老调重弹：JDBC系列之驱动加载原理全面解析)
前言
最近在研究Mybatis框架，由于该框架基于JDBC，想要很好地理解和学习Mybatis，必须要对JDBC有较深入的了解。所以便把JDBC 这个东东翻出来，好好总结一番，作为自己的笔记，也是给读者一个参考～～～
概述
一般情况下，在应用程序中进行数据库连接，调用JDBC接口，首先要将特定厂商的JDBC驱动实现加载到系统内存中，然后供系统使用。基本结构图如下：
驱动加载入内存的过程
这里所谓的驱动，其实就是实现了java.sql.Driver接口的类。如oracle的驱动类是 oracle.jdbc.driver.OracleDriver.class（此类可以在oracle提供的JDBC jar包中找到），此类实现了java.sql.Driver接口。
由于驱动本质上还是一个class，将驱动加载到内存和加载普通的class原理是一样的:使用Class.forName("driverName")。以下是将常用的数据库驱动加载到内存中的代码：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
//加载Oracle数据库驱动
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
//加载SQL Server数据库驱动
Class.forName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");
//加载MySQL 数据库驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
|
注意：Class.forName()将对应的驱动类加载到内存中，然后执行内存中的static静态代码段，代码段中，会创建一个驱动Driver的实例，放入DriverManager中，供DriverManager使用。
例如，在使用Class.forName() 加载oracle的驱动oracle.jdbc.driver.OracleDriver时，会执行OracleDriver中的静态代码段，创建一个OracleDriver实例，然后调用DriverManager.registerDriver()注册：
?
static{TimestamplocalTimestamp =Timestamp.valueOf("2000-01-01 00:00:00.0");try {if (defaultDriver ==null) {//创建一个OracleDriver实例，然后注册到DriverManager中defaultDriver = new OracleDriver();DriverManager.registerDriver(defaultDriver);}} catch (RuntimeException localRuntimeException) {} catch (SQLException localSQLException) {}
Driver的功能
java.sql.Driver接口规定了Driver应该具有以下功能：
其中：
acceptsURL(String url) 方法用来测试对指定的url，该驱动能否打开这个url连接。driver对自己能够连接的url会制定自己的协议，只有符合自己的协议形式的url才认为自己能够打开这个url，如果能够打开，返回true，反之，返回false；
例如：oracle定义的自己的url协议如下：
jdbc:oracle:thin:@//<host>:<port>/ServiceName
jdbc:oracle:thin:@<host>:<port>:<SID>
oracle自己的acceptsURL(String url)方法如下：
?
publicboolean acceptsURL(String paramString) {if (paramString.startsWith("jdbc:oracle:")) {return(oracleDriverExtensionTypeFromURL(paramString) > -2);}returnfalse;}privateintoracleDriverExtensionTypeFromURL(String paramString) {inti = paramString.indexOf(58) + 1;if (i == 0) {return-2;}intj = paramString.indexOf(58, i);if (j == -1) {return-2;}if (!(paramString.regionMatches(true, i,"oracle", 0, j - i))) {return-2;}++j;intk = paramString.indexOf(58, j);if (k == -1) {return-3;}String str = paramString.substring(j, k);if (str.equals("thin")) {return0;}if ((str.equals("oci8")) || (str.equals("oci"))) {return2;}return-3;}由上可知oracle定义了自己应该接收什么类型的URL，自己能打开什么类型的URL连接（注意：这里acceptsURL(url)只会校验url是否符合协议，不会尝试连接判断url是否有效） 。拓展阅读：常用数据库 JDBC URL格式
connect（String url,Properties info）方法，创建Connection对象，用来和数据库的数据操作和交互，而Connection则是真正数据库操作的开始（在此方法中，没有规定是否要进行acceptsURL()进行校验）。
手动加载驱动 Driver 并实例化进行数据库操作的例子
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
|
publicstatic void driverTest(){
try {
//1.加载oracle驱动类，并实例化
Driver driver = (Driver) Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance();
//2.判定指定的URL oracle驱动能否接受(符合oracle协议规则)
boolean flag = driver.acceptsURL("jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe");
//标准协议测试
boolean standardFlag1 = driver.acceptsURL("jdbc:oracle:thin:@//<host>:<port>/ServiceName");
boolean standardFlag2 = driver.acceptsURL("jdbc:oracle:thin:@<host>:<port>:<SID>");
System.out.println("协议测试："+flag+"\t"+standardFlag1+"\t"+standardFlag2);
//3.创建真实的数据库连接：
String url = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe";
Properties props = new Properties();
