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Struts原理与实践(3)

2006-09-04 21:38:51|  分类: 计总会 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、JDBC的工作原理

Struts在本质上是java程序,要在Struts应用程序中访问数据库,首先,必须搞清楚Java Database Connectivity API(JDBC)的工作原理。正如其名字揭示的,JDBC库提供了一个底层API,用来支持独立于任何特定SQL实现的基本SQL功能。提供数据库访问的基本功能。它是将各种数据库访问的公共概念抽取出来组成的类和接口。JDBC API包括两个包:java.sql(称之为JDBC内核API)和javax.sql(称之为JDBC标准扩展)。它们合在一起,包含了用Java开发数据库应用程序所需的类。这些类或接口主要有:
Java.sql.DriverManager
Java.sql.Driver
Java.sql.Connection
Java.sql.Statement
Java.sql.PreparedStatement
Java.sql.ResultSet等

这使得从Java程序发送SQL语句到数据库变得比较容易,并且适合所有SQL方言。也就是说为一种数据库如Oracle写好了java应用程序后,没有必要再为MS SQL Server再重新写一遍。而是可以针对各种数据库系统都使用同一个java应用程序。这样表述大家可能有些难以接受,我们这里可以打一个比方:联合国开会时,联合国的成员国的与会者(相当我们这里的具体的数据库管理系统)往往都有自己的语言(方言)。大会发言人(相当于我们这里的java应用程序)不可能用各种语言来发言。你只需要使用一种语言(相当于我们这里的JDBC)来发言就行了。那么怎么保证各成员国的与会者都听懂发言呢,这就要依靠同声翻译(相当于我们这里的JDBC驱动程序)。实际上是驱动程序将java程序中的SQL语句翻译成具体的数据库能执行的语句,再交由相应的数据库管理系统去执行。因此,使用JDBC API访问数据库时,我们要针对不同的数据库采用不同的驱动程序,驱动程序实际上是适合特定的数据库JDBC接口的具体实现,它们一般具有如下三种功能:
  • 建立一个与数据源的连接
  • 发送SQL语句到数据源
  • 取回结果集

    那么,JDBC具体是如何工作的呢?

    Java.sql.DriverManager装载驱动程序,当Java.sql.DriverManager的getConnection()方法被调用时,DriverManager试图在已经注册的驱动程序中为数据库(也可以是表格化的数据源)的URL寻找一个合适的驱动程序,并将数据库的URL传到驱动程序的acceptsURL()方法中,驱动程序确认自己有连接到该URL的能力。生成的连接Connection表示与特定的数据库的会话。Statement(包括PreparedStatement和CallableStatement)对象作为在给定Connection上执行SQL语句的容器。执行完语句后生成ResultSet结果集对象,通过结果集的一系列getter就可以访问表中各列的数据。

    这里,是讲的JDBC的基本工作过程,实际应用中,往往会使用JDBC扩展对象如DataSource等,限于篇幅,就不在此详细讨论了。

    二、访问数据库所要做的基本配置

    我们以访问MS SQL Server2000数据库为例,介绍其基本的配置情况。首先,要到微软网站去下载JDBC的驱动程序,运行setup.exe将得到的三个文件:msbase.jar、mssqlserver.jar及msutil.jar放在/webapps/mystruts/WEB-INF/lib目录下。

    在struts-config.xml文件中配置数据源

    这里,有一点要引起大家的注意的,就是,struts-config.xml中配置的各个项目是有一定的顺序要求的,几个主要项目的顺序大致是这样的:

    data-sources
    form-beans
    action-mappings
    message-resources
    plug-in


    在配置时要遵守上述顺序

    <data-sources>
        <data-source key="A" type="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource">
          <set-property property="driverClassName"
              value="http://www.blog.com.cn/com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver" />
          <set-property property="url"
              value="http://www.blog.com.cn/jdbc:microsoft:sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;SelectMethod=cursor" />
          <set-property property="username" value="sa" />
          <set-property property="password" value="yourpwd" />
          <set-property property="maxActive" value="10" />
          <set-property property="maxWait" value="5000" />
          <set-property property="defaultAutoCommit" value="false" />
          <set-property property="defaultReadOnly" value="false" />
        </data-source>
      </data-sources>


