JDBC【事务、元数据、改造JDBC工具类】

摘要：元数据什么是元数据元数据其实就是数据库，表，列的定义信息为什么我们要用元数据即使我们写了一个简单工具类，我们的代码还是非常冗余。我们要使用元数据获取结果集的信息，才能对结果集进行操作。

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一个SESSION所进行的所有更新操作要么一起成功，要么一起失败

举个例子:A向B转账，转账这个流程中如果出现问题，事务可以让数据恢复成原来一样【A账户的钱没变，B账户的钱也没变】。

事例说明：

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        /*
        * 我们来模拟A向B账号转账的场景
        *   A和B账户都有1000块，现在我让A账户向B账号转500块钱
        *
        * */
            //JDBC默认的情况下是关闭事务的，下面我们看看关闭事务去操作转账操作有什么问题
            //A账户减去500块
            String sql = "UPDATE a SET money=money-500 ";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.executeUpdate();
            //B账户多了500块
            String sql2 = "UPDATE b SET money=money+500";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql2);
            preparedStatement.executeUpdate();

从上面看，我们的确可以发现A向B转账，成功了。可是如果A向B转账的过程中出现了问题呢？下面模拟一下

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            //A账户减去500块
            String sql = "UPDATE a SET money=money-500 ";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.executeUpdate();
            
            //这里模拟出现问题
            int a = 3 / 0;
            String sql2 = "UPDATE b SET money=money+500";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql2);
            preparedStatement.executeUpdate();

显然，上面代码是会抛出异常的，我们再来查询一下数据。A账户少了500块钱，B账户的钱没有增加。这明显是不合理的。

我们可以通过事务来解决上面出现的问题

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            //开启事务,对数据的操作就不会立即生效。
            connection.setAutoCommit(false);
            
            //A账户减去500块
            String sql = "UPDATE a SET money=money-500 ";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            preparedStatement.executeUpdate();
            //在转账过程中出现问题
            int a = 3 / 0;
            //B账户多500块
            String sql2 = "UPDATE b SET money=money+500";
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql2);
            preparedStatement.executeUpdate();
            
            //如果程序能执行到这里，没有抛出异常，我们就提交数据
            connection.commit();
            //关闭事务【自动提交】
            connection.setAutoCommit(true);
            
        } catch (SQLException e) {
            try {
                //如果出现了异常，就会进到这里来，我们就把事务回滚【将数据变成原来那样】
                connection.rollback();
                
                //关闭事务【自动提交】
                connection.setAutoCommit(true);
            } catch (SQLException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }

上面的程序也一样抛出了异常，A账户钱没有减少，B账户的钱也没有增加。

注意：当Connection遇到一个未处理的SQLException时，系统会非正常退出，事务也会自动回滚，但如果程序捕获到了异常，是需要在catch中显式回滚事务的。

我们还可以使用savepoint设置中间点。如果在某地方出错了，我们设置中间点，回滚到出错之前即可。

应用场景：现在我们要算一道数学题，算到后面发现算错数了。前面的运算都是正确的，我们不可能重头再算【直接rollback】，最好的做法就是在保证前面算对的情况下，设置一个保存点。从保存点开始重新算。

注意：savepoint不会结束当前事务，普通提交和回滚都会结束当前事务的

数据库定义了4个隔离级别：

Serializable【可避免脏读，不可重复读，虚读】

Repeatable read【可避免脏读，不可重复读】

Read committed【可避免脏读】

Read uncommitted【级别最低，什么都避免不了】

分别对应Connection类中的4个常量

TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED

TRANSACTION_READ_COMMITTED

TRANSACTION_REPEATABLE_READ

TRANSACTION_SERIALIZABLE

脏读：一个事务读取到另外一个事务未提交的数据

例子：A向B转账，A执行了转账语句，但A还没有提交事务，B读取数据，发现自己账户钱变多了！B跟A说，我已经收到钱了。A回滚事务【rollback】，等B再查看账户的钱时，发现钱并没有多。

