实战 - 业务实现 1
上一小节我们完成了数据库的设计和创建，也向数据表中插入了一些初始数据，本小节我们将开始具体业务代码的实现，如果大家还没有完成上一小节的任务，请务必先完成再来学习本节内容。
1. 准备工作
在开始正式编码之前，我们要做一些准备工作，主要是环境的搭建和工具类的引入。
1.1 创建 Maven 工程
打开 idea，点击Create new Project按钮：
在左侧栏选择Maven，Project SDK选择14，勾选Create from archetype复选框，再选择maven-archetype-quickstart，表示创建一个简单 Java 应用，点击next按钮：
输入项目名称goods，将项目路径设置为本地桌面，GroupId可根据实际情况自定义，此处我设置为com.colorful，其余输入框无需修改，采用默认即可，设置完成后，点击next按钮：
这一步来到Maven配置，idea自带了Maven，我们使用默认的即可，直接点击Finish按钮完成项目创建：
此时，Maven会进行一些初始化配置，右下角对话框选择Enable Auto-import按钮，表示允许自动导入依赖：
稍等片刻，待看到左侧项目的目录结构已经生成好了，及表示已完成项目的初始化工作：
1.2 引入 MySQL 驱动
接下来引入mysql-connector-java驱动，由于我本地安装的MySQL版本为8.0.21，因此mysql-connector-java的版本号也选择8.0.21，大家根据自己实际情况选择对应版本。
打开pom.xml文件，在<dependencies></dependencies>节点内插入如下xml：
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>8.0.21</version>
</dependency>
由于我们已经配置了允许自动导入依赖，稍等片刻，mysql-connector-java 8.0.21就会被成功导入。可在idea右侧点击Maven按钮查看项目的依赖关系：
1.3 引入 JDBC 工具类
JDBC 相关操作是本项目的最常用的操作，我封装了一个 JDBC 的工具类，主要通过 Java 的 JDBC API 去访问数据库，提供了加载配置、注册驱动、获得资源以及释放资源等接口。
大家可以到我的 Github 仓库下载这个 JDBCUtil类；也可以直接复制下面的代码：
package com.colorful.util;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;
/**
* @author colorful@TaleLin
*/
public class JDBCUtil {
private static final String driverClass;
private static final String url;
private static final String username;
private static final String password;
static {
// 加载属性文件并解析
Properties props = new Properties();
// 使用类的加载器的方式进行获取配置
InputStream inputStream = JDBCUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
try {
assert inputStream != null;
props.load(inputStream);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
driverClass = props.getProperty("driverClass");
url = props.getProperty("url");
username = props.getProperty("username");
password = props.getProperty("password");
}
/**
* 注册驱动
*/
public static void loadDriver() throws ClassNotFoundException{
Class.forName(driverClass);
}
/**
* 获得连接
*/
public static Connection getConnection() throws Exception{
loadDriver();
return DriverManager.getConnection(url, username, password);
}
/**
* 资源释放
*/
public static void release(PreparedStatement statement, Connection connection){
if(statement != null){
try {
statement.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
statement = null;
}
if(connection != null){
try {
connection.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
connection = null;
}
}
/**
* 释放资源 重载方法
*/
public static void release(ResultSet rs, PreparedStatement stmt, Connection conn){
if(rs!= null){
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
rs = null;
}
if(stmt != null){
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
stmt = null;
}
if(conn != null){
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
conn = null;
}
}
}
我本地将这个类放在了 com.colorful.util包下，大家可根据自身情况随意放置。另外，由于该类在静态代码块中加载了配置文件jdbc.properties，需要在resource下面新建一个 jdbc.properties文件，并写入一下内容：
driverClass=com.mysql.cj.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///imooc_goods_cms?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=UTF8
username=root
password=123456
我将数据放到了本地系统中，并且启动端口是默认 3306，大家根据自己的MySQL实际配置自行修改。
1.4 测试代码
为了测试我们的数据库配置以及 JDBCUtil 类是否成功引入，现在到 test 目录下，新建一个 JDBCTest 类：
package com.colorful;
import com.colorful.util.JDBCUtil;
import org.junit.Test;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Timestamp;
public class JDBCTest {
@Test
public void testJDBC() {
Connection connection = null;
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet resultSet = null;
try {
// 获得链接
connection = JDBCUtil.getConnection();
// 编写 SQL 语句
String sql = "SELECT * FROM `imooc_user` where `id` = ?";
// 预编译 SQL
