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【JAVA高级】——吃透JDBC中的事务及事务的封装

news 来源：原创 2024/4/28 4:29:44

✅作者简介：热爱国学的Java后端开发者，修心和技术同步精进。
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🥭本文内容：【JAVA高级】——吃透JDBC中的事务及事务的封装
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【JAVA高级】——初识JDBC中DAO数据访问对象

文章目录

  • 💖 事务
    • ✨ service层控制事务
    • ✨ service层控制事务失败的原因
    • ✨ 解决方案一：传递Connection
      • 💫 AccountDaoImpl类代码
      • 💫 AccountServiceImpl类代码
      • 💫 测试
      • 💫 解决方案的弊端
    • ✨ 解决方案二：ThreadLocal
      • 💫 ThreadLocal应用
      • 💫 ThreadLocal代码实现
  • 💖 事务的封装
    • ✨ 问题描述
    • ✨ 完善工具类
    • ✨ AccountServiceImpl类代码修改
  • 💖 投票传送门

在这里插入图片描述

💖 事务

在JDBC中，获得Connection对象来处理事务–提交或回滚事务–关闭连接。其事务策略是

  • connection.setAutoCommit(false)：true等价于1，false等于0
  • connection.commit()：手动提交事务
  • connection.rollback()：手动回滚事务

✨ service层控制事务

package com.cxyzxc.examples07;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class AccountServiceImpl {

	/**
	 * 转账业务
	 * 
	 * @param fromNo
	 *            转账人账号
	 * @param password
	 *            转账人账号密码
	 * @param toNo
	 *            收款人账号
	 * @param money
	 *            转账金额
	 */
	public String transfer(String fromNo, String password, String toNo,
			double money) {
		String result = "转账失败";
		AccountDaoImpl accountDaoImpl = new AccountDaoImpl();

		// 创建一个连接对象
		Connection connection = null;

		try {
			// 获取连接对象
			connection = DBUtils.getConnection();
			// 开启事务，关闭事务的自动提交，改为手动提交
			connection.setAutoCommit(false);
			// 1.验证fromNo账号是否存在
			Account fromAccount = accountDaoImpl.select(fromNo);
			if (fromAccount == null) {
				throw new RuntimeException("卡号不存在");
			}

			// 2.验证fromNo的密码是否正确
			if (!fromAccount.getPassword().equals(password)) {
				throw new RuntimeException("密码错误");
			}

			// 3.验证余额是否充足
			if (fromAccount.getBalance() < money) {
				throw new RuntimeException("余额不足");
			}

			// 4.验证toNo账号是否存在
			Account toAccount = accountDaoImpl.select(toNo);
			if (toAccount == null) {
				throw new RuntimeException("对方卡号不存在");
			}
			// 5.减少fromNo账号的余额
			fromAccount.setBalance(fromAccount.getBalance() - money);
			accountDaoImpl.update(fromAccount);

			// 程序出现异常
			int num = 10 / 0;

			// 6.增加toNo账号的余额
			toAccount.setBalance(toAccount.getBalance() + money);
			accountDaoImpl.update(toAccount);
			// 代码执行到这里，说明转账成功，提交事务
			connection.commit();
			result = "转账成功";
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			try {
				// 出现异常，回滚整个事务
				System.out.println("出现异常，回滚整个事务，转账失败");
				connection.rollback();
			} catch (SQLException e1) {
				e1.printStackTrace();
			}
		}finally{
			DBUtils.closeAll(connection, null, null);
		}
		return result;
	}
}

✨ service层控制事务失败的原因

执行这个代码，观察account表中的数据发现，当程序出现异常，转账账号余额减少了，但是收款账户余额没有增加，事务控制失败了。失败的原因是：

  • AccountServiceImpl类中的connection连接对象与AccountDaoImpl类中给各个方法里的connection连接对象是不同的connection连接对象。
  • AccountServiceImpl类中的connection连接对象控制事务，只能控制AccountServiceImpl类中的事务，不能控制该类之外的类里的事务
    在这里插入图片描述

