JDBC中的Statement和PreparedStatement的区别

发布网友 发布时间:2022-04-22 13:56

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懂视网 时间:2022-04-07 22:27

一、前言

PreparedStatement是用来执行SQL查询语句的API之一

Java提供了 Statement、PreparedStatement 和 CallableStatement三种方式来执行查询语句

其中 :

  •  Statement                  用于通用查询

  •  PreparedStatement   用于执行参数化查询

  •  CallableStatement      用于存储过程。

  • 同时PreparedStatement还经常会在Java面试被提及,譬如:Statement与PreparedStatement的区别以及如何避免SQL注入式攻击?这篇教程中我们会讨论为什么要用PreparedStatement?使用PreparedStatement有什么样的优势?PreparedStatement又是如何避免SQL注入攻击的?

    二、PreparedStatement是什么?

    PreparedStatement是java.sql包下面的一个接口,用来执行SQL语句查询,通过调用connection.preparedStatement(sql)方法可以获得PreparedStatment对象。

    数据库系统会对sql语句进行预编译处理(如果JDBC驱动支持的话),预处理语句将被预先编译好,这条预编译的sql查询语句能在将来的查询中重用,这样一来,它比Statement对象生成的查询速度更快。

    下面是一个例子:

    public class PreparedStmtExample {
      
        public static void main(String args[]) throws SQLException {
            Connection conn = DriverManager.getConnection("mysql:\localhost:1520", "root", "root");
            PreparedStatement preStatement = conn.prepareStatement("select distinct loan_type from loan where bank=?");
            preStatement.setString(1, "Citibank");
      
            ResultSet result = preStatement.executeQuery();
      
            while(result.next()){
                System.out.println("Loan Type: " + result.getString("loan_type"));
            }       
        }
    } 
    Output:
    Loan Type: Personal Loan
    Loan Type: Auto Loan
    Loan Type: Home Loan
    Loan Type: Gold Loan

     

    这个例子中,如果还是用 PreparedStatement 做同样的查询,哪怕参数值不一样,比如:”Standard Chated” 或者”HSBC”作为参数值,数据库系统还是会去调用之前编译器编译好的执行语句(系统库系统初次会对查询语句做最大的性能优化)。

    默认会返回”TYPE_FORWARD_ONLY”类型的结果集( ResultSet ),当然你也可以使用preparedstatment()的重载方法返回不同类型的结果集。

    三、预处理语句的优势

    PreparedStatement提供了诸多好处,企业级应用开发中强烈推荐使用PreparedStatement来做SQL查询,下面列出PreparedStatement的几点优势。

    1)PreparedStatement可以写动态参数化的查询

    用PreparedStatement你可以写带参数的sql查询语句,通过使用相同的sql语句和不同的参数值来做查询比创建一个不同的查询语句要好,下面是一个参数化查询: 

    SELECT interest_rate FROM loan WHERE loan_type=?

    现在你可以使用任何一种loan类型如:”personal loan”,”home loan” 或者”gold loan”来查询,这个例子叫做参数化查询,因为它可以用不同的参数调用它,这里的”?”就是参数的占位符。 

    2)PreparedStatement比 Statement 更快

    使用 PreparedStatement 最重要的一点好处是它拥有更佳的性能优势,SQL语句会预编译在数据库系统中。执行计划同样会被缓存起来,它允许数据库做参数化查询。使用预处理语句比普通的查询更快,因为它做的工作更少(数据库对SQL语句的分析,编译,优化已经在第一次查询前完成了)。为了减少数据库的负载,生产环境中德JDBC代码你应该总是使用PreparedStatement 。值得注意的一点是:为了获得性能上的优势,应该使用参数化sql查询而不是字符串追加的方式。下面两个SELECT 查询,第一个SELECT查询就没有任何性能优势。

    SQL Query 1:字符串追加形式的PreparedStatemen

    String loanType = getLoanType();
    PreparedStatement prestmt = conn.prepareStatement("select banks from loan where loan_type=" + loanType);

    SQL Query 2:使用参数化查询的PreparedStatement

    PreparedStatement prestmt = conn.prepareStatement("select banks from loan where loan_type=?");
    prestmt.setString(1,loanType);

    第二个查询就是正确使用PreparedStatement的查询,它比SQL1能获得更好的性能。 

    3)PreparedStatement可以防止SQL注入式攻击

    如果你是做Java web应用开发的,那么必须熟悉那声名狼藉的SQL注入式攻击。去年Sony就遭受了SQL注入攻击,被盗用了一些Sony play station(PS机)用户的数据。在SQL注入攻击里,恶意用户通过SQL元数据绑定输入,比如:某个网站的登录验证SQL查询代码为: 

    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = ‘" + userName + "‘ and pw = ‘"+ passWord +"‘;"

    恶意填入:

    userName = "1‘ OR ‘1‘=‘1";
    passWord = "1‘ OR ‘1‘=‘1";

    那么最终SQL语句变成了:

    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = ‘1‘ OR ‘1‘=‘1‘ and pw = ‘1‘ OR ‘1‘=‘1‘;"

    因为WHERE条件恒为真,这就相当于执行:

    strSQL = "SELECT * FROM users;"

    因此可以达到无账号密码亦可登录网站。如果恶意用户要是更坏一点,用户填入:

    passWord = "1‘ OR ‘1‘=‘1";DROP TABLE USERS;

    SQL语句变成了:

    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = ‘any_value‘ and pw = ‘‘; DROP TABLE users"

    这样一来,虽然没有登录,但是数据表都被删除了。 

    然而使用PreparedStatement的参数化的查询可以阻止大部分的SQL注入。在使用参数化查询的情况下,数据库系统(eg:MySQL)不会将参数的内容视为SQL指令的一部分来处理,而是在数据库完成SQL指令的编译后,才套用参数运行,因此就算参数中含有破坏性的指令,也不会被数据库所运行。

    补充:避免SQL注入的第二种方式:
    在组合SQL字符串的时候,先对所传入的参数做字符取代(将单引号字符取代为连续2个单引号字符,因为连续2个单引号字符在SQL数据库中会视为字符中的一个单引号字符,譬如:

    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = ‘" + userName + "‘;"

    传入字符串:

    userName  = " 1‘ OR 1=1 "

    把userName做字符替换后变成:

     userName = " 1‘‘ OR 1=1"

    最后生成的SQL查询语句为:

     strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = ‘1‘‘ OR 1=1‘

    比起凌乱的字符串追加似的查询,PreparedStatement查询可读性更好、更安全。 

    四、PreparedStatement的局限性


    尽管PreparedStatement非常实用,但是它仍有一定的。 
    1. 为了防止SQL注入攻击,PreparedStatement不允许一个占位符(?)有多个值,在执行有**IN**子句查询的时候这个问题变得棘手起来。下面这个SQL查询使用PreparedStatement就不会返回任何结果 

    五、不算总结的总结

    关于PreparedStatement接口,需要重点记住的是:
        1. PreparedStatement可以写参数化查询,比Statement能获得更好的性能。
        2. 对于PreparedStatement来说,数据库可以使用已经编译过及定义好的执行计划,这种预处理语句查询比普通的查询运行速度更快。
        3. PreparedStatement可以阻止常见的SQL注入式攻击。
        4. PreparedStatement可以写动态查询语句
        5. PreparedStatement与java.sql.Connection对象是关联的,一旦你关闭了connection,PreparedStatement也没法使用了。
        6. “?” 叫做占位符。
        7. PreparedStatement查询默认返回FORWARD_ONLY的ResultSet,你只能往一个方向移动结果集的游标。当然你还可以设定为其他类型的值如:”CONCUR_READ_ONLY”。
        8. 不支持预编译SQL查询的JDBC驱动,在调用connection.prepareStatement(sql)的时候,它不会把SQL查询语句发送给数据库做预处理,而是等到执行查询动作的时候(调用executeQuery()方法时)才把查询语句发送个数据库,这种情况和使用Statement是一样的。
        9. 占位符的索引位置从1开始而不是0,如果填入0会导致*java.sql.SQLException invalid column index*异常。所以如果PreparedStatement有两个占位符,那么第一个参数的索引时1,第二个参数的索引是2.

    热心网友 时间:2022-04-07 19:35

    1、 PreparedStatement接口继承Statement, PreparedStatement 实例包含已编译的 SQL 语句,所以其执行速度要快于 Statement 对象。2、作为 Statement 的子类,PreparedStatement 继承了 Statement 的所有功能。三种方法
    execute、 executeQuery 和 executeUpdate 已被更改以使之不再需要参数

    3、在JDBC应用中,如果你已经是稍有水平开发者,你就应该始终以PreparedStatement代替
    Statement.也就是说,在任何时候都不要使用Statement.
    基于以下的原因:
    一.代码的可读性和可维护性.
    虽然用PreparedStatement来代替Statement会使代码多出几行,但这样的代码无论从可读性还是可维护性上来说.都比直接用Statement的代码高很多档次:
    stmt.executeUpdate("insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values ('"+var1+"','"+var2+"',"+var3+",'"+var4+"')");//stmt是Statement对象实例

    perstmt = con.prepareStatement("insert into tb_name (col1,col2,col2,col4) values (?,?,?,?)");
    perstmt.setString(1,var1);
    perstmt.setString(2,var2);
    perstmt.setString(3,var3);
    perstmt.setString(4,var4);
    perstmt.executeUpdate(); //prestmt是 PreparedStatement 对象实例

    不用我多说,对于第一种方法.别说其他人去读你的代码,就是你自己过一段时间再去读,都会觉得伤心.

    二.PreparedStatement尽最大可能提高性能.
    语句在被DB的编译器编译后的执行代码被缓存下来,那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译,只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中(相当于一个涵数)就会得到执行.这并不是说只有一个Connection中多次执行的预编译语句被缓存,而是对于整个DB中,只要预编译的语句语法和缓存中匹配.那么在任何时候就可以不需要再次编译而可以直接执行.而statement的语句中,即使是相同一操作,而由于每次操作的数据不同所以使整个语句相匹配的机会极小,几乎不太可能匹配.比如:
    insert into tb_name (col1,col2) values ('11','22');
    insert into tb_name (col1,col2) values ('11','23');
    即使是相同操作但因为数据内容不一样,所以整个个语句本身不能匹配,没有缓存语句的意义.事实是没有数据库会对普通语句编译后的执行代码缓存.

    当然并不是所以预编译语句都一定会被缓存,数据库本身会用一种策略,比如使用频度等因素来决定什么时候不再缓存已有的预编译结果.以保存有更多的空间存储新的预编译语句.

    热心网友 时间:2022-04-07 20:53

    PreparedStarement可以防止SQL注入攻击。

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