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# Simple JDBC
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`Simple JDBC` 提供了一套轻量级的 JDBC 封装工具类,是作者在对传统遗留项目进行改造时设计。该项目未引入 ORM 框架,原本的数据库交互高度依赖原生 JDBC API,导致存在大量冗余的样板代码(Boilerplate Code)。本项目通过抽象底层数据库操作,简化了连接管理、SQL 执行与结果集处理流程,提升数据访问层的开发效率与代码可维护性。
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> 注:本项目基于 [Apache License 2.0](https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0) 开源协议发布。
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## 1. 核心特性
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- **轻量无依赖**:基于原生 JDBC 封装,无第三方重量级依赖。
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- **API 简洁**:提供丰富的快捷方法,大幅减少样板代码。
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- **灵活的映射**:支持自定义 `ResultHandler` 与 `RowMapper`,内置默认 Bean 映射策略。
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- **事务与批处理**:提供声明式的事务模板与完善的批量更新错误处理机制。
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- **线程安全**:核心模板类无状态设计,天然支持多线程环境。
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## 2. 设计考量与边界
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`Simple JDBC` 不追求大而全,在功能设计上保持克制。以下是本项目的一些设计考量:
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- 明确**不支持存储过程**:专注于基础 CRUD。
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- **不提供分页 API**:不同数据库的分页方言差异巨大,且实际业务中的分页查询往往不是简单的 `LIMIT OFFSET`(存在如游标分页、延迟关联等深度优化空间)。为了保持轻量与灵活,分页 SQL 交由开发者根据具体数据库与业务场景自行编写。
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- **不提供缓存支持**:数据缓存应当被视为一个独立的关注点,通常交由更高层的抽象模块来处理。
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## 3. 快速开始
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### 3.1 环境要求
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- **JDK 8** 或更高版本
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### 3.2 添加 Maven 依赖
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将以下配置添加到您的 `pom.xml` 中:
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```xml
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<dependency>
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<groupId>xyz.zhouxy.jdbc</groupId>
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<artifactId>simple-jdbc</artifactId>
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<version>${simple-jdbc.version}</version>
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</dependency>
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```
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### 3.3 初始化
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```java
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SimpleJdbcTemplate jdbcTemplate = new SimpleJdbcTemplate(dataSource);
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```
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> 💡 关于与数据库连接池(如 HikariCP、Druid、DBCP 2 等)的集成方式,请参见「[连接池集成](#8-连接池集成)」章节。
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### 3.4 查询操作
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```java
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// 基础查询(使用 ResultHandler 处理全部结果)
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List<Account> accounts = jdbcTemplate.query(
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"SELECT * FROM account WHERE deleted = 0 AND username LIKE ? AND org_no = ?",
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buildParams("admin%", "0000"),
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rs -> {
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List<Account> result = new ArrayList<>();
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while (rs.next()) {
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result.add(new Account(
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rs.getLong("id"),
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rs.getString("username"),
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rs.getString("password"),
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rs.getString("org_no"),
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rs.getTimestamp("create_time"),
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rs.getTimestamp("update_time")
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));
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}
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return result;
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}
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);
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// 查询列表(单列)
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List<String> usernames = jdbcTemplate.queryList(
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"SELECT username FROM account WHERE deleted = 0 AND username LIKE ? AND org_no = ?",
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buildParams("admin%", "0000"),
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String.class
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);
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// 查询列表(使用内置 Bean 映射)
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List<Account> mappedAccounts = jdbcTemplate.queryList(
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"SELECT * FROM account WHERE deleted = 0 AND username LIKE ? AND org_no = ?",
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buildParams("admin%", "0000"),
|
||
RowMapper.beanRowMapper(Account.class)
|
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);
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// 查询列表(使用自定义 RowMapper 映射)
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||
List<Account> customMappedAccounts = jdbcTemplate.queryList(
|
||
"SELECT * FROM account WHERE deleted = 0 AND username LIKE ? AND org_no = ?",
|
||
buildParams("admin%", "0000"),
|
||
(rs, rowNum) -> new Account(
|
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rs.getLong("id"),
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||
rs.getString("username"),
|
||
rs.getString("password"),
|
||
rs.getString("org_no"),
|
||
rs.getTimestamp("create_time"),
|
||
rs.getTimestamp("update_time")
|
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)
|
||
);
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// 查询单行数据
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Optional<Account> account = jdbcTemplate.queryFirst(
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"SELECT * FROM account WHERE deleted = 0 AND id = ?",
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buildParams(10000L),
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||
(rs, rowNum) -> new Account(
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rs.getLong("id"),
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||
rs.getString("username")
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||
// ... 省略其他字段
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)
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);
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// 查询单个值(所有 ResultSet.getObject 支持的类型)
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Long count = jdbcTemplate.queryFirst(
