Java中的大量数据查询

问题描述 在通常的三层构架下 客户通过Browser请求Web服务器查询数据库 而查询结果是上千条甚至是上百万条记录 要求查询结果传送到客户端浏览器并分页显示

考虑因素

Web服务器的资源消耗 包括 内存（用来存储查询结果） 数据库相关资源（数据库连接对象 ResultSet对象等等）

DB服务器资源的消耗 包括游标 会话等等

网络开销 包括与数据库建立会话 传输查询结果等等

JDBC中的几个重要Class:

A ResultSet object maintains a cursor pointing to its current row of data Initially the cursor is positioned before the first row The next method moves the cursor to the next row and because it returns false when there are no more rows in the ResultSet object it can be used in a while loop to iterate through the result set

ResultSet是直接在数据库上建立游标 然后通过ResultSet的行位置定位接口来获得指定行位置的记录 当用户通过get方法获取具体纪录的内容时 ResultSet才从数据库把所需数据读到客户端

Oracle的ResultSet实现似乎会在本地缓存用户读取过的数据 导致内存消耗会随读取数据的增加而增加 这样 如果一次查询并读取海量数据 即使读出数据后马上丢弃（比如直接写入文件） 内存消耗也会随查询结果的增加而递增

The RowSet interface extends the standard java sql ResultSet interface A RowSet object may make a connection with a data source and maintain that connection throughout its life cycle in which case it is called a connected rowset A rowset may also make a connection with a data source get data from it and then close the connection Such a rowset is called a disconnected rowset A disconnected rowset may make changes to its data while it is disconnected and then send the changes back to the original source of the data but it must reestablish a connection to do so

RowSet是JDBC 中提供的接口 Oracle对该接口有相应实现 其中很有用的是 oracle jdbc rowset OracleCachedRowSet OracleCachedRowSet实现了ResultSet中的所有方法 但与ResultSet不同的是 OracleCachedRowSet中的数据在Connection关闭后仍然有效

解决方案一 直接使用ResultSet来处理

从ResultSet中将查询结果读入collection 缓存在HttpSession或有状态bean中 翻页的时候从缓存中取出一页数据显示 这种方法有两个主要的缺点 一是用户可能看到的是过期数据 二是如果数据量非常大时第一次查询遍历结果集会耗费很长时间 并且缓存的数据也会占用大量内存 效率明显下降

对上述方法的一种改进是当用户第一请求数据查询时 就执行SQL语句查询 获得的ResultSet对象及其要使用的连接对象都保存到其对应的会话对象中 以后的分页查询都通过第一次执行SQL获得的ResultSet对象定位取得指定页的记录（使用rs last()rs getRow()获得总计录条数 使用rs absolute()定位到本页起始记录） 最后在用户不再进行分页查询时或会话关闭时 释放数据库连接和ResultSet对象等数据库访问资源 每次翻页都只从ResultSet中取出一页数据 这种方式在某些数据库(如oracle)的JDBC实现中差不多也是回缓存所有记录而占用大量内存 同时速度也非常慢

在用例分页查询的整个会话期间 一个用户的分页查询就要占用一个数据库连接对象和结果集的游标 这种方式对数据库的访问资源占用比较大 并且其利用率不是很高

优点 减少了数据库连接对象的多次分配获取 减少了对数据库的SQL查询执行

缺点 占用数据库访问资源－数据库连接对象 并占用了数据库上的资源－游标 会消耗大量内存

解决方案二 定位行集SQL查询

使用数据库产品提供的对查询的结果集可定位行范围的SQL接口技术 在用户的分页面查询请求中 每次可取得查询请求的行范围的参数 然后使用这些参数生产取得指定行范围的的SQL查询语句 然后每次请求获得一个数据库连接对象并执行SQL查询 把查询的结果返回给用户 最后释放说有的数据库访问资源

这种方式需要每次请求时都要执行数据库的SQL查询语句 对数据库的访问资源是使用完就立即释放 不白白占用数据库访问资源 对特定（提供了对查询结果集可定位功能的）的数据库产品 如 Oracle（rowid或rownum ） DB （rowid或rownum ()） PostgreSQL（LIMIT 和 OFFSET） mySQL（Limit）等 (MS SQL Server 没有提供此技术 )