✨ 解决方案一：传递Connection

为了解决AccountServiceImpl类中的connection连接对象与AccountDaoImpl类中给各个方法里的connection连接对象是不同步的问题，可以将Connection对象通过service传递给AccountDaoImpl类中的各个方法

💫 AccountDaoImpl类代码

AccountDaoImpl类中的每个方法参数列表里都要添加一个Connection类型的参数

package com.cxyzxc.examples08;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class AccountDaoImpl {

	// 新增：插入一个Account对象到数据库中
	public int insert(Account account,Connection connection) {
		PreparedStatement preparedStatement = null;

		String sql = "insert into account values(?,?,?,?)";

		try {
			preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);

			// 绑定参数
			preparedStatement.setString(1, account.getCardNo());
			preparedStatement.setString(2, account.getPassword());
			preparedStatement.setString(3, account.getName());
			preparedStatement.setDouble(4, account.getBalance());

			// 执行SQL
			int result = preparedStatement.executeUpdate();
			return result;
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} 
		return 0;
	}

	// 删除：根据卡号，删除账号
	public int delete(String cardNo,Connection connection) {
		PreparedStatement preparedStatement = null;

		String sql = "delete from account where cardNo = ?;";
		try {
			preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
			// 绑定参数
			preparedStatement.setString(1, cardNo);
			// 执行SQL
			int result = preparedStatement.executeUpdate();
			return result;
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} 
		return 0;
	}

	// 修改
	public int update(Account account,Connection connection) {
		PreparedStatement preparedStatement = null;

		String sql = "update account set password = ?,name = ?,balance = ? where cardNo=?;";

		try {
			preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);

			// 绑定参数
			preparedStatement.setString(1, account.getPassword());
			preparedStatement.setString(2, account.getName());
			preparedStatement.setDouble(3, account.getBalance());
			preparedStatement.setString(4, account.getCardNo());

			// 执行SQL
			int result = preparedStatement.executeUpdate();
			return result;
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return 0;
	}

	// 查询单个
	public Account select(String cardNo,Connection connection) {
		PreparedStatement preparedStatement = null;
		ResultSet resultSet = null;
		Account account = null;


		String sql = "select * from account where cardNo = ?";

		try {
			preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);

			// 绑定参数
			preparedStatement.setString(1, cardNo);

			// 执行SQL
			resultSet = preparedStatement.executeQuery();

			if (resultSet.next()) {
				String cardNumber = resultSet.getString("cardNo");
				String password = resultSet.getString("password");
				String name = resultSet.getString("name");
				double balance = resultSet.getDouble("balance");

				account = new Account(cardNumber, password, name, balance);
			}

			return account;
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return null;
	}

	// 查询所有
	public List<Account> selectAll(Connection connection) {
		PreparedStatement preparedStatement = null;
		ResultSet resultSet = null;
		Account account = null;
		List<Account> accountList = new ArrayList<Account>();

		String sql = "select * from account;";

		try {
			preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);

			// 执行SQL
			resultSet = preparedStatement.executeQuery();

			while (resultSet.next()) {
				String cardNumber = resultSet.getString("cardNo");
				String password = resultSet.getString("password");
				String name = resultSet.getString("name");
				double balance = resultSet.getDouble("balance");

				account = new Account(cardNumber, password, name, balance);
				accountList.add(account);
			}
			return accountList;
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return null;
	}
}

💫 AccountServiceImpl类代码

package com.cxyzxc.examples08;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class AccountServiceImpl {

	/**
	 * 转账业务
	 * 
	 * @param fromNo
	 *            转账人账号
	 * @param password
	 *            转账人账号密码
	 * @param toNo
	 *            收款人账号
	 * @param money
	 *            转账金额
	 */
	public String transfer(String fromNo, String password, String toNo,
			double money) {
		String result = "转账失败";
		AccountDaoImpl accountDaoImpl = new AccountDaoImpl();

		// 创建一个连接对象
		Connection connection = null;

		try {
			// 获取连接对象
			connection = DBUtils.getConnection();
			// 开启事务，关闭事务的自动提交，改为手动提交
			connection.setAutoCommit(false);
			// 1.验证fromNo账号是否存在
			Account fromAccount = accountDaoImpl.select(fromNo,connection);
			if (fromAccount == null) {
				throw new RuntimeException("卡号不存在");
			}

