结合java的反射和泛型性质简化JDBC和相应的同步等服务器数据库操作代码

github地址：https://github.com/hzphzp/HeartTrace_Server

我们的服务器端数据库并没有用sqllite， 而是直接用mysql，并且用JDBC直接进行操作，故会出现比较多的sql底层代码，而且我们的数据库中一共有7张表， 如果每一个表都写对应的增加，删除， 更新和查询等操作的话，会有很庞大的代码量。

同时，在我们的设计中，服务器端的数据库功能比较单一，主要是配合同步方案进行设计的。

故，我这里选择使用Java的泛型和反射的机制来进行数据库操作和数据的同步：

数据库操作首先需要Sql语句，这里如果sql语句手写的话，就无法实现所有的表统一操作的目的了，故每一种操作的sql语句， 应该有自己生成的方法， 如下为Update类中的createSql方法代码：

    private static String createSql(Class<?> cls, boolean delete){
        String str = "";
        String sql;
        int index = 1;
        for(Field field : cls.getDeclaredFields()){
            if(index == 1){
                str += "username=?, ";
                index++;
                continue;
            }
            str += field.getName() + "=?, ";
            index++;
        }
        str = str.substring(0, str.length()-2);
        if(!delete) {
            sql = "UPDATE " + cls.getSimpleName() + " SET " + str + " WHERE username = ? AND id = ?";
        }
        else {
            sql = "UPDATE " + cls.getSimpleName() + "_delete" + " SET " + str + " WHERE username = ? AND id = ?";
        }
        return sql;
    }

有了sql语句之后， 就是往语句里面的‘？’ 里面填坑了。

这里遇到一个问题，gson将本地传输来的json解析后， Diary里面的一些外键是嵌套形式的，但是服务器端的数据库中只有响应的表的id。

这样填充的时候会出现类型错误。

为了保证操作的统一性， 我在会出现异常的语句中加入了异常的处理，如果有就进行取id操作：

try {
            pstm.setObject(index, obj);
        }catch(notserializableexception nse){
            field = obj.getClass().getField("id");
            int id = field.getInt(obj);
            pstm.setObject(index, id);
        }

所以完整的填坑方法是：

package Db;
 
import Json.dbJson.Diary;
 
import java.lang.reflect.Field;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
 
public class Update {
 
    public static<T> boolean update(DatabaseAdapter adapter, T cls, String username, boolean delete){
        boolean flag = false;
        try{
            PreparedStatement pstm = adapter.connection.prepareStatement(createSql(cls.getClass(), delete));
            int index = 1;
            for(Field field : cls.getClass().getDeclaredFields()){
                if(index == 1){
                    pstm.setString(index, username);
                    index++;
                    continue;
                }
                field.setAccessible(true);
                Object obj = field.get(cls);
                setObject(pstm, index, obj);
                index++;
            }
            pstm.setString(index, username);
            pstm.setObject(index+1, cls.getClass().getField("id").get(cls));
            int result = pstm.executeUpdate();
            flag = result > 0;
        }catch(SQLException se){
            // 处理 JDBC 错误
            se.printStackTrace();
        }catch(Exception e){
            // 处理 Class.forName 错误
            e.printStackTrace();
        }finally {
            return flag;
        }
    }
 
    static void setObject(PreparedStatement pstm, int index, Object obj) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException, SQLException {
        Field field;
        try {
            pstm.setObject(index, obj);
        }catch(Exception nse){
            field = obj.getClass().getField("id");
            int id = field.getInt(obj);
            pstm.setObject(index, id);
        }
    }
 
    private static String createSql(Class<?> cls, boolean delete){
        String str = "";
        String sql;
        int index = 1;
        for(Field field : cls.getDeclaredFields()){
            if(index == 1){
                str += "username=?, ";
                index++;
                continue;
            }
            str += field.getName() + "=?, ";
            index++;
        }
        str = str.substring(0, str.length()-2);
        if(!delete) {
            sql = "UPDATE " + cls.getSimpleName() + " SET " + str + " WHERE username = ? AND id = ?";
        }
        else {
            sql = "UPDATE " + cls.getSimpleName() + "_delete" + " SET " + str + " WHERE username = ? AND id = ?";
        }
        return sql;
    }
}