props.put("user","louluan");
props.put("password","123456");
Connectionconnection = driver.connect(url, props);
//connection对象用于数据库交互，代码省略。。。。。
} catch (Exception e) {
System.out.println("加载Oracle类失败！");
e.printStackTrace();
} finally{
}
}
|
上述的手动加载Driver并且获取连接的过程稍显笨拙：如果现在我们加载进来了多个驱动Driver，那么手动创建Driver实例，并根据URL进行创建连接就会显得代码杂乱无章，并且还容易出错，并且不方便管理。JDBC中提供了一个DriverManager角色，用来管理这些驱动Driver。
DriverManager角色
事实上，一般我们操作Driver，获取Connection对象都是交给DriverManager统一管理的。DriverManger可以注册和删除加载的驱动程序，可以根据给定的url获取符合url协议的驱动Driver或者是建立Conenction连接，进行数据库交互。
以下是DriverManager的关键方法摘要：
DriverManager 内部持有这些注册进来的驱动 Driver，由于这些驱动都是 java.sql.Driver 类型，那么怎样才能获得指定厂商的驱动Driver呢？答案就在于：
java.sql.Driver接口规定了厂商实现该接口，并且定义自己的URL协议。厂商们实现的Driver接口通过acceptsURL(String url)来判断此url是否符合自己的协议，如果符合自己的协议，则可以使用本驱动进行数据库连接操作，查询驱动程序是否认为它可以打开到给定 URL 的连接。
使用DriverManager获取指定Driver
对于驱动加载后，如何获取指定的驱动程序呢？这里，DriverManager的静态方法getDriver(String url)可以通过传递给的URL，返回可以打开此URL连接的Driver。
比如，我想获取oracle的数据库驱动，只需要传递形如jdbc:oracle:thin:@<host>:<port>:<SID>或者jdbc:oracle:thin:@//<host>:<port>/ServiceName的参数给DriverManager.getDriver(String url)即可：
|
1
|
Driver oracleDriver =DriverManager.getDriver("jdbc:oracle:thin:@<host>:<port>:<SID>");
|
实际上，DriverManager.getDriver(String url)方法是根据传递过来的URL，遍历它维护的驱动Driver，依次调用驱动的Driver的acceptsURL(url)，如果返回acceptsURL(url)返回true，则返回对应的Driver：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
|
publicstatic Driver getDriver(String paramString) throws SQLException {
//省略部分代码。。。。
Iterator localIterator = registeredDrivers.iterator();
//遍历注册的驱动
while (localIterator.hasNext()) {
DriverInfo localDriverInfo = (DriverInfo) localIterator.next();
if (isDriverAllowed(localDriverInfo.driver, localClass))
try {
//如果accepsURL() 为true，返回对应的driver
if (localDriverInfo.driver.acceptsURL(paramString)) {
//返回对应的driver
returnlocalDriverInfo.driver;
}
} catch (SQLException localSQLException) {
}
else
println(" skipping: "+ localDriverInfo.driver.getClass().getName());
}
throw new SQLException("No suitable driver","08001");
//-----省略部分代码
}
|
使用DriverManager注册和取消注册驱动Driver
在本博文开始的 驱动加载的过程 一节中，讨论了当使用Class.forName("driverName")加载驱动的时候，会向DriverManager中注册一个Driver实例。以下代码将验证此说法：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
|
publicstatic void defaultDriver(){
try {
String url = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe";
//1.将Driver加载到内存中，然后执行其static静态代码，创建一个OracleDriver实例注册到DriverManager中
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
//取出对应的oracle 驱动Driver
Driver driver = DriverManager.getDriver(url);
System.out.println("加载类后，获取Driver对象："+driver);
//将driver从DriverManager中注销掉
DriverManager.deregisterDriver(driver);
//重新通过url从DriverManager中取Driver
driver = DriverManager.getDriver(url);
System.out.println(driver);
} catch (Exception e) {
System.out.println("加载Oracle类失败！");
e.printStackTrace();
} finally{
}
}
|
以上代码主要分以下几步：
1. 首先是将 oracle.jdbc.driver.OracleDriver加载到内存中；
2. 然后便调用DriverManager.getDriver()去取Driver实例；
3. 将driver实例从DriverManager中注销掉；
4.尝试再取 对应url的Driver实例；
上述代码执行的结果如下：
从执行结果看，正好能够验证以上论述：当第四步再次获取对应url的 Driver 实例时，由于已经被注销掉了，找不到适当的驱动Driver，抛出了 "Not suitable driver" 的异常。
将上述的例子稍作变化，在注销掉了静态块创建的driver后，往DriverManager注册一个自己创建的Driver对象实例(具体步骤请看注释)：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
|
