参考：JDBC 与 DAO 分层

本文件原为阶段二周计划，现作为阶段三（后端进阶）参考素材保留，对应阶段三第 2 周。详细周计划确定后再正式改写。

学习目标

让 Java 程序真正和数据库交互。完成后，应能够：

• 使用 JDBC 完成数据库连接、执行 SQL 和处理结果集
• 使用 PreparedStatement 完成参数化查询，避免 SQL 注入
• 使用配置文件管理数据库连接参数
• 封装 JDBC 工具类，使用连接池管理连接
• 使用 DAO 分层完成实体与数据表的映射
• 使用事务处理一组需要同时成功的操作
• 把文件持久化替换为 MySQL 持久化

学习资料与范围

• 主课程：参考视频待定（JDBC、连接池与 DAO 分层）
• 视频范围：待补充

确定课程后，把下面的知识模块映射到具体视频章节。

需要掌握的知识点

JDBC 基础

• JDBC 的作用：用统一接口访问不同数据库
• 数据库驱动的引入方式（通过 Maven 依赖引入）和版本匹配
• JDBC 固定步骤：加载驱动、获取连接、创建语句对象、执行 SQL、处理结果、释放资源
• 连接 URL、用户名、密码的组成和常见参数
• Statement 与 PreparedStatement 的区别
• executeQuery()、executeUpdate() 的返回值和适用场景
• ResultSet 的遍历方式、列索引与列名的选择、getInt()/getString()/getDate() 的使用

安全与事务

• SQL 注入的产生原理，以及字符串拼接 SQL 的风险
• 使用 ? 占位符和 setXxx() 传参的完整写法
• 使用 PreparedStatement 完成带条件的查询和模糊查询
• setAutoCommit(false)、commit()、rollback() 的配合使用
• 事务中异常回滚、正常提交的完整结构
• 事务范围应放在 service 层的原因

连接池与工具类

• 直接创建连接的开销和连接池的作用
• 常用连接池（如 Druid、HikariCP）的基本配置
• 把连接参数写入 properties 配置文件并通过类加载器读取
• 封装 JdbcUtils：获取连接、释放连接、事务相关方法
• 使用 try-with-resources 或工具方法保证资源释放
• 面向接口编程：StudentDao 接口加 StudentDaoImpl 实现

DAO 分层

• 实体类与数据表字段的映射规则
• 使用 ResultSet 组装实体对象
• 把结果集映射逻辑集中到一个方法中，避免重复代码
• 插入后获取自增主键
• 批量插入、批量删除的实现方式
• DAO 只负责数据访问，不写业务规则
• 数据库异常转换为业务异常的做法

必做练习

1. 第一个 JDBC 程序：连接 MySQL，查询学生表中的全部记录并输出。
2. 模拟登录：分别使用字符串拼接和 PreparedStatement 实现登录验证，并用注入示例对比结果。
3. 参数化查询：使用 PreparedStatement 实现按学号查询、按姓名模糊查询。
4. 新增与删除：实现新增学生和按学号删除，输出受影响行数。
5. 结果集映射：编写 mapRow(ResultSet) 方法，把一行记录转换成 Student 对象。
6. 日期处理：读取并写入 datetime 字段，处理 java.sql.Date 与 java.time 类型的转换。
7. 工具类封装：编写 JdbcUtils，从配置文件读取连接参数并返回连接。
8. 连接池：引入连接池依赖，替换直接创建连接的方式，并对比执行多次查询的耗时。
9. 事务练习：实现课程成绩的批量导入，出现任何一条错误时全部回滚。
10. 批量操作：使用 addBatch() 和 executeBatch() 插入 100 条测试数据并统计耗时。
11. 异常处理：把 SQLException 转换为自定义的 DataAccessException，在 main 中给出可读提示。

综合任务：实现数据访问层

把学生信息管理系统的持久化从文件改为 MySQL，并保持业务逻辑不变。

要求：

• 使用 Maven 引入 MySQL 驱动和连接池依赖
• 数据库连接参数写入配置文件，不在代码中硬编码用户名和密码
• 定义 StudentDao 接口，提供 insert、deleteById、update、findById、findAll、findByName、countByClass 等方法
• 使用实现类完成全部方法，查询统一使用 PreparedStatement
• 使用连接池获取连接，所有连接、语句和结果集必须正确释放
• 在 service 层实现业务规则，dao 层只负责数据访问
• 为需要保证一致性的操作（如批量导入、删除学生及其成绩）添加事务
• 修改 ui 层的调用方式，使控制台操作直接读写数据库
• 为 DAO 的关键方法编写单元测试或提供可重复执行的验证脚本
• 更新 README，补充数据库配置、建表脚本和执行顺序说明

产出

• JDBC 基础练习代码
• JdbcUtils 工具类和数据库配置文件
• StudentDao 接口、实现类及测试记录
• 事务和批量操作验证记录
• 改造后的项目源码
• 一份 JDBC 固定步骤和常见异常速查笔记

完成检查

• 能够独立完成 JDBC 的固定步骤
• 能够使用 PreparedStatement 避免 SQL 注入
• 能够把结果集正确映射为实体对象
• 能够使用连接池管理数据库连接
• 能够把连接参数写入配置文件读取
• 能够封装 JDBC 工具类并统一释放资源
• 能够按 DAO 模式组织数据访问代码
• 能够使用事务提交或回滚一组数据库操作
• 已完成数据访问层改造，数据库异常不会导致程序直接崩溃