Servlet如何访问数据库并实现增删改查功能？

在Java Web开发中，Servlet作为处理客户端请求和生成响应的核心组件，经常需要与数据库进行交互以实现数据的持久化存储和检索，这一过程主要依赖于Java数据库连接（JDBC）技术，下面，我们将系统地探讨Servlet访问数据库的完整流程、最佳实践以及相关的进阶技巧。

核心步骤：基于JDBC的基本访问流程

JDBC是Java提供的一套用于执行SQL语句的API，它为多种关系型数据库提供了统一的访问接口，一个Servlet通过JDBC访问数据库,通常遵循以下几个基本步骤：

加载数据库驱动：在代码中显式加载数据库厂商提供的JDBC驱动类，对于MySQL数据库，这行代码是 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");，在现代JDBC中，这一步通常是可选的，因为驱动可以通过SPI（Service Provider Interface）自动注册。

建立数据库连接：使用DriverManager.getConnection()方法，提供数据库的URL、用户名和密码，来获取一个Connection对象,这个对象代表了与数据库的一次会话。

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/your_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
String user = "username";
String password = "password";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

创建执行对象：通过Connection对象创建Statement或PreparedStatement对象。PreparedStatement是首选,因为它能防止SQL注入攻击并且性能通常更好。
执行SQL语句：使用Statement或PreparedStatement对象执行SQL查询（executeQuery）或更新（executeUpdate）。
处理结果集：如果执行的是查询操作，会返回一个ResultSet对象,我们需要遍历这个结果集来提取数据。
关闭资源：这是至关重要但容易被忽略的一步，必须按照ResultSet -> Statement -> Connection的顺序，在finally块中关闭所有打开的资源,以避免数据库连接泄漏。

进阶实践：优化与安全考量

直接在Servlet中实现上述基本流程虽然可行，但在实际项目中会带来性能、安全和维护性问题,我们需要采用更高级的实践。

使用连接池提升性能

每次请求都创建和销毁数据库连接是非常昂贵的操作，会严重影响应用性能，连接池技术通过预先创建一组数据库连接并将其保存在池中，当应用需要连接时，直接从池中借用，用完后再归还,极大地减少了连接创建和销毁的开销。

在Web应用中，通常通过配置JNDI（Java Naming and Directory Interface）数据源来使用连接池，在Tomcat中，可以在context.xml中配置一个资源，Servlet则通过JNDI查找来获取连接，这样，连接池的管理就交给了Servlet容器,既高效又方便。

采用DAO模式分离关注点

将所有数据库操作代码（JDBC代码）直接写在Servlet的doGet或doPost方法中，会导致Servlet变得臃肿，业务逻辑、数据访问逻辑和表示逻辑混杂在一起,难以维护。

DAO（Data Access Object）模式是解决此问题的标准方案，它将所有与数据源交互的细节封装在专门的DAO类中，Servlet只负责处理HTTP请求和响应，当需要数据时，它会调用DAO层的方法，这种分层架构使得代码结构更清晰，职责更单一,便于测试和后续维护。

下表展示了采用DAO模式前后的职责对比：

层次	未采用DAO模式 (逻辑混杂在Servlet)	采用DAO模式 (职责分离)
Servlet层	处理请求、执行JDBC、处理结果、生成响应	处理请求、调用DAO、处理DAO返回的数据、生成响应
DAO层	(不存在)	封装所有JDBC操作（增删改查）
数据库层	存储数据	存储数据

重视安全性：防止SQL注入

SQL注入是一种常见的安全漏洞，攻击者通过在输入字段中插入恶意的SQL代码，来操纵数据库查询，使用PreparedStatement是防止SQL注入最有效的方法，因为它使用参数化查询，SQL语句的结构是预编译好的，用户输入的值只会被当作普通文本处理,而不会被解释为SQL代码的一部分。

Servlet如何访问数据库并实现增删改查功能？

核心步骤：基于JDBC的基本访问流程