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"SELECT COUNT(*) FROM account WHERE deleted = 0 AND username LIKE ? AND org_no = ?",
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buildParams("admin%", "0000"),
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Long.class
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).orElse(0L);
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// 查询 Boolean 值
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boolean exists = jdbcTemplate.queryBoolean(
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"SELECT EXISTS(SELECT 1 FROM account WHERE deleted = 0 AND id = ?)",
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buildParams(10000L)
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);
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// 无参数 SQL 可直接省略 params 参数
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List<Account> allAccounts = jdbcTemplate.queryList(
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"SELECT * FROM account WHERE deleted = 0",
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||
RowMapper.beanRowMapper(Account.class)
|
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);
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```
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> 📖 完整的方法列表与映射策略说明请参见「[4. 数据查询](#4-数据查询-query)」章节。
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### 3.5 更新操作
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```java
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// 执行常规 DML
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int affectedRows = jdbcTemplate.update(
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"UPDATE account SET deleted = 1 WHERE id = ?",
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buildParams(10000L)
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);
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// 执行 DML 并获取生成的主键
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// 注:按 JDBC 规范可获取自增 ID,能否获取其他值取决于具体数据库及其 JDBC Driver 实现。
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List<Pair<Long, LocalDateTime>> keys = jdbcTemplate.updateAndReturnKeys(
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||
"INSERT INTO account (username, password, org_no) VALUES (?, ?, ?)",
|
||
buildParams("admin", "123456", "0000"),
|
||
(rs, rowNum) -> Pair.of(
|
||
rs.getLong("id"),
|
||
rs.getObject("create_time", LocalDateTime.class)
|
||
)
|
||
);
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```
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> 📖 完整的方法列表与批量更新结果说明请参见「[5. 数据更新](#5-数据更新-update)」章节。
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### 3.6 批量更新操作
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```java
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// 默认模式:遇错即中断
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BatchUpdateResult result = jdbcTemplate.batchUpdate(
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"INSERT INTO account (username, password, org_no) VALUES (?, ?, ?)",
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buildBatchParams(accountList, account -> buildParams(
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account.getUsername(),
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account.getPassword(),
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account.getOrgNo()
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)),
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100 // 每 100 条数据为一个批次
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);
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// 静默模式:遇错不中断,全部执行完毕后统一检查
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BatchUpdateResult quietResult = jdbcTemplate.batchUpdate(
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||
"INSERT INTO account (username, password, org_no) VALUES (?, ?, ?)",
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||
buildBatchParams(accountList, account -> buildParams(
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account.getUsername(),
|
||
account.getPassword(),
|
||
account.getOrgNo()
|
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)),
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100,
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true // quietly = true,遇错不中断
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);
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// 检查批量更新结果
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if (quietResult.getStatus() == BatchUpdateStatus.COMPLETED_WITH_ERRORS) {
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for (int idx : quietResult.getErrorBatchIndexes()) {
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||
BatchUpdateErrorInfo err = quietResult.getBatchUpdateErrorInfo(idx);
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||
System.err.println("批次 " + idx + " 失败: " + err.getCause().getMessage());
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||
}
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}
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```
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||
> 📖 批量更新的详细结果说明请参见「[5.2 批量更新结果](#52-批量更新结果-batchupdateresult)」章节。
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### 3.7 事务管理
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```java
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// 自动提交/回滚事务
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jdbcTemplate.transaction().execute(jdbc -> {
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...
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jdbc.update(...);
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...
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jdbc.update(...);
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||
...
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||
// 内部无异常抛出则自动提交,抛出异常则自动回滚
|
||
});
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||
// 根据返回值控制事务
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jdbcTemplate.transaction().commitIfTrue(jdbc -> {
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||
...
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||
jdbc.update(...);
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||
...
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if (...) {
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// 中断操作并回滚
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return false;
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}
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...
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if (...) {
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// 某些条件下提前结束并提交事务
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return true;
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}
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...
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||
jdbc.update(...);
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||
...