			// 2.验证fromNo的密码是否正确
			if (!fromAccount.getPassword().equals(password)) {
				throw new RuntimeException("密码错误");
			}

			// 3.验证余额是否充足
			if (fromAccount.getBalance() < money) {
				throw new RuntimeException("余额不足");
			}

			// 4.验证toNo账号是否存在
			Account toAccount = accountDaoImpl.select(toNo,connection);
			if (toAccount == null) {
				throw new RuntimeException("对方卡号不存在");
			}
			// 5.减少fromNo账号的余额
			fromAccount.setBalance(fromAccount.getBalance() - money);
			accountDaoImpl.update(fromAccount,connection);

			// 程序出现异常
			int num = 10 / 0;

			// 6.增加toNo账号的余额
			toAccount.setBalance(toAccount.getBalance() + money);
			accountDaoImpl.update(toAccount,connection);
			// 代码执行到这里，说明转账成功，提交事务
			connection.commit();
			result = "转账成功";
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			try {
				// 出现异常，回滚整个事务
				System.out.println("出现异常，回滚整个事务，转账失败");
				connection.rollback();
			} catch (SQLException e1) {
				e1.printStackTrace();
			}
		}finally{
			DBUtils.closeAll(connection, null, null);
		}
		return result;
	}
}

💫 测试

测试发现，这种方法可以解决service层控制事务失败的问题。

💫 解决方案的弊端

（1）如果使用传递Connection，更容易造成接口污染（BadSmell）。

（2）定义接口是为了更容易更换实现，而将Connection定义在接口中（XxxDao接口，XXXDaoImpl实现XxxDao接口）中，会造成污染当前接口。因为在当前代码中连接对象叫Connection，而在其它数据库连接框架中，连接对象不叫Connection（Mybatis框架中数据库连接对象叫SqlSession，Hibernate框架中数据库连接对象叫session），这时候，你需要重新定义接口，重新传递连接对象。
在这里插入图片描述

✨ 解决方案二：ThreadLocal

（1）在整个线程中（单线程），存储一个共享值（Connection对象）。

（2）线程类中拥有一个类似Map的属性（），以键值对的结构<ThreadLocal对象,值>存储数据。

💫 ThreadLocal应用

一个线程中所有的操作共享一个ThreadLocal，ThreadLocal里存储的是Connection连接对象，在整个操作流程中任何一个操作环节都可以设置或者获取值。

在这里插入图片描述

💫 ThreadLocal代码实现

在DBUtils类中，将当前Connection对象添加到ThreadLocal中。其它类代码保持不变。

package com.cxyzxc.examples09;

import java.sql.*;

public class DBUtils {
	// 声明一个ThreadLocal<Connection>对象用来存储数据库连接对象
	private static ThreadLocal<Connection> threadLocal = new ThreadLocal<Connection>();

	static {// 类加载，执行一次！
		try {
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	// 1.获取连接
	public static Connection getConnection() {
		// 将当前线程中绑定的Connection对象赋值给connection变量
		Connection connection = threadLocal.get();
		try {
			// 如果连接对象为null，则创建一个连接对象
			if (connection == null) {
				connection = DriverManager.getConnection(
						"jdbc:mysql://localhost:3306/java22182", "root",
						"123456");
				// 将创建的连接对象存储到当前线程中共享
				threadLocal.set(connection);
			}

		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return connection;
	}

	// 2.释放资源
	public static void closeAll(Connection connection, Statement statement,
			ResultSet resultSet) {
		try {
			if (resultSet != null) {
				resultSet.close();
			}
			if (statement != null) {
				statement.close();
			}
			if (connection != null) {
				connection.close();
				// 将connection从threadLocal中移除
				threadLocal.remove();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

💖 事务的封装

✨ 问题描述

（1）XXXDaoImpl类是专门用来操作数据表的，在这个类中只存在对数据表增删改查的方法，没有其它的内容。这是我们需要的。但是在XXXServiceImpl类中，既有业务需求，还有获取数据库连接对象以及释放资源的代码，在XXXServiceImpl类中，应该只有业务逻辑需求，除此，没有其它操作代码，这才是我们需要的。