    我们来对这段配置代码做一个简单的说明:

    这句中,如果您的struts应用程序中只配置一个数据源则key="A"可以不要,而配置多个数据源时就要用这个键值区别,也就是说,可以为一个应用程序配置多个数据源让它访问多个数据库。

    <set-property property="url" 
            value="jdbc:microsoft:sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;
            SelectMethod=cursor" />


    这句中的sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;的数据库服务器名(本例是用代表本机的ip地址)和数据库名称要与您的具体情况相同。同时,还要注意访问数据库的用户名和口令也要合乎您的实际情况。

    表示最大的活动连接数,这也说明这些连接是池化(pooling)的。

    表示对数据库的增、删、改操作必须显式地提交。即必须使用connect.commit();这样的命令才能真正让数据库表中的记录作相应的改变。设置成这样方便用户组织自己的数据库事务。

    三、现在我们就来扩展前面我们讲的那个登录的例子,让它访问存储在数据库表中的用户名和口令信息,同时也让它给出的出错信息更明确一些。

    为此,我们先要做一些准备工作,如果您还没有安装MS SQL Server2000请先安装,并下载最新的补丁包。再建一个名为mystruts的数据库,并在该数据库中建一个名为userInfo的表,该表有两个字段既:username和password,它们的字段类型都为varchar(10),其中username为主键。在该表中输入一条记录,username和password的字段值分别为lhb和awave。到此准备工作就基本做好了。

    为了访问数据库,首先,要修改Action类,修改后的代码清单如下:

    package action;
    import java.io.IOException;
    import javax.servlet.ServletException;
    import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
    import javax.servlet.http.HttpSession;
    import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
    import org.apache.struts.action.Action;
    import org.apache.struts.action.ActionError;
    import org.apache.struts.action.ActionErrors;
    import org.apache.struts.action.ActionForm;
    import org.apache.struts.action.ActionForward;
    import org.apache.struts.action.ActionMapping;
    import org.apache.struts.action.ActionServlet;
    import bussness.UserInfoBo;
    import entity.UserInfoForm;
    import javax.sql.DataSource;
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.SQLException;
    
    public final class LogonAction extends Action {
    
      public ActionForward execute(ActionMapping mapping,
             ActionForm form,
             HttpServletRequest request,
             HttpServletResponse response)
             throws IOException, ServletException {
        UserInfoForm userInfoForm = (UserInfoForm) form;
        //从web层获得用户名和口令
        String username = userInfoForm.getUsername().trim();
        String password = userInfoForm.getPassword().trim();
        //声明错误集对象
        ActionErrors errors = new ActionErrors();
        //声明数据源和连接对象
        DataSource dataSource;
        Connection cnn=null;
    
        //校验输入
        if(username.equals("")){
          ActionError error=new ActionError("error.missing.username");
          errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
        }
        if(password.equals("")){
          ActionError error=new ActionError("error.missing.password");
          errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
        }
    
        //调用业务逻辑
        if(errors.size()==0){
          String validated = "";
          try{
            //取得数据库连接
            dataSource = getDataSource(request,"A");
            cnn = dataSource.getConnection();
    
            UserInfoBo userInfoBo=new UserInfoBo(cnn);
            validated =userInfoBo.validatePwd(username,password);
            if(validated.equals("match")){
              //一切正常就保存用户信息并转向成功的页面
              HttpSession session = request.getSession();
              session.setAttribute("userInfoForm", form);
                    return mapping.findForward("success");
            }
          }
    
          catch(Throwable e){
            //处理可能出现的错误
            e.printStackTrace();
            ActionError error=new ActionError(e.getMessage());
            errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
          }
        }
        //如出错就转向输入页面,并显示相应的错误信息
        saveErrors(request, errors);
        return new ActionForward(mapping.getInput());
      }
    }


    注意:dataSource = getDataSource(request,"A");这句中,如果配置中只有一个数据源,且没有key="A",则这句应写为dataSource = getDataSource(request);

