深入解析Spring架構(gòu)與設(shè)計原理-數(shù)據(jù)庫的操作實現(xiàn)

關(guān)于Spring JDBC
還是從Spring JDBC說起吧，雖然現(xiàn)在應(yīng)用很多都是直接使用Hibernate或者其他的ORM工具。但JDBC畢竟還是很基本的，其中的JdbcTemplate就是我們經(jīng)常使用的，比如JDBCTemplate的execute方法，就是一個基本的方法，在這個方法的實現(xiàn)中，可以看到對數(shù)據(jù)庫操作的基本過程。

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//execute方法執(zhí)行的是輸入的sql語句
public void execute(final String sql) throws DataAccessException {
    if (logger.isDebugEnabled()) {
        logger.debug("Executing SQL statement [" + sql + "]");
    }
    class ExecuteStatementCallback implements StatementCallback<Object>, SqlProvider {
        public Object doInStatement(Statement stmt) throws SQLException {
            stmt.execute(sql);
            return null;
        }
        public String getSql() {
            return sql;
        }
    }
    execute(new ExecuteStatementCallback());
}
//這是使用java.sql.Statement處理靜態(tài)SQL語句的方法
public <T> T execute(StatementCallback<T> action) throws DataAccessException {
    Assert.notNull(action, "Callback object must not be null");
    //這里取得數(shù)據(jù)庫的Connection，這個數(shù)據(jù)庫的Connection已經(jīng)在Spring的事務(wù)管理之下
    Connection con = DataSourceUtils.getConnection(getDataSource());
    Statement stmt = null;
    try {
        Connection conToUse = con;
        if (this.nativeJdbcExtractor != null &&
                this.nativeJdbcExtractor.isNativeConnectionNecessaryForNativeStatements()) {
            conToUse = this.nativeJdbcExtractor.getNativeConnection(con);
        }
        //創(chuàng)建Statement
        stmt = conToUse.createStatement();
        applyStatementSettings(stmt);
        Statement stmtToUse = stmt;
        if (this.nativeJdbcExtractor != null) {
            stmtToUse = this.nativeJdbcExtractor.getNativeStatement(stmt);
        }
        //這里調(diào)用回調(diào)函數(shù)
        T result = action.doInStatement(stmtToUse);
        handleWarnings(stmt);
        return result;
    }
    catch (SQLException ex) {
        // Release Connection early, to avoid potential connection pool deadlock
        // in the case when the exception translator hasn't been initialized yet.
        //如果捕捉到數(shù)據(jù)庫異常，把數(shù)據(jù)庫Connection釋放，同時拋出一個經(jīng)過Spring轉(zhuǎn)換過的Spring數(shù)據(jù)庫異常
        //Spring做了一項有意義的工作，就是把這些數(shù)據(jù)庫異常統(tǒng)一到自己的異常體系里了
        JdbcUtils.closeStatement(stmt);
        stmt = null;
        DataSourceUtils.releaseConnection(con, getDataSource());
        con = null;
        throw getExceptionTranslator().translate("StatementCallback", getSql(action), ex);
    }
    finally {
        JdbcUtils.closeStatement(stmt);
        //釋放數(shù)據(jù)庫connection
        DataSourceUtils.releaseConnection(con, getDataSource());
    }
}

在使用數(shù)據(jù)庫的時候，有一個很重要的地方就是對數(shù)據(jù)庫連接的管理，在這里，是由DataSourceUtils來完成的。Spring通過這個輔助類來對數(shù)據(jù)的Connection進行管理。比如通過它來完成打開和關(guān)閉Connection等操作。DataSourceUtils對這些數(shù)據(jù)庫Connection管理的實現(xiàn), 如以下代碼所示。

//這是取得數(shù)據(jù)庫連接的調(diào)用，實現(xiàn)是通過調(diào)用doGetConnection完成的，這里執(zhí)行了異常的轉(zhuǎn)換操作
public static Connection getConnection(DataSource dataSource) throws CannotGetJdbcConnectionException {
    try {
        return doGetConnection(dataSource);
    }
    catch (SQLException ex) {
        throw new CannotGetJdbcConnectionException("Could not get JDBC Connection", ex);
    }
}
public static Connection doGetConnection(DataSource dataSource) throws SQLException {
    Assert.notNull(dataSource, "No DataSource specified");
    //把對數(shù)據(jù)庫的Connection放到事務(wù)管理中進行管理，這里使用TransactionSynchronizationManager中定義的ThreadLocal變量來和線程綁定數(shù)據(jù)庫連接
    //如果在TransactionSynchronizationManager中已經(jīng)有與當(dāng)前線程綁定數(shù)據(jù)庫連接，那就直接取出來使用
    ConnectionHolder conHolder = (ConnectionHolder) TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource);
    if (conHolder != null && (conHolder.hasConnection() || conHolder.isSynchronizedWithTransaction())) {
        conHolder.requested();
        if (!conHolder.hasConnection()) {
            logger.debug("Fetching resumed JDBC Connection from DataSource");
            conHolder.setConnection(dataSource.getConnection());
        }
        return conHolder.getConnection();
    }
    // Else we either got no holder or an empty thread-bound holder here.
    // 這里得到需要的數(shù)據(jù)庫Connection，在Bean配置文件中定義好的，
    // 同時最后把新打開的數(shù)據(jù)庫Connection通過TransactionSynchronizationManager和當(dāng)前線程綁定起來。
    logger.debug("Fetching JDBC Connection from DataSource");
    Connection con = dataSource.getConnection();

    if (TransactionSynchronizationManager.isSynchronizationActive()) {
        logger.debug("Registering transaction synchronization for JDBC Connection");
        // Use same Connection for further JDBC actions within the transaction.
        // Thread-bound object will get removed by synchronization at transaction completion.
        ConnectionHolder holderToUse = conHolder;
        if (holderToUse == null) {
            holderToUse = new ConnectionHolder(con);
        }
        else {
            holderToUse.setConnection(con);
        }
        holderToUse.requested();
        TransactionSynchronizationManager.registerSynchronization(
                new ConnectionSynchronization(holderToUse, dataSource));
        holderToUse.setSynchronizedWithTransaction(true);
        if (holderToUse != conHolder) {
            TransactionSynchronizationManager.bindResource(dataSource, holderToUse);
        }
    }
    return con;
}