publicstatic void defaultDriver(){
try {
String url = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe";
//1.将Driver加载到内存中，然后执行其static静态代码，创建一个OracleDriver实例注册到DriverManager中
Driver dd = (Driver)Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance();
//2.取出对应的oracle 驱动Driver
Driver driver = DriverManager.getDriver(url);
System.out.println("加载类后，获取Driver对象："+driver);
//3. 将driver从DriverManager中注销掉
DriverManager.deregisterDriver(driver);
//4.此时DriverManager中已经没有了驱动Driver实例，将创建的dd注册到DriverManager中
DriverManager.registerDriver(dd);
//5.重新通过url从DriverManager中取Driver
driver = DriverManager.getDriver(url);
System.out.println("注销掉静态创建的Driver后，重新注册的Driver: "+driver);
System.out.println("driver和dd是否是同一对象："+(driver==dd));
} catch (Exception e) {
System.out.println("加载Oracle类失败！");
e.printStackTrace();
} finally{
}
}
|
以下代码运行的结果：
以上代码先创建了一个Driver对象，在注销了DriverManager中由加载驱动过程中静态创建驱动之后，注册到系统中，现在DriverManager中对应url返回的Driver 即是在代码中创建的Driver对象。
使用DriverManager创建 Connection 连接对象
创建 Connection 连接对象，可以使用驱动Driver的 connect(url,props)，也可以使用 DriverManager 提供的getConnection()方法，此方法通过url自动匹配对应的驱动Driver实例，然后调用对应的connect方法返回Connection对象实例。
|
1
2
|
Driver driver = DriverManager.getDriver(url);
Connectionconnection = driver.connect(url, props);
|
上述代码等价于：
|
1
2
|
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
Connectionconnection = DriverManager.getConnection(url, props);
|
jdbc.drivers
DriverManager 作为 Driver 的管理器，它在第一次被使用的过程中（即在代码中第一次用到的时候），它会被加载到内存中，然后执行其定义的static静态代码段，在静态代码段中，有一个 loadInitialDrivers() 静态方法，用于加载配置在jdbc.drivers 系统属性内的驱动Driver，配置在jdbc.drivers 中的驱动driver将会首先被加载：
|
1
2
3
4
5
|
static{
loadInitialDrivers();//加载配置在jdbc.drivers系统变量中的驱动driver
println("JDBC DriverManager initialized");
SET_LOG_PERMISSION = new SQLPermission("setLog");
}
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
|
privatestaticvoid loadInitialDrivers() {
String str1;
try {
str1 = (String) AccessController
.doPrivileged(new PrivilegedAction() {
publicString run() {
returnSystem.getProperty("jdbc.drivers");//返回jdbc.drivers值
}
});
} catch (Exception localException1) {
str1 = null;
}
//省略部分代码......
if ((str1 == null) || (str1.equals("")))
return;
String[] arrayOfString1 = str1.split(":");
println("number of Drivers:" + arrayOfString1.length);
for(String str2 : arrayOfString1)
try {
//Class.forName加载对应的driver
Class.forName(str2,true, ClassLoader.getSystemClassLoader());
} catch (Exception localException2) {
println("DriverManager.Initialize: load failed: "
+ localException2);
}
}
|
以下是通过jdbc.drivers加载驱动driver的方式：
|
1
2
3
4
5
6
7
|
String url = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe";
//设置值系统变量jdbc.drivers
System.setProperty("jdbc.drivers","oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
//2.通过特定的url获取driver
Driver driver = DriverManager.getDriver(url);
//打印是否存在
System.out.println(driver);
|
请记住：一定要在第一次使用DriverManager之前设置jdbc.drivers，因为DriverManager中的static静态代码段只会被执行一次！
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
以上是本文 老调重弹：JDBC系列 之 <驱动加载原理全面解析> 的全部内容，以上是自己心得，并非权威，如有不妥或者此错误之处，欢迎读者批评和斧正！ 欢迎关注我的下一篇博文: 老调重弹：JDBC系列 之 <JDBC层次结构和基本构成>
老调重弹：JDBC系列之驱动加载原理全面解析)相关推荐
- 老调重弹：JDBC系列 之 驱动加载原理全面解析
前言 最近在研究Mybatis框架,由于该框架基于JDBC,想要很好地理解和学习Mybatis,必须要对JDBC有较深入的了解.所以便把JDBC 这个东东翻出来,好好总结一番,作为自己的笔记,也是给读 ...