下面是在oracle下的查询语句示例

SELECT * FROM ( SELECT row_ * rownum rownum_ FROM ( ) row_ WHERE rownum <= {pageNumber*rowsPerPage}) WHERE rownum_ >{(pageNumber )*rowsPerPage}

优点 对数据库的访问资源（数据库连接对象 数据库游标等）没有浪费 这些资源的充分重复的利用

lishixinzhi/Article/program/Java/hx/201311/25890

创建一个以JDBC连接数据库的程序，包含7个步骤：

1、加载JDBC驱动程序：

在连接数据库之前，首先要加载想要连接的数据库的驱动到JVM（Java虚拟机），

这通过java.lang.Class类的静态方法forName(String className)实现。

例如：

try{

//加载MySql的驱动类

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")

}catch(ClassNotFoundException e){

System.out.println("找不到驱动程序类 ，加载驱动失败！")

e.printStackTrace()

}

成功加载后，会将Driver类的实例注册到DriverManager类中。

2、提供JDBC连接的URL

•连接URL定义了连接数据库时的协议、子协议、数据源标识。

•书写形式：协议：子协议：数据源标识

协议：在JDBC中总是以jdbc开始

子协议：是桥连接的驱动程序或是数据库管理系统名称。

数据源标识：标记找到数据库来源的地址与连接端口。

例如：（MySql的连接URL）

jdbc:mysql:

//localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=gbk

useUnicode=true：表示使用Unicode字符集。如果characterEncoding设置为

gb2312或GBK，本参数必须设置为true 。characterEncoding=gbk：字符编码方式。

3、创建数据库的连接

•要连接数据库，需要向java.sql.DriverManager请求并获得Connection对象，

该对象就代表一个数据库的连接。

•使用DriverManager的getConnectin(String url , String username ,

String password )方法传入指定的欲连接的数据库的路径、数据库的用户名和

密码来获得。

例如：

//连接MySql数据库，用户名和密码都是root

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test"

String username = "root"

String password = "root"

try{

Connection con =

DriverManager.getConnection(url , username , password )

}catch(SQLException se){

System.out.println("数据库连接失败！")

se.printStackTrace()

}

4、创建一个Statement

•要执行SQL语句，必须获得java.sql.Statement实例，Statement实例分为以下3

种类型：

1、执行静态SQL语句。通常通过Statement实例实现。

2、执行动态SQL语句。通常通过PreparedStatement实例实现。

3、执行数据库存储过程。通常通过CallableStatement实例实现。

具体的实现方式：

Statement stmt = con.createStatement()

PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql)

CallableStatement cstmt =

con.prepareCall("{CALL demoSp(? , ?)}")

5、执行SQL语句

Statement接口提供了三种执行SQL语句的方法：executeQuery 、executeUpdate

和execute

1、ResultSet executeQuery(String sqlString)：执行查询数据库的SQL语句

，返回一个结果集（ResultSet）对象。

2、int executeUpdate(String sqlString)：用于执行INSERT、UPDATE或

DELETE语句以及SQL DDL语句，如：CREATE TABLE和DROP TABLE等

3、execute(sqlString):用于执行返回多个结果集、多个更新计数或二者组合的

语句。

具体实现的代码：

ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM ...")

int rows = stmt.executeUpdate("INSERT INTO ...")

boolean flag = stmt.execute(String sql)

6、处理结果

两种情况：

1、执行更新返回的是本次 *** 作影响到的记录数。

2、执行查询返回的结果是一个ResultSet对象。

• ResultSet包含符合SQL语句中条件的所有行，并且它通过一套get方法提供了对这些

行中数据的访问。

• 使用结果集（ResultSet）对象的访问方法获取数据：

while(rs.next()){

String name = rs.getString("name")

String pass = rs.getString(1) // 此方法比较高效

}

（列是从左到右编号的，并且从列1开始）

7、关闭JDBC对象

*** 作完成以后要把所有使用的JDBC对象全都关闭，以释放JDBC资源，关闭顺序和声

明顺序相反：

1、关闭记录集

2、关闭声明

3、关闭连接对象

if(rs != null){ // 关闭记录集

try{

rs.close()

}catch(SQLException e){

e.printStackTrace()

}

}

if(stmt != null){ // 关闭声明

try{

stmt.close()

}catch(SQLException e){

e.printStackTrace()

}

}

if(conn != null){ // 关闭连接对象

try{

conn.close()

}catch(SQLException e){

e.printStackTrace()

}

}

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