Struts原理與實踐（3）

Struts原理與實踐（3）

作者：羅會波發文時間：2004.08.05

marginwidth="0" marginheight="0" src="http://www.cnnet.com.cn/servlets/ad?Pool=tech_pip" frameborder="0" width="360" scrolling="no" height="300">一、JDBC的工作原理

Struts在本質上是java程序，要在Struts應用程序中訪問數據庫，首先，必須搞清楚Java Database Connectivity API(JDBC)的工作原理。正如其名字揭示的，JDBC庫提供了一個底層API，用來支持獨立於任何特定SQL實現的基本SQL功能。提供數據庫訪問的基本功能。它是將各種數據庫訪問的公共概念抽取出來組成的類和接口。JDBC API包括兩個包：java.sql(稱之爲JDBC內核API)和javax.sql（稱之爲JDBC標準擴展）。它們合在一起，包含了用Java開發數據庫應用程序所需的類。這些類或接口主要有：
Java.sql.DriverManager
Java.sql.Driver
Java.sql.Connection
Java.sql.Statement
Java.sql.PreparedStatement
Java.sql.ResultSet等

這使得從Java程序發送SQL語句到數據庫變得比較容易，並且適合所有SQL方言。也就是說爲一種數據庫如Oracle寫好了java應用程序後，沒有必要再爲MS SQL Server再重新寫一遍。而是可以針對各種數據庫系統都使用同一個java應用程序。這樣表述大家可能有些難以接受，我們這裏可以打一個比方：聯合國開會時，聯合國的成員國的與會者（相當我們這裏的具體的數據庫管理系統）往往都有自己的語言（方言）。大會發言人（相當於我們這裏的java應用程序）不可能用各種語言來發言。你只需要使用一種語言（相當於我們這裏的JDBC）來發言就行了。那麼怎麼保證各成員國的與會者都聽懂發言呢，這就要依靠同聲翻譯（相當於我們這裏的JDBC驅動程序）。實際上是驅動程序將java程序中的SQL語句翻譯成具體的數據庫能執行的語句，再交由相應的數據庫管理系統去執行。因此，使用JDBC API訪問數據庫時，我們要針對不同的數據庫採用不同的驅動程序，驅動程序實際上是適合特定的數據庫JDBC接口的具體實現，它們一般具有如下三種功能：
建立一個與數據源的連接
發送SQL語句到數據源
取回結果集

那麼，JDBC具體是如何工作的呢？

Java.sql.DriverManager裝載驅動程序，當Java.sql.DriverManager的getConnection()方法被調用時，DriverManager試圖在已經註冊的驅動程序中爲數據庫（也可以是表格化的數據源）的URL尋找一個合適的驅動程序，並將數據庫的URL傳到驅動程序的acceptsURL()方法中，驅動程序確認自己有連接到該URL的能力。生成的連接Connection表示與特定的數據庫的會話。Statement(包括PreparedStatement和CallableStatement)對象作爲在給定Connection上執行SQL語句的容器。執行完語句後生成ResultSet結果集對象，通過結果集的一系列getter就可以訪問表中各列的數據。

這裏，是講的JDBC的基本工作過程，實際應用中，往往會使用JDBC擴展對象如DataSource等，限於篇幅，就不在此詳細討論了。

二、訪問數據庫所要做的基本配置

我們以訪問MS SQL Server2000數據庫爲例，介紹其基本的配置情況。首先，要到微軟網站去下載JDBC的驅動程序，運行setup.exe將得到的三個文件：msbase.jar、mssqlserver.jar及msutil.jar放在/webapps/mystruts/WEB-INF/lib目錄下。

在struts-config.xml文件中配置數據源

這裏，有一點要引起大家的注意的，就是，struts-config.xml中配置的各個項目是有一定的順序要求的，幾個主要項目的順序大致是這樣的：

data-sources
form-beans
action-mappings
message-resources
plug-in

在配置時要遵守上述順序

<data-sources>
    <data-source key="A" type="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource">
      <set-property property="driverClassName"
          value="com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver" />
      <set-property property="url"
          value="jdbc:microsoft:sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;SelectMethod=cursor" />
      <set-property property="username" value="sa" />
      <set-property property="password" value="yourpwd" />
      <set-property property="maxActive" value="10" />
      <set-property property="maxWait" value="5000" />
      <set-property property="defaultAutoCommit" value="false" />
      <set-property property="defaultReadOnly" value="false" />
    </data-source>
  </data-sources>

