JDBC(Java Database Connectivity)是Java编程语言中用于与关系数据库交互的一种标准接口。它为开发者提供了一种标准的方法,使他们能够通过Java程序访问和处理各种数据库。在多层架构中,JDBC通常被应用在中间层,作为数据访问层,负责与数据库进行通信。
在传统的多层架构中,我们通常会看到以下层次:
1. **表现层(Presentation Layer)**:这是用户界面所在的层,负责与用户进行交互。用户输入的数据会被封装并传递到业务逻辑层。
2. **业务逻辑层(Business Logic Layer)**:这一层包含了应用程序的核心逻辑。它接收来自表现层的数据,执行必要的业务规则和计算,然后返回结果。在这个层,JDBC可能不直接出现,但可能会调用数据访问对象(DAO)来处理数据库操作。
3. **数据访问层(Data Access Layer)**:这是JDBC主要发挥作用的地方。数据访问层通过JDBC接口与数据库进行交互,执行SQL查询,插入、更新或删除数据。这里,我们可以创建DAO(Data Access Object)类,每个DAO类对应数据库中的一个表,用于执行特定的数据库操作。
4. **数据库层(Database Layer)**:存储应用程序的数据。在本例中,使用的可能是SQL Server 2005,这是一个关系型数据库管理系统,支持JDBC驱动进行连接。
JDBC多层架构的工作流程如下:
1. **初始化数据库连接**:在数据访问层,应用通过`Class.forName()`加载JDBC驱动,然后使用`DriverManager.getConnection()`建立到数据库的连接。
2. **创建Statement或PreparedStatement**:根据需求,可以选择`Statement`执行静态SQL,或者`PreparedStatement`执行预编译的SQL,以防止SQL注入攻击。
3. **执行SQL语句**:在DAO中,调用`executeQuery()`或`executeUpdate()`方法执行SQL,获取结果集或影响行数。
4. **处理结果**:如果执行的是查询,使用`ResultSet`遍历结果并处理数据。如果是更新操作,获取受影响的行数。
5. **关闭资源**:执行完数据库操作后,记得关闭`ResultSet`、`Statement`和`Connection`,以释放系统资源。
在设计多层架构时,为了提高可维护性和可扩展性,可以采用以下最佳实践:
- **事务管理**:确保数据库操作的原子性和一致性,使用`Connection`的`setAutoCommit()`和`commit()`/`rollback()`方法控制事务。
- **连接池**:使用连接池(如C3P0、HikariCP等)管理数据库连接,提高性能,减少资源消耗。
- **异常处理**:适当地捕获和处理`SQLException`,确保程序的健壮性。
- **分离关注点**:让每一层只关注自己的职责,如表现层只处理用户交互,业务逻辑层处理业务规则,数据访问层仅处理数据库交互。
通过这样的架构,我们可以实现代码的解耦,使得每个部分都可以独立开发、测试和维护,从而提高整体系统的稳定性和可扩展性。