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||
// 提交事务
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||
return true;
|
||
});
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```
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> 📖 事务方法的详细说明请参见「[6. 事务管理](#6-事务管理-transaction)」章节。
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## 4. 数据查询 (Query)
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### 4.1 查询方法列表
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| 方法签名 | 说明 |
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| :--- | :--- |
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| `query(sql, params, resultHandler)` | 最基础的查询,通过 `ResultHandler` 自定义完整的映射逻辑。 |
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| `queryList(sql, params, rowMapper)` | 查询列表,通过 `RowMapper` 逐行映射。 |
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| `queryList(sql, params, Class)` | 单列查询列表,每行提取第一列并转换为指定类型。 |
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| `queryList(sql, params)` | 查询列表,每行自动转换为 `Map<String, Object>`。 |
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| `queryFirst(sql, params, rowMapper)` | 查询第一行,通过 `RowMapper` 映射,返回 `Optional<T>`。 |
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| `queryFirst(sql, params, Class)` | 查询第一行第一列,返回 `Optional<T>`。 |
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||
| `queryFirst(sql, params)` | 查询第一行,返回 `Optional<Map<String, Object>>`。 |
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| `queryBoolean(sql, params)` | 查询第一行第一列并转换为 `boolean`,若结果为空则返回 `false`。 |
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*💡 提示:以上方法均有省略 `params` 的重载(如 `queryList(sql, rowMapper)`),适用于不含占位符的 SQL 语句。*
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### 4.2 结果映射策略
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- **`ResultHandler`**:处理完整的 `ResultSet`,允许自定义逻辑将结果集映射为任意类型(包括集合)。
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- **`RowMapper`**:将 `ResultSet` 中的单行数据映射为 Java 对象。内置以下默认实现:
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- `RowMapper.HASH_MAP_MAPPER`:将每行数据映射为 `HashMap<String, Object>`。
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- `DefaultBeanRowMapper`:将 `ResultSet` 中的一行数据映射为 Java Bean 的默认实现。使用反射获取类型信息、调用无参构造器和 `setter` 方法。**(注:实际生产中更建议针对目标类型自定义 `RowMapper` 以提升性能)**
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- `RowMapper.beanRowMapper(Class)`:自动匹配 **属性名(小驼峰) ↔ 列名(小写蛇形)**。
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- `RowMapper.beanRowMapper(Class, Map<String, String>)`:通过 `Map` 自定义属性名与列名映射关系。
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## 5. 数据更新 (Update)
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所有更新方法同样提供了无参重载。
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### 5.1 更新方法列表
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| 方法签名 | 说明 |
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| :--- | :--- |
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| `update(sql, params)` | 执行 DML(INSERT / UPDATE / DELETE),返回受影响的行数。 |
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| `updateAndReturnKeys(sql, params, rowMapper)` | 执行 DML 并返回自动生成的键(如自增 ID),通过 `RowMapper` 进行映射。 |
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| `batchUpdate(sql, params, batchSize)` | 分批执行 DML,遇到错误立即中断。 |
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| `batchUpdate(sql, params, batchSize, quietly)` | 分批执行 DML;若 `quietly=true`,则遇到错误不中断,直至全部执行完毕。 |
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### 5.2 批量更新结果 (BatchUpdateResult)
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`batchUpdate` 方法返回 `BatchUpdateResult` 对象,包含以下信息:
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- `getStatus()`:批量更新的总状态(`SUCCESS` / `COMPLETED_WITH_ERRORS` / `INTERRUPTED`)。
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- `getTotal()`:总数据量。
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- `getBatchSize()`:批次大小
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- `getBatchCount()`:总批次数。
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- `getCompleteBatchCount()`:已完成的批次数。
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- `getSuccessBatchCount()` / `getErrorBatchCount()`:成功 / 失败的批次数。
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- `getRemainingBatchCount()`:(中断后)未执行的剩余批次数。
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- `getUpdateCounts(batchIndex)`:获取指定批次更新结果。
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- `getErrorBatchIndexes()`:获取所有出错的批次号.
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- `getBatchUpdateErrorInfo(batchIndex)`:获取指定批次的详细错误信息。
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- `getAllErrorsInfo()`:获取所有出错的批次的错误信息。
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## 6. 事务管理 (Transaction)
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通过 `TransactionTemplate` 管理事务,可直接实例化或通过 `SimpleJdbcTemplate.transaction()` 获取。
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事务模板的核心机制如下:
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- **共享连接**:事务内的所有 JDBC 操作共享同一个数据库连接,确保操作在同一事务上下文中执行。
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- **自动提交管理**:进入事务时关闭连接的自动提交模式,事务结束后恢复原始状态。
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- **异常处理**:操作中抛出异常时自动执行回滚,并将原始异常包装为 `TransactionException` 抛出。
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### 6.1 获取事务模板
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```java
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// 方式一:通过 SimpleJdbcTemplate 获取
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TransactionTemplate tx = jdbcTemplate.transaction();
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// 方式二:直接实例化
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TransactionTemplate tx = new TransactionTemplate(dataSource);
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```
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### 6.2 事务方法
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- **`execute(consumer)`**:执行事务。传入 `ThrowingConsumer<JdbcOperations>`,若内部代码无异常抛出则自动提交,发生异常则回滚。
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- **`commitIfTrue(predicate)`**:执行事务。传入 `ThrowingPredicate<JdbcOperations>`,根据返回值决定事务走向:返回 `true` 提交,返回 `false` 或抛出异常则回滚。
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## 7. 参数构建
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为避免与数组产生歧义并规范 API 设计,`JdbcOperations` 中的所有方法均不使用可变长参数(Varargs),而是统一使用 `Object[]` 作为参数传递。您可以使用内置的 `ParamBuilder` 快速构建参数。
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### 7.1 构建单条参数列表
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使用 `ParamBuilder.buildParams(...)` 构建 `Object[]`。该方法会自动将 `Optional` 值进行拆箱处理。
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```java