我們來對這段配置代碼做一個簡單的說明：

這句中，如果您的struts應用程序中只配置一個數據源則key="A"可以不要，而配置多個數據源時就要用這個鍵值區別，也就是說，可以爲一個應用程序配置多個數據源讓它訪問多個數據庫。

<set-property property="url" 
        value="jdbc:microsoft:sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;
        SelectMethod=cursor" />

這句中的sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=mystruts;的數據庫服務器名（本例是用代表本機的ip地址）和數據庫名稱要與您的具體情況相同。同時，還要注意訪問數據庫的用戶名和口令也要合乎您的實際情況。

表示最大的活動連接數，這也說明這些連接是池化（pooling）的。

表示對數據庫的增、刪、改操作必須顯式地提交。即必須使用connect.commit();這樣的命令才能真正讓數據庫表中的記錄作相應的改變。設置成這樣方便用戶組織自己的數據庫事務。

三、現在我們就來擴展前面我們講的那個登錄的例子，讓它訪問存儲在數據庫表中的用戶名和口令信息，同時也讓它給出的出錯信息更明確一些。

爲此，我們先要做一些準備工作，如果您還沒有安裝MS SQL Server2000請先安裝，並下載最新的補丁包。再建一個名爲mystruts的數據庫，並在該數據庫中建一個名爲userInfo的表，該表有兩個字段既：username和password，它們的字段類型都爲varchar(10),其中username爲主鍵。在該表中輸入一條記錄，username和password的字段值分別爲lhb和awave。到此準備工作就基本做好了。

爲了訪問數據庫，首先，要修改Action類，修改後的代碼清單如下：

package action;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.apache.struts.action.Action;
import org.apache.struts.action.ActionError;
import org.apache.struts.action.ActionErrors;
import org.apache.struts.action.ActionForm;
import org.apache.struts.action.ActionForward;
import org.apache.struts.action.ActionMapping;
import org.apache.struts.action.ActionServlet;
import bussness.UserInfoBo;
import entity.UserInfoForm;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public final class LogonAction extends Action {

  public ActionForward execute(ActionMapping mapping,
         ActionForm form,
         HttpServletRequest request,
         HttpServletResponse response)
         throws IOException, ServletException {
    UserInfoForm userInfoForm = (UserInfoForm) form;
    //從web層獲得用戶名和口令
    String username = userInfoForm.getUsername().trim();
    String password = userInfoForm.getPassword().trim();
    //聲明錯誤集對象
    ActionErrors errors = new ActionErrors();
    //聲明數據源和連接對象
    DataSource dataSource;
    Connection cnn=null;

    //校驗輸入
    if(username.equals("")){
      ActionError error=new ActionError("error.missing.username");
      errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
    }
    if(password.equals("")){
      ActionError error=new ActionError("error.missing.password");
      errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
    }

    //調用業務邏輯
    if(errors.size()==0){
      String validated = "";
      try{
        //取得數據庫連接
        dataSource = getDataSource(request,"A");
        cnn = dataSource.getConnection();

        UserInfoBo userInfoBo=new UserInfoBo(cnn);
        validated =userInfoBo.validatePwd(username,password);
        if(validated.equals("match")){
          //一切正常就保存用戶信息並轉向成功的頁面
          HttpSession session = request.getSession();
          session.setAttribute("userInfoForm", form);
                return mapping.findForward("success");
        }
      }

      catch(Throwable e){
        //處理可能出現的錯誤
        e.printStackTrace();
        ActionError error=new ActionError(e.getMessage());
        errors.add(ActionErrors.GLOBAL_ERROR,error);
      }
    }
    //如出錯就轉向輸入頁面，並顯示相應的錯誤信息
    saveErrors(request, errors);
    return new ActionForward(mapping.getInput());
  }
}

注意：dataSource = getDataSource(request,"A");這句中，如果配置中只有一個數據源，且沒有key="A"，則這句應寫爲dataSource = getDataSource(request);

從清單上可以看出，主要就是增加了訪問數據庫的代碼。同時，我們的業務對象的形式也發生了一個變化，原來沒有參數，現在有一個代表數據庫連接的參數cnn，因此我們也要對業務對象進行適當地修改。