- mysql驱动加载原理_老调重弹：JDBC系列 之 lt;驱动载入原理全面解析gt;
前言 近期在研究Mybatis框架,因为该框架基于JDBC.想要非常好地理解和学习Mybatis,必需要对JDBC有较深入的了解.所以便把JDBC 这个东东翻出来.好好总结一番,作为自己的笔记,也是给 ...
- 驱动加载INF文件解析(一)
INF是Device INFormation File的英文缩写,是Microsoft公司为硬件设备制造商发布其驱动程序推出的一种文件格式,INF文件中包含硬件设备的信息或脚本以控制硬件操作.在INF ...
- JDBC中驱动加载的过程分析
JDBC中驱动加载的过程分析 作者:kenty 来源:博客园 发布时间:2007-08-20 15:01 阅读:1100 次 原文链接 [收藏] 本篇从java.sql.Driver ...
- （DT系列四）驱动加载中, 如何取得device tree中的属性
转载于: http://blog.csdn.net/lichengtongxiazai/article/details/38941933 本文以At91rm9200平台为例,从源码实现的角度来分析驱动 ...
- JDBC驱动加载机制详解以及spi机制
首先有两个问题: 1.java连接数据库时是否真的需要加载驱动? 2.JDBC如何区分多个驱动? 以下摘自:https://blog.csdn.net/buqutianya/article/detai ...
- HarmonyOS镜像,HarmonyOS驱动加载过程分析
HDF(硬件驱动程序基础)驱动程序框架为驱动器开发人员提供驱动程序框架功能,包括驱动器加载,驱动服务管理和驱动程序消息传递机制.它旨在构建一个统一的驱动器架构平台,为驾驶开发人员提供更准确,更高效的开 ...
- mybatis 的懒加载原理
断断续续的阅读 mybatis 的源码有好几个月了,想把自己了解到的一些东西与大家分享.今天给大家分享一下 mybatis 的懒加载原理. mybatis 的懒加载过程挺复杂的,涉及到的东西有很多,包 ...
- mysql驱动如何编写_解读MySQL驱动加载逻辑
解读MySQL驱动加载逻辑 我们很早之前就知道最基础的JDBC编写,先执行Class.forName方法,加载MySQL驱动.但是为什么加载过驱动后,后续的接口层的调用就会自动切换到MySQL的相关代 ...
最新文章
- Docker 服务终端 UI 管理工具
- 广告域名审核之后跳转技术：点击域名A页面iframe框架下的链接，域名A跳转到域名B...
- 使用DbVisualizer连接和管理金仓数据库
- 敏捷冲刺每日报告——Day5
- 《零基础看得懂的C语言入门教程 》——（十）C语言的指针原来是这样
- python教程苹果版_python教程
- 用友BIP｜YonBuilder+APICloud 双平台，“1+1＞N”的低代码战略
- mysql unsigned 溢出_mysql unsigned 用法及相减出现补数溢出解决方法 | 学步园
- 解读ASP.NET 5 MVC6系列（13）：TagHelper
- 详细记录基于vue+nodejs+mongodb构建的商城学习（四）基于项目的node.js开发后端的学习与梳理总结...
- 测试用例设计方法--正交表法（工具allpairs）
- 联想台式电脑序列号查看方法
- 回归预测 | MATLAB实现GLM广义线性模型数据回归预测
- nmds与mds的区别_NMDS分析
- pigxCloud微服务项目04——服务端——腾讯云即时通信IM，拉取群历史消息（全量消息、所有群消息）
- star法则简历Android,优秀简历坚持STAR原则
- python搭建博客系统_Mezzanine 搭建 BLOG 系统
- 蛮力法 第5关：白帽子红帽子问题
- Node.js 给前端带来了什么？
- 什么是物联卡，物联卡注意事项