基于Java的數據庫應用框架設計分析

（河南城建學院計算機與數據科學學院 河南 平頂山 467036）

由于通用性的缺失，當前的計算機程序設計人員在數據庫設計中的工作量就會大大增加。由于工作量大，開發的新軟件就更容易出現錯誤，還會給數據庫操作的靈活性造成負面影響，這說明對基于Java的數據庫應用框架設計進行研究和分析是十分必要也是十分重要的。

1 Java數據庫與框架技術兩者的聯系

軟件的開發無不具備自身的代碼。在框架和組件的基礎上搞二次開發，同時在數據開發的過程中也廣泛應用了基于框架實現的二次開發，并形成了共識。

基于數據庫進行軟件開發的具有以下顯著優勢：其一，讓任務執行的方式更加統一，提高了執行任務的一致性；其二，開發人員相同數據庫中間層的創建，讓軟件開發風險大大降低；其三，讓數據庫的操作難度大大降低。

另一方面，Java開發也離不開為數眾多的數據庫框架，比如為軟件開發提供便利的Hibernate框架等。Java是一種較為簡單的多線程動態語言，它具有可移植、面向對象、分布式等特點。Java屬于簡單、分布式、面向對象、可移植的多線程動態語言。Java數據庫技術是基于Java語言的數據訪問技術，，它以數據庫訪問為基礎，提供了專門接口。為了對程序員的操作進行優化，接口應為5個，分別是：Connection Interface（數據庫會話、保存功能的制定實現，為程序員上下文互聯的實現提供輔助，執行SQL語句，返回結果），Prepared（有效展現與編譯SQL對象）；Statement（靜態語句執行的實現，生成結果對象返回執行的實現）；Callable Statement（于存儲過程中執行具有重要的作用）和Result Set（對數據庫結果進行有效存儲，數據庫語句查詢執行）。

2 基于Java數據庫框架的需求

實現客戶端和后端數據庫之間的信息互通是數據庫框架的目的所在。具體來說，數據庫框架具有以下功能：讓后端數據庫和客戶端連接的安全成為現實；解析、存儲客戶端語句；借助中間件向客戶端發送執行結果；處理數據庫的語義沖突；杜絕無權用戶訪問系統。

基于上述功能與數據庫框架視圖透明化的實現，數據庫總體用例模型。數據總體用例模型由連接管理模塊、模式處理模塊、查詢處理模塊、事務處理模塊、安全控制模塊五部分組成。其中，模式處理模塊有外模式、全局模式、輸出模式和局部模式幾部分構成；查詢模塊通過身份認證、訪問控制、安全加密、安全審計等環節來實現。

3 基于Java的數據庫框架設計

3．1 數據庫框架的模型

從框架技術、Java數據庫技術二者的聯系出發，基于Java的數據庫框架模型。數據庫框架主要有四個類和一個結構組成。其中，解析器標準定義的實現是Parser結構的主要目的所在。Parser還能有效實現接口使用多種的數據庫配置文件的有效解析，數據庫的配置信息還能通過相關定義進行包裝，對有效傳輸數據庫配置信息起到促進作用。其余三個類也具有與Parser類似的功能。在數據庫操作實現的過程中，需要首先通過數據庫驅動程序的加載來實現數據庫連接對象的創建。

3．2 Java數據庫的連接

API在數據連接實現的過程中顯得十分重要，它的功能將不同數據庫連接起來以及數據接口連接的實現。API對數據廠商和中間件廠商的互聯也有一定的促進作用，還以從程序開發人員的角度將相應的連接標準和連接結構提供出來。API在Java數據庫連接過程中的主要目的就是面向標注目標實現，并且對高性能接口進行定義。Java數據庫通過注冊驅動、創建數據庫連接、床架年數據庫操作對象、執行SQL、處理結果集以及關閉JDBC對象等操作與應用程序連接。

3．3 數據庫框架的創建

在實際開發系統框架的過程中，底層具備的數據庫訪問管理手段要十分良好，開發人員只要對底層結構進行全面掌握，就可以實現程序中數據庫的處理，而不需要連接配置數據庫、管理連接池和處理一位捕獲。

本文中基于Java的體系結構，讓數據庫應用框架的開發得以實現。該結構體系由客戶層、服務器層和數據層三部分構成，其中數據庫包括Oracle數據庫、DB2數據庫、SQL數據庫等數據庫組成。該結構體系依靠JDBC、HTTP以及JSP等組件技術，充分展現了數據庫模型的思想，功能部件的耦合性大大降低，系統的靈活性和擴展性得以顯著提高。

通過測試，上述框架實現了對返回數據的耗時較少的準確查詢，且獨立數據庫查詢所用時間較少。

4 結語

本文較為全面的分析了基于Java的數據庫框架設計。為了對開發人員在編寫數據庫代碼的過程中的重復情況進行有效避免，設計者及將其用于開發數據庫應用系統的過程中。通過測試，在開發Jzva應用系統的過程中，文中設計框架的有效性得到驗證。在使用過程中，為設計人員提出了編寫相關數據訪問對象的要求。