更改後的業務對象代碼清單如下：

package bussness;

import entity.UserInfoForm;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.lang.Exception;
import db.UserInfoDao;

public class UserInfoBo {
  private Connection cnn=null;

  public UserInfoBo(Connection cnn){
    this.cnn=cnn;
  }

  public String validatePwd(String username,String password){

    String validateResult="";
   
    try{
      UserInfoDao userInfoDao = new UserInfoDao(cnn);
      validateResult=userInfoDao.validatePwd(username,password);
      if(validateResult.equals("error.logon.invalid")){
        //如果用戶名與口令不匹配則報此錯
        throw new RuntimeException("error.logon.invalid"); 
      }
      else if(validateResult.equals("error.removed.user")){
        //如果找不到用戶則報此錯，這樣用戶看到的出錯信息會更詳細
        throw new RuntimeException("error.removed.user"); 
      }
    }
    catch(Exception e){
      throw new RuntimeException(e.getMessage());
    }
    finally{
      try{
        if(cnn!=null){
          cnn.close();
        }
      }
      catch(SQLException sqle){
        sqle.printStackTrace();
        throw new RuntimeException("error.unexpected");
      }
    }
    return validateResult;
  }
}

這個業務對象的代碼還是比較簡單的，重點要講的就是它在validatePwd方法中調用了一個名叫UserInfoDao的對象，它就是真正進行數據庫操作的數據訪問對象。其代碼清單如下：

package db;
import entity.UserInfoForm;
import java.sql.*;

public class UserInfoDao {
  private Connection con;

  public UserInfoDao(Connection con) {
    this.con=con;
  }
  
  public String validatePwd(String username,String password){
    PreparedStatement ps=null;
    ResultSet rs=null;
    String validated="error.logon.invalid";
    UserInfoForm userInfoForm=null;
    String sql="select * from userInfo where username=?";
    try{
      if(con.isClosed()){
        throw new IllegalStateException("error.unexpected");

      }
      ps=con.prepareStatement(sql);
      ps.setString(1,username);
      rs=ps.executeQuery();
      if(rs.next()){
        if(!rs.getString("password").trim().equals(password)){
          return validated;//口令不正確返回口令不匹配信息
          
        }
        else{

          validated = "match";//口令正確返回口令匹配信息
          return validated;
        }
      }else{
        
        validated="error.removed.user";//沒有找到該用戶
        return validated;
        
      }

    }catch(SQLException e){
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException("error.unexpected");
    }finally{
      try{
        if(ps!=null)
          ps.close();
        if(rs!=null)
          rs.close();
      }catch(SQLException e){
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException("error.unexpected");
      }
    }
  }
}

下面，簡單地分析一下數據訪問對象的工作過程：

要訪問數據庫，一般要經歷的如下幾個步驟：
獲得到數據庫的連接
創建SQL語句
執行SQL語句
管理結果集

其中，得到數據庫的連接本例中是在Action類中完成的，代碼如下：
dataSource = getDataSource(request,"A");
cnn = dataSource.getConnection();

Action在調用業務對象時將連接作爲一個參數傳給業務對象，再由業務對象傳給數據庫訪問對象。

要說明一點的是，要將struts-legacy.jar文件放在/webapps/mystruts/WEB-INF/lib目錄下。

我們要在/webapps/mystruts/WEB-INF/classes目錄下再建一個名叫db的子目錄，將數據訪問類以UserInfoDao.java文件名保存在該子目錄中。按照上篇文章介紹的方法，編譯各個包中的.java文件。就可以啓動Tomcat重新運行您的程序了。

細心一點的讀者可能都注意到了，到目前爲止，我們程序中的各種消息都不是用中文表示的，在下一篇文章中，我們將討論Struts的國際化編程即所謂的i18n編程，對我們在編程中經常遇到的亂碼問題也一同作些分析。

參考文獻：
《JSP Web 編程指南》---電子工業出版社 Jayson Falkner等著司光亞牛紅等譯
《Java數據庫編程寶典》John O'Donahue等著甑廣啓於耀等譯
《Struts in Action》Ted Husted Cedric Dumoulin George Franciscus David Winterfeldt著
《Programming Jakarta Struts》Chuck Cavaness著
《Mastering Jakarta Struts》James Goodwill著
《Struts Kick Start》James Turner Kevin Bedell著

本文作者：羅會波當陽市國稅局信息中心可通過[email protected]與他聯繫

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