基于Java的數據庫應用框架的研究設計

蔣幫寶

摘 要：一直以來，軟件的開發和數據庫之間的設計具有十分重要的聯系。本文筆者通過實驗，首先簡單闡述了關于框架技術以及Java 數據庫技術之間的關系，然后具體進行數據庫框架模型的研究設計，最后利用程序真正實現了基于Java的數據庫應用框架的設計，希望能夠對相關研究者有所幫助，為信息產業的快速發展提供幫。

關 鍵 詞：Java；數據庫；應用框架；研究設計；數據庫框架

近年來，隨著信息技術的不斷提升，人們對于軟件的需求也越來越高，進而關于計算機軟件的開發以及應用也更加廣泛。在使用數據庫的時候，如果每一個程序員都利用自己的類，那么將會增加程序員自身的工作量，同時也提升了軟件開發之中潛在錯誤的發生率，而且在很大的程度上也降低了數據庫操作的隨意性，導致一些代碼無法復用。為了更好的開發系統軟件，實現軟件開發的廣泛利用，其中，基于Java的數據庫應用框架的研究設計就顯得尤為重要。

一、關于框架技術以及Java數據庫技術之間的關系

現階段，大量的軟件開發實踐表明，基本上所有的軟件開發都是在一定的已有代碼，框架以及組件的基礎上實施的二次開發，并且以框架為基礎的二次開發也應經被業界軟件開發所認同，并形成共識，也被應用在數據庫開發之中。在當前情況下，利用數據庫框架進行軟件開發具有以下幾方面的優勢：第一，統一執行任務的方式，提高執行任務方式的一致性；第二，構建開發人員同數據庫之間的中間層，有效地降低了軟件開發設計的風險；第三，有效的隱藏了數據庫操作的復雜性，使得復雜任務的處理也具有標準的操作程序[1]。其中，如圖1所示，為關于利用框架處理復雜任務的標準。另外，關于Java 開發同樣也利用了大量的數據庫框架。在應用的所有數據庫框架之中，應用最廣泛地就是“Hibernate 框架”，其中，Hibernate 框架對于大型軟件系統的開發更加方便[2]。

另外，Java是一種簡單的，面象對象的，分布式的，解釋的，鍵壯的安全的，結構的中立的，可移植的，性能很優異的多線程的，動態的語言。Java建立在擴展TCP/IP網絡平臺上。庫函數提供了用HTTP和FTP協議傳送和接受信息的方法。這使得程序員使用網絡上的文件和使用本機文件一樣容易。關于Java 數據庫技術，它是一種基于JAVA 語言訪問數據庫的技術。其中，Java 數據庫技術針對訪問數據庫提供了專門的接口，并且關于Java 數據庫技術的實現主要是由數據庫廠商提供的，關于編程也主要是針對接口進行的。在Java 數據庫技術實現的過程之中，為了簡化程序員的操作，數據庫之中一共有五個十分關鍵的接口。具體如下所示：第一，Connection，具有保存特定的數據庫連接或者是會話功能，可以幫助程序員連接上下文，執行SQL 語句，同時返回其結果。第二，Statement，幫助執行靜態SQL 語句，同時能夠返回其所生成的結果對象。第三，Prepared Statement，主要用來顯示預編譯的SQL 語句對象。第四，Callable Statement，在執行SQL 存儲過程中具有十分重要的作用。第五，ResultSet，通常主要用來表示數據庫結果集的數據表，有助于實現執行查詢數據庫的語句生成。其中，關于這五個接口之間的相互關系主要如下圖2所示。另外，關于Java 數據庫技術訪問數據庫的主要流程為：“加載數據庫驅動程序” →“ 建立與數據庫的連接” →“ 執行SQL 語句” →“ 處理結果” →“ 釋放數據庫連接”。

二、關于數據庫框架模型的研究設計

（一）數據庫框架模型

java的面向對象思想主要是sun的JDK，其他的框架只不過是對底層的東西的一種封裝，更加方便使用而已。但是，依照上文之中關于框架技術以及Java 數據庫技術的概述以及兩者之間的關系，設計者構建出數據庫框架模型如圖3所示。

如圖3所示，數據庫框架主要是由一個接口以及四個類組成的。其中，關于Parser接口，主要是用來定義了一個解析器的標準。關于“parse（）方法”可以幫助實現對數據庫配置文件進行解析，同時還可以利用“DatabaseConfigInfor”實現對數據庫配置信息的包裝，有助于實現數據庫配置信息的傳輸。另外，對于四個類而言：ParserAdapter類，屬于抽象類，有助于Parser 接口方法的空實現，可以防止程序員創建該類的對象。XMLParser類，屬于非抽象類，主要用來實現對XML配置文件的解析作用。Database ConfigInfor類，主要是用來實現數據庫配置信息的存儲。DBConnection類，主要用來實現操作數據庫。在進行操作的過程中，首先實現數據庫驅動程序的加載，繼而進行數據庫連接對象的創建[3]。

（二）Java數據庫連接

關于Java數據庫連接體系結構，主要是用來實現Java應用程序連接數據庫，它屬于一種標準的連接方法。對于Java程序員而言，數據庫連接過程中，最為重要的便是API，它可以有效的實現同數據庫之間的連接服務，同時它也是接口模型。盡管如此，API仍舊能夠幫助第三方中間件廠商以及數據庫廠商之間的連接，并且根據其為程序開發員提供專門的接口模型，繼而為連接提供標準的方法。另一方面，如ODBC之間的橋接等，都屬于Java數據庫連接的標準。總之，關于Java數據庫連接，能夠真正的實現面向標準的目標以及高性能的接口定義。其中，關于Java數據庫連接應用程序的基本步驟主要如下：注冊驅動→建立數據庫連接→創建數據庫操作對象→執行SQL→處理結果集→關閉JDBC對象。

三、基于Java的數據庫應用框架的設計實現

四、小結

綜上所述，筆者主要分析了數據庫框架的設計以及開發過程，為了防止開發者在進行操作數據庫代碼的編寫時出現重復現象，設計者可以把其應用在數據庫的應用系統開發之中。而且，根據筆者的實驗，在Java 應用系統的開發之中，上述方法也是十分有效，然而，在利用的過程之中，設計者必須編寫相應的數據訪問對象類。總之，想要實現框架的擴展，需要設計者進一步的研究。

參考文獻

[1] 羅金濤，李躍新.基于Java的數據庫連接池技術的算法實現[J].硅谷，2009（05）：12-13.

[2] 褚媛，等.基于Java的數據庫連接池技術在即時通信系統中的應用[J].電腦開發與應用， 2008（02）：69-71.

[3] 朱超，王一舉.基于JAVA的短消息系統的設計與實現[J].孝感學院學報，2009（06）：21-22.