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import static xyz.zhouxy.jdbc.ParamBuilder.buildParams;
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buildParams("admin%", "0000"); // 返回 Object[]{"admin%", "0000"}
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buildParams(Optional.of("hello")); // 返回 Object[]{"hello"}
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buildParams(Optional.empty()); // 返回 Object[]{null}
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```
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### 7.2 批量构建参数列表
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使用 `ParamBuilder.buildBatchParams(collection, func)` 将集合中的每个元素转换为 `Object[]`,最终返回 `List<Object[]>`。
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```java
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import static xyz.zhouxy.jdbc.ParamBuilder.buildBatchParams;
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import static xyz.zhouxy.jdbc.ParamBuilder.buildParams;
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List<Object[]> batchParams = buildBatchParams(accountList, account -> buildParams(
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account.getUsername(),
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account.getPassword(),
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account.getOrgNo()
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));
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```
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## 8. 连接池集成
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`SimpleJdbcTemplate` 仅依赖标准的 `javax.sql.DataSource` 接口,可与任何主流数据库连接池集成。以下为常用连接池的配置示例。
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### 8.1 使用 HikariCP
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> [HikariCP](https://github.com/brettwooldridge/HikariCP) 是目前性能最优的数据库连接池之一,推荐在新项目中优先使用。
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```xml
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<!-- Maven 依赖 -->
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<dependency>
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<groupId>com.zaxxer</groupId>
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<artifactId>HikariCP</artifactId>
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<version>${hikaricp.version}</version>
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||
</dependency>
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||
```
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```java
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import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
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import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
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// 配置 HikariCP 连接池
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HikariConfig config = new HikariConfig();
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config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database");
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config.setUsername("your_username");
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config.setPassword("your_password");
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// 其他连接池参数按需配置
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DataSource dataSource = new HikariDataSource(config);
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SimpleJdbcTemplate jdbcTemplate = new SimpleJdbcTemplate(dataSource);
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```
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### 8.2 使用 Druid
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> [Druid](https://github.com/alibaba/druid) 是阿里巴巴开源的数据库连接池,提供了内置的监控和扩展能力,在中文社区中广泛采用。
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```xml
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||
<!-- Maven 依赖 -->
|
||
<dependency>
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||
<groupId>com.alibaba</groupId>
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||
<artifactId>druid</artifactId>
|
||
<version>${druid.version}</version>
|
||
</dependency>
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||
```
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||
```java
|
||
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
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||
DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
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||
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database");
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||
dataSource.setUsername("your_username");
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||
dataSource.setPassword("your_password");
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// 其他连接池参数按需配置
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SimpleJdbcTemplate jdbcTemplate = new SimpleJdbcTemplate(dataSource);
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```
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### 8.3 使用 DBCP 2
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> [DBCP 2](https://commons.apache.org/proper/commons-dbcp/) 是 Apache Commons 提供的数据库连接池,适用于需要依赖轻量的场景。
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```xml
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||
<!-- Maven 依赖 -->
|
||
<dependency>
|
||
<groupId>org.apache.commons</groupId>
|
||
<artifactId>commons-dbcp2</artifactId>
|
||
<version>${dbcp2.version}</version>
|
||
</dependency>
|
||
```
|
||
|
||
```java
|
||
import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource;
|
||
|
||
BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
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||
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/your_database");
|
||
dataSource.setUsername("your_username");
|
||
dataSource.setPassword("your_password");
|
||
// 其他连接池参数按需配置
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||
SimpleJdbcTemplate jdbcTemplate = new SimpleJdbcTemplate(dataSource);
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```
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## 9. 注意事项与适用场景
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1. **风险提示**:本项目定位为轻量级工具,相较于成熟的 ORM 框架(如 MyBatis、Hibernate),其功能覆盖面和生态相对有限。**在生产环境使用前,请务必进行充分的测试,使用风险自行承担。**
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2. **线程安全**:`SimpleJdbcTemplate` 本身无内部状态,是**线程安全**的。但请确保其底层依赖的 `DataSource`(如 HikariCP、Druid 等连接池)已正确配置并保证线程安全。
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3. **连接管理**:每次数据库操作均会自动从 `DataSource` 获取连接,并在操作完成(或发生异常)后自动关闭,开发者无需手动管理连接的释放。
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4. **适用场景**:中小型项目、内部工具、快速原型开发、未引入 ORM 框架的遗留系统改造、学习 JDBC 原理。
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