响应的，其他几种操作各自写一个类：

接下来就是同步了，具体的同步方案，写在下一个博客中：

　　　　　Gson gson = new Gson();
        //java.lang.reflect.Type classType = new TypeToken<Json.Sync>() {}.getType();
        //Json.Sync sync = gson.fromJson(content, classType);
        Json.Sync sync = gson.fromJson(content, Json.Sync.class);
        try{
            for(Field field : sync.getClass().getDeclaredFields()){
                field.setAccessible(true);
                Object obj = field.get(sync);
                Type t = field.getGenericType();
                if(t instanceof ParameterizedType){
                    ParameterizedType pt = (ParameterizedType) t;
                    Class clz = (Class) pt.getActualTypeArguments()[0];//List里面的示例的类型
                    Class clazz = obj.getClass();//List这个类型
                    Field anchorField = clz.getField("anchor");
                    Field statusField = clz.getField("status");
                    Field idField = clz.getField("id");
                    Method sizeMethod = clazz.getDeclaredMethod("size");
                    Method getMethod = clazz.getDeclaredMethod("get", int.class);
                    getMethod.setAccessible(true);
                    Method addMethod = clazz.getDeclaredMethod("add", Object.class);
                    addMethod.setAccessible(true);
                    int size = (Integer) sizeMethod.invoke(obj);
                    for(int i = 0; i < size; i++){
                        Object pattern = getMethod.invoke(obj, i);
                        if(0 == statusField.getInt(pattern)){
                            //新增的
                            anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                            Insert.insert(adapter, pattern, username, false);
                            statusField.set(pattern, 9);
                            addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);
                        }
                        else {
                            //不是新增的
                            Object patternInServer = Search.search(adapter, clz, username, idField.getInt(pattern), false);
                            if(patternInServer == null){
                                //没找到，在垃圾箱中找找
                                patternInServer = Search.search(adapter, clz, username, idField.getInt(pattern), true);
                            }
                            if(patternInServer == null){
                                //在服务器数据库和垃圾箱中都没找到,一定是客户端的代码写错了
                                anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                statusField.set(pattern, -1);
                                addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);
                                continue;
                            }
                            if(anchorField.get(pattern).equals(anchorField.get(patternInServer))) {
                                //两个数据之前已经同步好了, 直接利用status进行更新不会发生冲突
                                if(statusField.getInt(pattern) ==  -1){
                                    anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                    anchorField.set(patternInServer, anchorField.get(pattern));
                                    Delete.delete(adapter, clz, username, idField.getInt(pattern), false);
                                    Insert.insert(adapter, patternInServer, username, true);
                                    statusField.set(pattern, -1);
                                    addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);
                                }
                                else if(statusField.getInt(pattern) == 1) {
                                    anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                    anchorField.set(patternInServer, anchorField.get(pattern));
                                    Update.update(adapter, pattern, username, false);
                                    statusField.set(pattern, 9);
                                    addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);
                                }
                                else{
                                    //不可能有这种情况，一定是客户端代码写错了
                                    anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                    statusField.set(pattern, -1);
                                    addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);
                                }
                            }
                            else {
                                //表示之前本地就没有更新到最新的版本，下面的操作可能存在冲突，目前考虑冲突全部以服务器端优先
                                    if(statusField.getInt(patternInServer) == -1){
                                        //是在垃圾桶中找到这个记录的，证明之前在其他的客户端中对这一项进行了删除,这里对服务器进行更新，同时删除本地
                                        anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                        anchorField.set(patternInServer, anchorField.get(pattern));
                                        Update.update(adapter, pattern, username, true);
                                        statusField.set(pattern, -1);
                                        addMethod.invoke(field.get(syncback), pattern);//status -1 发回本地，然本地删除
                                    }
                                    else {
                                        //仍然在服务器端的数据库中，可能出现的冲突时文本的修改，这里以服务器为主
                                        anchorField.set(pattern, (new Date()).getTime());
                                        anchorField.set(patternInServer, anchorField.get(pattern));
                                        statusField.set(patternInServer, 9);
                                        addMethod.invoke(field.get(syncback), patternInServer);
                                    }
                            }
                        }
                    }
                }
            }