关键字：

JDBC、语句处理、协议查询

1.JDBC及其工作流程

JDBC（Java DataBase Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java A
PI，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。通过JDBC，我们可以对多种不同的数据库进行连接与操作。
整个JDBC连接并对数据库进行操作的流程如下：

首先会加载特定数据库驱动器实现类DriverManager，并将驱动器Driver注册到DriverManager中，之后通过class.forName(‘URL’)函数，根据特定的URL返回可以接受此URL的数据库驱动对象Driver。接着使用数据库驱动 Driver 通过getConnection()函数创建数据库连接Connection会话。至此，我们就完成了与数据库之间的通信连接，之后就可以对数据库进行操作了。

使用 Connection对象创建用于操作SQL语句的对象Statement ，statement对象 执行 sql语句并将返回结果存储到ResultSet 对象中。由于ResultSet中的结果是进行了封装，因此我们需要用迭代器将结果逐条取出。数据库操作完成之后关闭连接，释放资源。

至此我们就完成了一次JDBC与数据库之间的资源连接与释放。其中在statement对象处理SQL语句的过程中，有两种处理方式，分别是简单协议查询和扩展协议查询，下面就详细来分析一下这两种不同的处理方式。

2.简单协议查询

当客户端启动连接到服务器时，几乎所有发送的SQL命令都会被视为简单查询。简单查询自动遵循标准的查询处理流程，包括以下几个阶段：

• parser：把SQL命令转换为parse tree
• analyzer：执行语义分析，产生query tree
• rewriter：重写器，使用规则系统重写query tree
• planner：优化器，把重写之后的query tree转换为执行效率较高的plan tree
• executor：执行器，按照plan tree给定的计划，按顺序执行表和索引的访问

一个简单查询由前端发起，发送一个查询报文到后端，查询报文中包含着SQL命令文本。后端随后发送一个或多个相应报文。如果有结果集，则返回：RowDescription()->DataRow()->CommandComplete()->ReadyForQuery()，否则返回CommandComplete()->ReadyForQuery()，具体如下：

• RowDescription：由select、fetch等返回的行，描述了列布局，跟随DataRow报文。
• DataRow：由select、fetch等返回的行集合
• CommandComplete：一个SQL命令正常结束，但并不是整个字符串命令的结束。
• ReadyForQuery：查询过程结束，标志着整个查询字符串都处理完成，并可以接受新的查询字符串。

3.扩展协议查询

扩展协议查询是另一种查询方式，将简单协议查询分解为不同的步骤，客户端要确保这些步骤能够执行。

• Parse： 采用通用查询字符串，数据值替换为$1之类的占位符，该字符串会经历简单查询过程中的parser、analyzer、rewriter阶段。在阶段成功后，会创建一个prepared statement，是输入查询的一种表示，还不能执行。

• Bind： 把Parse阶段创建的prepared statement中的占位符用用户提供的值替换掉并获得一个完整的查询语句，之后又Planner生成一个执行计划并生成一个portal，这是一个对象，表示如何执行特定查询。

• Description： 是扩展查询的可选消息。Description报文与服务端交互，服务端根据前端发送的D报文，判断是否是预处理语句入口，如果是预处理语句入口，后端返回前端参数描述信息，如果不是，判断是否有数据，如果有数据，返回前端行描述信息。

• Execute： 真正执行Bind阶段生成的portal对象。生成结果行并发送给客户端

• Sync： 在一条语句的最后，客户端必须向服务发送该报文以指示扩展查询结束。