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
// 设置参数
preparedStatement.setInt(1, 1);
resultSet = preparedStatement.executeQuery();
if (resultSet.next()) {
int id = resultSet.getInt("id");
String nickname = resultSet.getString("nickname");
Timestamp createTime = resultSet.getTimestamp("create_time");
System.out.println("id=" + id);
System.out.println("nickname=" + nickname);
System.out.println("createTime=" + createTime);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 释放资源
JDBCUtil.release(resultSet, preparedStatement, connection);
}
}
}
如果配置成功，运行单元测试，将得到如下运行结果：
id=1
nickname=小慕
createTime=2020-07-20 16:53:19.0
下面为运行截图：
2. 系统架构
本商品管理系统的包结构如下：
src
├── main
│ ├── java # 源码目录
│ │ └── com
│ │ └── colorful
│ │ ├── App.java # 入口文件
│ │ ├── dao # 数据访问对象（Data Access Object，提供数据库操作的一些方法)
│ │ ├── model # 实体类（类字段和数据表字段一一对应）
│ │ ├── service # 服务层（提供业务逻辑层服务）
│ │ └── util # 一些帮助类
│ └── resources
│ ├── imooc_goods_cms.sql # 建表的 SQL 文件
│ └── jdbc.properties # jdbc 配置文件
└── test # 单元测试目录
└── java
└── com
└── colorful
├── AppTest.java
└── JDBCTest.java
大家可以提前熟悉一下本项目的项目结构，下面我们会一一讲解。
3. 实体类
实体类的作用是存储数据并提供对这些数据的访问。在我们这个项目中，实体类统一被放到了model包下，通常情况下，实体类中的属性与我们的数据表字段一一对应。当我们编写这些实体类的时候，建议对照着数据表的字段以防疏漏。
3.1 BaseModel
在我们数据表中，有几个公共的字段，可以提取出一个实体类的父类 BaseModel ，并提供 getter 和 setter，源码如下：
package com.colorful.model;
import java.sql.Timestamp;
public class BaseModel {
private Integer id;
private Timestamp createTime;
private Timestamp updateTime;
private Timestamp deleteTime;
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public Timestamp getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Timestamp createTime) {
this.createTime = createTime;
}
public Timestamp getUpdateTime() {
return updateTime;
}
public void setUpdateTime(Timestamp updateTime) {
this.updateTime = updateTime;
}
public Timestamp getDeleteTime() {
return deleteTime;
}
public void setDeleteTime(Timestamp deleteTime) {
this.deleteTime = deleteTime;
}
}
值得注意的是，Timestamp是java.sql下的类。
3.2 实体类编写
接下来，再在model包下新建 3 个类：User、Goods 和 Category，并提供getter 和 setter 。如下是每个类的代码：
package com.colorful.model;
public class User extends BaseModel {
private String userName;
private String nickName;
private String password;
public String getUserName() {
return userName;
}
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
public String getNickName() {
return nickName;
}
public void setNickName(String nickName) {
this.nickName = nickName;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
}
package com.colorful.model;
public class Goods extends BaseModel {
private String name;
private String description;
private Integer categoryId;
private Double price;
private Integer stock;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public void setDescription(String description) {
this.description = description;
}
public Integer getCategoryId() {
return categoryId;
}
public void setCategoryId(Integer categoryId) {
this.categoryId = categoryId;
}
public Double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(Double price) {
this.price = price;
}
public Integer getStock() {
return stock;
}
public void setStock(Integer stock) {
this.stock = stock;
}
}
package com.colorful.model;
public class Category extends BaseModel {
private String name;
private String description;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public void setDescription(String description) {
this.description = description;
}
}
4. 实现用户鉴权
4.1 登录方式
想要使用系统进行商品管理，第一步要做的就是登录。
我们的系统使用用户名和密码进行登录校验，上一小节我们已经建立了imooc_user表，并向表中插入了一个用户 admin，其密码为 123456 。显然，通过如下SQL就可以查询到该用户：
SELET * FROM `imooc_user` WHERE `username` = 'admin' AND password = '123456';