（2）因此我们需要将对事务的开启、提交、回滚都封装到DBUtils工具类中。业务层调用DBUtils类中的与事务相关的代码即可。

✨ 完善工具类

package com.cxyzxc.examples10;

import java.sql.*;

public class DBUtils {
	// 声明一个ThreadLocal<Connection>对象用来存储数据库连接对象
	private static ThreadLocal<Connection> threadLocal = new ThreadLocal<Connection>();

	static {// 类加载，执行一次！
		try {
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	// 1.获取连接
	public static Connection getConnection() {
		// 将当前线程中绑定的Connection对象赋值给connection变量
		Connection connection = threadLocal.get();
		try {
			// 如果连接对象为null，则创建一个连接对象
			if (connection == null) {
				connection = DriverManager.getConnection(
						"jdbc:mysql://localhost:3306/java22182", "root",
						"123456");
				// 将创建的连接对象存储到当前线程中共享
				threadLocal.set(connection);
			}

		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return connection;
	}

	// 2.释放资源
	public static void closeAll(Connection connection, Statement statement,
			ResultSet resultSet) {
		try {
			if (resultSet != null) {
				resultSet.close();
			}
			if (statement != null) {
				statement.close();
			}
			if (connection != null) {
				connection.close();
				// 将connection从threadLocal中移除
				threadLocal.remove();
			}
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	// 3、开启事务
	public static void startTransaction() {
		Connection connection = null;
		try {
			connection = getConnection();
			connection.setAutoCommit(false);
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	// 4、提交事务
	public static void commitTransaction() {
		Connection connection = getConnection();
		try {
			connection.commit();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			DBUtils.closeAll(connection, null, null);
		}
	}

	// 5、回滚事务
	public static void rollbackTransaction() {
		Connection connection = getConnection();
		try {
			connection.rollback();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			DBUtils.closeAll(connection, null, null);
		}
	}
}

✨ AccountServiceImpl类代码修改

package com.cxyzxc.examples10;

public class AccountServiceImpl {

	/**
	 * 转账业务
	 * 
	 * @param fromNo
	 *            转账人账号
	 * @param password
	 *            转账人账号密码
	 * @param toNo
	 *            收款人账号
	 * @param money
	 *            转账金额
	 */
	public String transfer(String fromNo, String password, String toNo,
			double money) {
		String result = "转账失败";
		AccountDaoImpl accountDaoImpl = new AccountDaoImpl();

		try {

			// 开启事务，关闭事务的自动提交，改为手动提交
			DBUtils.startTransaction();
			// 1.验证fromNo账号是否存在
			Account fromAccount = accountDaoImpl.select(fromNo);
			if (fromAccount == null) {
				throw new RuntimeException("卡号不存在");
			}

			// 2.验证fromNo的密码是否正确
			if (!fromAccount.getPassword().equals(password)) {
				throw new RuntimeException("密码错误");
			}

			// 3.验证余额是否充足
			if (fromAccount.getBalance() < money) {
				throw new RuntimeException("余额不足");
			}

			// 4.验证toNo账号是否存在
			Account toAccount = accountDaoImpl.select(toNo);
			if (toAccount == null) {
				throw new RuntimeException("对方卡号不存在");
			}
			// 5.减少fromNo账号的余额
			fromAccount.setBalance(fromAccount.getBalance() - money);
			accountDaoImpl.update(fromAccount);

			// 程序出现异常
			@SuppressWarnings("unused")
			int num = 10 / 0;

			// 6.增加toNo账号的余额
			toAccount.setBalance(toAccount.getBalance() + money);
			accountDaoImpl.update(toAccount);
			// 代码执行到这里，说明转账成功，提交事务
			DBUtils.commitTransaction();
			result = "转账成功";
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			// 出现异常，回滚整个事务
			System.out.println("出现异常，回滚整个事务，转账失败");
			DBUtils.rollbackTransaction();
		}
		return result;
	}
}

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