關(guān)于數(shù)據(jù)庫操作類RDBMS
從JdbcTemplate中，我們看到，他提供了許多簡單查詢和更新的功能。但是，如果需要更高層次的抽象，以及更面向?qū)ο蟮姆椒▉碓L問數(shù)據(jù)庫，Spring為我們提供了org.springframework.jdbc.object包，里面包含了SqlQuery、SqlMappingQuery、SqlUpdate和StoredProcedure等類，這些類都是Spring JDBC應(yīng)用程序可以使用的。但要注意，在使用這些類時需要為它們配置好JdbcTemplate作為其基本的操作實現(xiàn)，因為在它們的功能實現(xiàn)中，對數(shù)據(jù)庫操作的那部分實現(xiàn)基本上還是依賴于JdbcTemplate來完成的。

比如，對MappingSqlQuery使用的過程，是非常簡潔的；在設(shè)計好數(shù)據(jù)的映射代碼之后，查詢得到的記錄已經(jīng)按照前面的設(shè)計轉(zhuǎn)換為對象List了，一條查詢記錄對應(yīng)于一個數(shù)據(jù)對象，可以把數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)記錄直接映射成Java對象在程序中使用，同時又可避免使用第三方ORM工具的配置，對于簡單的數(shù)據(jù)映射場合是非常方便的；在mapRow方法的實現(xiàn)中提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則，和我們使用Hibernate時，Hibernate的hbm文件起到的作用是非常類似的。這個MappingSqlQuery需要的對設(shè)置進行compile，這些compile是這樣完成的，如以下代碼所示：

protected final void compileInternal() {
    //這里是對參數(shù)的compile過程，所有的參數(shù)都在getDeclaredParameters里面，生成了一個PreparedStatementCreatorFactory
    this.preparedStatementFactory = new PreparedStatementCreatorFactory(getSql(), getDeclaredParameters());
    this.preparedStatementFactory.setResultSetType(getResultSetType());
    this.preparedStatementFactory.setUpdatableResults(isUpdatableResults());
    this.preparedStatementFactory.setReturnGeneratedKeys(isReturnGeneratedKeys());
    if (getGeneratedKeysColumnNames() != null) {
        this.preparedStatementFactory.setGeneratedKeysColumnNames(getGeneratedKeysColumnNames());
    }
his.preparedStatementFactory.setNativeJdbcExtractor(getJdbcTemplate().getNativeJdbcExtractor());
    onCompileInternal();
}

在執(zhí)行查詢時，執(zhí)行的實際上是SqlQuery的executeByNamedParam方法，這個方法需要完成的工作包括配置SQL語句，配置數(shù)據(jù)記錄到數(shù)據(jù)對象的轉(zhuǎn)換的RowMapper，然后使用JdbcTemplate來完成數(shù)據(jù)的查詢，并啟動數(shù)據(jù)記錄到Java數(shù)據(jù)對象的轉(zhuǎn)換，如以下代碼所示：

public List<T> executeByNamedParam(Map<String, ?> paramMap, Map context) throws DataAccessException {
    validateNamedParameters(paramMap);
    //得到需要執(zhí)行的SQL語句
    ParsedSql parsedSql = getParsedSql();
    MapSqlParameterSource paramSource = new MapSqlParameterSource(paramMap);
    String sqlToUse = NamedParameterUtils.substituteNamedParameters(parsedSql, paramSource);
    //配置好SQL語句需要的Parameters及rowMapper，這個rowMapper完成數(shù)據(jù)記錄到對象的轉(zhuǎn)換
    Object[] params = NamedParameterUtils.buildValueArray(parsedSql, paramSource, getDeclaredParameters());
    RowMapper<T> rowMapper = newRowMapper(params, context);
    //我們又看到了JdbcTemplate,這里使用JdbcTemplate來完成對數(shù)據(jù)庫的查詢操作，所以我們說JdbcTemplate是非常基本的操作類
        return getJdbcTemplate().query(newPreparedStatementCreator(sqlToUse, params), rowMapper);
}

在Spring對JDBC的操作中，基本上是對JDBC/Hibernate基礎(chǔ)上API的封裝。這些封裝可以直接使用，也可以在IoC容器中配置好了再使用，當(dāng)結(jié)合IoC容器的基礎(chǔ)上進行使用的時候，可以看到許多和事務(wù)管理相關(guān)的處理部分，都是非常值得學(xué)習(xí)的，在那里，可以看到對數(shù)據(jù)源的管理 - Hibernate中session的管理，與線程的結(jié)合等等。

名稱欄目：深入解析Spring架構(gòu)與設(shè)計原理-數(shù)據(jù)庫的操作實現(xiàn)
標(biāo)題鏈接：http://bm7419.com/article4/igdhoe.html

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