如果查询到这个用户，就表示用户名密码通过校验，用户可执行后续操作，如果没有查到，就要提示用户重新输入账号和密码。
4.2 数据访问对象
我们先不管用户是如何输入账号密码的，接下来要编写的业务代码就是根据用户名和密码去查询用户。那么涉及到数据库查询的代码应该放到哪里呢？参考上面的系统架构图，DAO是数据访问对象，我们可以在dao包下面新建一个UserDAO，并写入如下代码：
package com.colorful.dao;
import com.colorful.model.User;
import com.colorful.util.JDBCUtil;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
public class UserDAO {
public User selectByUserNameAndPassword(String username, String password) {
Connection connection = null;
PreparedStatement preparedStatement = null;
ResultSet resultSet = null;
User user = new User();
try {
// 获得链接
connection = JDBCUtil.getConnection();
// 编写 SQL 语句
String sql = "SELECT * FROM `imooc_user` where `username` = ? AND `password` = ? AND `delete_time` is null ";
// 预编译 SQL
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
// 设置参数
preparedStatement.setString(1, username);
preparedStatement.setString(2, password);
resultSet = preparedStatement.executeQuery();
if (resultSet.next()) {
user.setId(resultSet.getInt("id"));
String nickname = resultSet.getString("nickname");
if (nickname.equals("")) {
nickname = "匿名";
}
user.setNickName(nickname);
user.setUserName(resultSet.getString("username"));
} else {
user = null;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 释放资源
JDBCUtil.release(resultSet, preparedStatement, connection);
}
return user;
}
}
UserDAO 类下面有一个 selectByUserNameAndPassword()方法， 接收两个参数 username 和 password，返回值类型是实体类 User，如果没有查询到，返回的是一个 null。
完成了 UserDAO 的编写，我们需要到服务层 service包下，新建一个 UserService ，并写入如下代码：
package com.colorful.service;
import com.colorful.dao.UserDAO;
import com.colorful.model.User;
public class UserService {
private final UserDAO userDAO = new UserDAO();
// 登陆
public User login(String username, String password) {
return userDAO.selectByUserNameAndPassword(username, password);
}
}
到这里大家可能有些疑问，这个类下面的login()方法，直接调用了我们刚刚编写的 DAO 下面的 selectByUserNameAndPassword() 方法，为什么还要嵌套这么一层么？这不是多此一举么？
要讨论 service 层的封装是不是过度设计，就要充分理解设计服务层的概念和意义，服务层主要是对业务逻辑的封装，对于更为复杂的项目，用户登录会有更多的方式，因此在服务层，会封装更多的业务逻辑。如果没有服务层，这些复杂的逻辑不得不都写在数据访问层，显然这是不合理的。我们现在这个项目没有使用任何框架，等到后面大家学习了Spring这种框架，一定会对这样的分层的好处有所体会。
4.3 使用 Scanner 类与用户交互
完成了上面一系列的封装，就剩下我们和用户的交互了，本项目中，我们使用 Scanner 类来接收用户的输入，并使用print()方法向屏幕输出。
打开 App.java 入口文件，创建UserService实例，编写一个主流程方法 run()，并在入口方法 main()中调用该方法：
package com.colorful;
import com.colorful.model.User;
import com.colorful.service.UserService;
import java.util.Scanner;
/**
* @author colorful@TaleLin
* Imooc Goods
*/
public class App {
private static final UserService userService = new UserService();
/**
* 主流程方法
*/
public static void run() {
User user = null;
System.out.println("欢迎使用商品管理系统，请输入用户名和密码：");
do {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
// 登录
System.out.println("用户名：");
String username = scanner.nextLine();
System.out.println("密码：");
String password = scanner.nextLine();
user = userService.login(username, password);
if (user == null) {
System.out.println("用户名密码校验失败，请重新输入！");
}
} while (user == null);
System.out.println("欢迎您！" + user.getNickName());
// TODO 登录成功，编写后续逻辑
}
public static void main( String[] args )
{
run();
}
}
run()方法中有一个 do ... while循环，循环的条件是 user 对象为 null。
我们知道，do... while循环会首先执行 do 中的循环体，循环体中创建了一个 Scanner 类的实例，获取到用户的输入后，我们会调用用户服务层的login()方法，该方法返回实体类对象User，如果其为 null表示用户名密码校验失败，需要用户重新输入， user == null，满足循环的条件，会一直执行循环体中的代码。直到循环体中的 user不为 null （也就是用户登录校验成功后）才终止循环。
下面运行App.java的main()方法，如下为登录失败的截图：
如果用户名密码检验错误，就要反复输入用户名密码重新登录。
如下为登录成功的截图：
5. 小结
在本小节，我们成功搭建了项目工程，通过实现一个用户鉴权模块，介绍了整体的系统架构。我们在编写实体类的同时，复习了面向对象的继承性；在数据访问层，也复习了 JDBC API 的使用；在编写程序入口文件的同时，也复习了 Scanner 类的使用和循环的使用。
关于系统鉴权，这里还有一个待优化的地方，大家下去之后可以思考一下，在下一小节的开头，我将带领大家一起来优化。下一小节也将主要讲解最后剩余的商品模块和分类模块的实现，也会复习到很多其他方面的基础知识。