JDBC模型—深入理解JDBC设计思想（探究Class.forName("DBDriver")）

2019年4月8日 227次阅读 来源: mysql

写在前面：笔者上篇文章《JDBC要点总结、SQL注入示例（Statement和PreparedStatement）》中提到过，JDBC是sun公司制定的一系列接口标准，由不同厂商（Oracle、MySQL等）实现接口方法并封装成驱动文件，供开发人员操作数据库。开发者可通过统一的代码操作不同类型数据库，那么如何实现这种统一操作呢？本篇深入JDBC设计思想，用示例代码模拟整个JDBC运行原理。

背景知识：

1.JVM（Java虚拟机）将系统分配的内存区域分为三块（堆区、栈区、方法区）

2.类的加载：当使用new 关键字新建一个对象，或使用Class.forName()加载指定类时，虚拟机读取类（.class）的字节码文件并加载到方法区。<由类加载器完成>

3.类在加载时，静态成员会被执行，包括静态成员被赋值，静态代码块被执行

补充：任何堆区的Java对象都有一个指针指向方法区中的class对象（每个类只有一个），即方法区共享了类的方法。

如以下代码段：

Student s1 = new Student("张三");

s1.study();

Student s2 = new Student("李四");

s2.study();

程序执行流程：

1.程序经过编译后，.java文件转换成字节码.class文件

2.执行Student s1 = new Student(“张三”);时：

    a.JVM读取Student类的字节码文件并加载到方法区，生成class对象;

    b.然后在堆区开辟内存区域初始化Student(“张三”)对象，该对象有一个指针指向方法区中的class对象；

    c.在栈区分配一个变量s1，s1指向堆区Student(“张三”)对象的首地址;

3.执行s1.study();时，JVM通过堆区s1对象指向方法区的指针，找到class对象的方法并执行

4.执行Student s2 = new Student(“李四”);时，不会再加载并生成class对象（再次强调：同一个类只有一个class对象在方法区），但在堆区和栈区的操作同s1一样

图示如下：

《JDBC模型—深入理解JDBC设计思想（探究Class.forName(

接下来，我们来看看JDBC是如何实现对数据库的统一操作的

实现步骤：

1.sun公司制定标准接口

2.数据库厂商实现标准接口，并封装在定制的驱动文件中

3.开发者通过各厂商驱动文件对不同数据库操作

设计思想关键词：接口、类加载器、静态代码块

设计描述：

1.sun公司制定接口标准：Connection接口和DriverManager类（Connection接口提供操作数据库的抽象方法，待数据库厂商实现；DriverManager类提供给数据库厂商注册连接和获取连接的方法） 。

2.数据库厂商实现Connection接口中的方法（用来定义具体的数据库操作）

3.数据库厂商自定义驱动文件Driver类，将2中的连接注册到SUN提供的DriverManager中（此过程在静态代码块中，确保类被加载时即可执行）

4.程序员通过Class.for(“”);加载驱动文件，并获取连接，进而对数据库进行操作

示意图：

《JDBC模型—深入理解JDBC设计思想（探究Class.forName(

SUN公司：

首先，SUN公司定义了一个接口类：

/**
 * @Description:sun公司定义的接口类
 *
 * @author:SUN
 */
public interface Connection {

	public void f1();
}

同时，SUN公司定义了一个驱动管理类：

/**
 * @Description:SUN公司定义的驱动管理类
 *
 * @author:SUN
 */
public class DriverManager {

    public static Connection conn = null;

    /**
     * 注册连接
     *
     * @param connection
     */
    public static void registConnection(Connection connection) {
        conn = connection;
    }

    /**
     * 获取连接
     *
     * @return
     */
    public static Connection getConnection() {
        return conn;
    }
}

数据库厂商：（如Oracle、MySQL等）

各数据库厂商实现SUN制定的接口标准，如：

Oracle

/**
 * @Description:Oracle数据库厂商实现的接口类
 *
 * @author:Oracle
 */
public class ConnectionOracleImpl implements Connection {

	@Override
	public void f1() {
		// 这里实现Oracle操作数据库的具体方法，封装在.jar文件中，供程序员调用
		System.out.println("Oracle的f1()方法实现");
	}

}

或者MySQL

/**
 * @Description:MySQL数据库厂商实现的接口类
 *
 * @author:MySQL
 */
public class ConnectionMySQLImpl implements Connection {

    @Override
    public void f1() {
        //这里实现MySQL操作数据库的具体方法，封装在.jar文件中，供程序员调用
        System.out.println("MySQL的f1()方法实现");
    }

}

同时，数据库厂商定制自己的驱动类，并通过静态代码块，确保该驱动类被加载时，SUN的驱动管理类可以注册厂商的数据库连接，如：

Oracle

/**
 * @Description:Oracle厂商制定的驱动类
 *
 * @author:Oracle
 */
public class OracleDriver {
	static {
		DriverManager.registConnection(new ConnectionOracleImpl());
	}
}

或者MySQL

/**
 * @Description:MySQL厂商制定的驱动类
 *
 * @author:MySQL
 */
public class MySQLDriver {
	static {
		DriverManager.registConnection(new ConnectionMySQLImpl());
	}
}

开发者：

开发人员引入某个数据库厂商的驱动文件，即可调用内部方法操作数据库，如：

/**
 * @Description:开发人员
 *
 * @author:me
 */
public class Test2 {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class.forName("test.OracleDriver");// 虚拟机根据类名找到字节码文件
		Connection con = DriverManager.getConnection();
		con.f1();

		Class.forName("test.MySQLDriver");// 虚拟机根据类名找到字节码文件
		Connection con2 = DriverManager.getConnection();
		con2.f1();
	}
}

运行结果：

Oracle的f1()方法实现
MySQL的f1()方法实现

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http://blog.csdn.net/daijin888888/article/details/50969621

    原文作者：mysql
    原文地址: https://blog.csdn.net/daijin888888/article/details/50969621
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