1.0 的性能问题（连接池）和代码重复问题（模板模式）。

特点：

• **引入连接池：**使用如 C3P0, Druid, HikariCP等数据源，替代 DriverManager。
• **使用模板方法模式：**核心是 JdbcTemplate，它封装了所有固定流程（获取连接、创建语句、执行SQL、处理异常、释放资源），用户只需关注可变的业务逻辑（如设置SQL参数、处理结果集）。

示例（模仿 Spring JdbcTemplate 的思想）：

public class JdbcTemplate2 {private DataSource dataSource; // 依赖连接池// 核心查询方法public <T> T query(String sql, ResultSetExtractor<T> rse, Object... params) {Connection conn = null;PreparedStatement pstmt = null;ResultSet rs = null;try {// 1. 从连接池获取连接conn = dataSource.getConnection();// 2. 创建语句pstmt = conn.prepareStatement(sql);// 3. 设置参数（可变部分由调用者通过 params 传入）setParameters(pstmt, params);// 4. 执行查询rs = pstmt.executeQuery();// 5. 处理结果集（可变部分由调用者通过 ResultSetExtractor 实现）return rse.extractData(rs);} catch (SQLException e) {// 处理异常throw new RuntimeException(e);} finally {// 6. 释放资源回连接池closeResources(conn, pstmt, rs);}}// ... 类似的 update, execute 等方法
}// 使用方式：用户提供一个处理结果集的回调接口实现
List<User> userList = jdbcTemplate.query("SELECT * FROM user WHERE name = ?",(ResultSet rs) -> { // 使用 Lambda 表达式实现回调List<User> list = new ArrayList<>();while (rs.next()) {User user = new User();user.setId(rs.getInt("id"));user.setName(rs.getString("name"));list.add(user);}return list;},"张三"
);

优点：

1. **高性能：**使用连接池。
2. **代码极大简化：**用户无需关心资源的开和关，只需关注 SQL 和结果处理。
3. **异常处理统一：**将检查异常 SQLException转换为非检查异常 RuntimeException，代码更简洁。

缺点：

1. **有一定侵入性：**需要学习 JdbcTemplate的 API。
2. **ORM 映射仍需手动编写：**需要自己从 ResultSet中提取数据并设置到对象中。

阶段 3.0：声明式事务与强大的 ORM 框架集成

目标：进一步简化数据库操作，特别是管理复杂的事务和实现对象与关系的自动映射。

特点：

• **声明式事务管理：**通过注解（如 @Transactional）来管理事务边界，无需手动编写 beginTransaction, commit, rollback。由 Spring 等框架的 AOP（面向切面编程）在背后自动完成。
• **集成 ORM 框架：**如 MyBatis、Hibernate（JPA）。工具类的概念被弱化，核心变成了配置和接口。**MyBatis：**提供 SqlSessionFactory和 Mapper 接口。你定义一个接口，MyBatis 通过动态代理为你生成实现类，将方法调用映射到 SQL Map 文件或注解上的 SQL。**Hibernate/JPA：**完全面向对象。你操作的是实体对象（Entity），框架自动帮你生成 SQL 并执行，几乎看不到 JDBC 的影子。

示例（Spring Data JPA）：

// 1. 定义实体类 User，使用 @Entity, @Id 等注解
@Entity
@Table(name = "user")
public class User {@Id@GeneratedValueprivate Long id;private String name;// ... getters and setters
}// 2. 定义仓库接口，继承 JpaRepository（它已经实现了CRUD）
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {// 根据方法名自动生成SQL，无需实现List<User> findByName(String name);
}// 3. 在Service层使用，并声明事务
@Service
public class UserService {@Autowiredprivate UserRepository userRepository;@Transactional // 声明式事务，方法在一个事务中执行public void createUser(String name) {User user = new User();user.setName(name);userRepository.save(user); // 保存对象，而非执行SQL// 如果这里发生异常，事务会自动回滚}
}

优点：

1. **开发效率极高：**代码量最少，最符合面向对象思想。
2. **强大的事务支持：**声明式事务让复杂的事务管理变得非常简单和清晰。
3. **自动化：**ORM 框架处理了大部分枯燥的 CRUD SQL 和对象映射工作。

缺点：

1. **复杂度高：**框架本身很复杂，需要深入理解其原理和配置才能优化和排查问题。
2. **性能调优：**自动生成的 SQL 可能不是最优的，需要开发者具备一定的调优能力。
3. 学习曲线陡峭。

特性	1.0 静态工具类	2.0 模板模式+连接池	3.0 声明式事务+ORM
核心目标	封装重复代码	解耦固定流程与可变逻辑	自动化数据库操作
连接管理	DriverManager（简单获取）	连接池（DataSource）	连接池（由ORM框架管理）
资源管理	手动调用工具类方法关闭	自动管理（模板模式）	完全自动管理
事务管理	手动编程式事务	手动编程式事务（可在模板内）	声明式事务（@Transactional）
ORM 映射	完全手动	手动（通过回调接口）	自动映射（或通过配置）
代码量	较多	中等	极少
灵活性	高	中	相对较低（依赖于框架）
学习成本	低	中	高
典型代表	自定义的 JdbcUtils	Spring JdbcTemplate	Spring Data JPA, MyBatis