    从清单上可以看出,主要就是增加了访问数据库的代码。同时,我们的业务对象的形式也发生了一个变化,原来没有参数,现在有一个代表数据库连接的参数cnn,因此我们也要对业务对象进行适当地修改。

    更改后的业务对象代码清单如下:

    package bussness;
    
    import entity.UserInfoForm;
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.SQLException;
    import java.lang.Exception;
    import db.UserInfoDao;
    
    public class UserInfoBo {
      private Connection cnn=null;
    
      public UserInfoBo(Connection cnn){
        this.cnn=cnn;
      }
    
      public String validatePwd(String username,String password){
    
        String validateResult="";
       
        try{
          UserInfoDao userInfoDao = new UserInfoDao(cnn);
          validateResult=userInfoDao.validatePwd(username,password);
          if(validateResult.equals("error.logon.invalid")){
            //如果用户名与口令不匹配则报此错
            throw new RuntimeException("error.logon.invalid"); 
          }
          else if(validateResult.equals("error.removed.user")){
            //如果找不到用户则报此错,这样用户看到的出错信息会更详细
            throw new RuntimeException("error.removed.user"); 
          }
        }
        catch(Exception e){
          throw new RuntimeException(e.getMessage());
        }
        finally{
          try{
            if(cnn!=null){
              cnn.close();
            }
          }
          catch(SQLException sqle){
            sqle.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("error.unexpected");
          }
        }
        return validateResult;
      }
    }


    这个业务对象的代码还是比较简单的,重点要讲的就是它在validatePwd方法中调用了一个名叫UserInfoDao的对象,它就是真正进行数据库操作的数据访问对象。其代码清单如下:

    package db;
    import entity.UserInfoForm;
    import java.sql.*;
    
    public class UserInfoDao {
      private Connection con;
    
      public UserInfoDao(Connection con) {
        this.con=con;
      }
      
      public String validatePwd(String username,String password){
        PreparedStatement ps=null;
        ResultSet rs=null;
        String validated="error.logon.invalid";
        UserInfoForm userInfoForm=null;
        String sql="select * from userInfo where username=?";
        try{
          if(con.isClosed()){
            throw new IllegalStateException("error.unexpected");
    
          }
          ps=con.prepareStatement(sql);
          ps.setString(1,username);
          rs=ps.executeQuery();
          if(rs.next()){
            if(!rs.getString("password").trim().equals(password)){
              return validated;//口令不正确返回口令不匹配信息
              
            }
            else{
    
              validated = "match";//口令正确返回口令匹配信息
              return validated;
            }
          }else{
            
            validated="error.removed.user";//没有找到该用户
            return validated;
            
          }
    
        }catch(SQLException e){
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("error.unexpected");
        }finally{
          try{
            if(ps!=null)
              ps.close();
            if(rs!=null)
              rs.close();
          }catch(SQLException e){
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("error.unexpected");
          }
        }
      }
    }


    下面,简单地分析一下数据访问对象的工作过程:

    要访问数据库,一般要经历的如下几个步骤:
  • 获得到数据库的连接
  • 创建SQL语句
  • 执行SQL语句
  • 管理结果集

    其中,得到数据库的连接本例中是在Action类中完成的,代码如下:
    dataSource = getDataSource(request,"A");
    cnn = dataSource.getConnection();

    Action在调用业务对象时将连接作为一个参数传给业务对象,再由业务对象传给数据库访问对象。

    要说明一点的是,要将struts-legacy.jar文件放在/webapps/mystruts/WEB-INF/lib目录下。

    我们要在/webapps/mystruts/WEB-INF/classes目录下再建一个名叫db的子目录,将数据访问类以UserInfoDao.java文件名保存在该子目录中。按照上篇文章介绍的方法,编译各个包中的.java文件。就可以启动Tomcat重新运行您的程序了。

    细心一点的读者可能都注意到了,到目前为止,我们程序中的各种消息都不是用中文表示的,在下一篇文章中,我们将讨论Struts的国际化编程即所谓的i18n编程,对我们在编程中经常遇到的乱码问题也一同作些分析。
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