不可重复读：一个事务读取到另外一个事务已经提交的数据，也就是说一个事务可以看到其他事务所做的修改

注：A查询数据库得到数据，B去修改数据库的数据，导致A多次查询数据库的结果都不一样【危害：A每次查询的结果都是受B的影响的，那么A查询出来的信息就没有意思了】

虚读(幻读)：是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致。

注：和不可重复读类似，但虚读(幻读)会读到其他事务的插入的数据，导致前后读取不一致

简单总结：脏读是不可容忍的，不可重复读和虚读在一定的情况下是可以的【做统计的肯定就不行】。

元数据其实就是数据库，表，列的定义信息

即使我们写了一个简单工具类，我们的代码还是非常冗余。对于增删改而言，只有SQL和参数是不同的，我们为何不把这些相同的代码抽取成一个方法？对于查询而言，不同的实体查询出来的结果集是不一样的。我们要使用元数据获取结果集的信息，才能对结果集进行操作。

ParameterMetaData --参数的元数据

ResultSetMetaData --结果集的元数据

DataBaseMetaData --数据库的元数据

问题：我们对数据库的增删改查都要连接数据库，关闭资源，获取PreparedSteatment对象，获取Connection对象此类的操作，这样的代码重复率是极高的，所以我们要对工具类进行增强

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    //我们发现，增删改只有SQL语句和传入的参数是不知道的而已，所以让调用该方法的人传递进来
    
    //由于传递进来的参数是各种类型的，而且数目是不确定的，所以使用Object[]
    
    public static void update(String sql, Object[] objects) {
        Connection connection = null;
        PreparedStatement preparedStatement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            connection = getConnection();
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            //根据传递进来的参数，设置SQL占位符的值
            for (int i = 0; i < objects.length; i++) {
                preparedStatement.setObject(i + 1, objects[i]);
            }
            //执行SQL语句
            preparedStatement.executeUpdate();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();

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    /*
        1:对于查询语句来说，我们不知道对结果集进行什么操作【常用的就是把数据封装成一个Bean对象，封装成一个List集合】
        2:我们可以定义一个接口，让调用者把接口的实现类传递进来
        3:这样接口调用的方法就是调用者传递进来实现类的方法。【策略模式】
    */
    //这个方法的返回值是任意类型的，所以定义为Object。
    public static Object query(String sql, Object[] objects, ResultSetHandler rsh) {
        Connection connection = null;
        PreparedStatement preparedStatement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            connection = getConnection();
            preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
            //根据传递进来的参数，设置SQL占位符的值
            if (objects != null) {
                for (int i = 0; i < objects.length; i++) {
                    preparedStatement.setObject(i + 1, objects[i]);
                }
            }
            resultSet = preparedStatement.executeQuery();
            //调用调用者传递进来实现类的方法，对结果集进行操作
            return rsh.hanlder(resultSet);
    }

接口：

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    /*
    * 定义对结果集操作的接口，调用者想要对结果集进行什么操作，只要实现这个接口即可
    * */
    public interface ResultSetHandler {
         Object hanlder(ResultSet resultSet);
    
    }

实现类：

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//接口实现类，对结果集封装成一个Bean对象
public class BeanHandler implements ResultSetHandler {
    //要封装成一个Bean对象，首先要知道Bean是什么，这个也是调用者传递进来的。
    private Class clazz;
    public BeanHandler(Class clazz) {
        this.clazz = clazz;
    }
    @Override
    public Object hanlder(ResultSet resultSet) {
        try {
            //创建传进对象的实例化
            Object bean = clazz.newInstance();
            if (resultSet.next()) {
                //拿到结果集元数据
                ResultSetMetaData resultSetMetaData = resultSet.getMetaData();
                for (int i = 0; i < resultSetMetaData.getColumnCount(); i++) {
                    //获取到每列的列名
                    String columnName = resultSetMetaData.getColumnName(i+1);
                    //获取到每列的数据
                    String columnData = resultSet.getString(i+1);
                    //设置Bean属性
                    Field field = clazz.getDeclaredField(columnName);
                    field.setAccessible(true);
                    field.set(bean,columnData);
                }
                //返回Bean对象
                return bean;
            }

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