JDBC - PreparedStatement VS Statement

生产环境下一定要考虑使用 PreparedStatement！

JDBC为什么要使用PreparedStatement而不是Statement

查询语句

PreparedStatement是用来执行SQL查询语句的API之一

PreparedStatement经常会在Java面试被提及：

为什么要用PreparedStatement
使用PreparedStatement有什么样的优势
Statement与PreparedStatement的区别
PreparedStatement是如何避免SQL注入攻击的

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:3306", "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"));
        }       
    }
}

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。

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PreparedStatement

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
做Java web应用开发必须熟悉那声名狼藉的SQL注入式攻击

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：

strSQL = "SELECT * FROM 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。

4 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。

PreparedStatement的局限性

尽管PreparedStatement非常实用，但是它仍有一定的限制
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

SELECT * FROM loan WHERE loan_type IN (?)
preparedSatement.setString(1, "'personal loan', 'home loan', 'gold loan'");

小结

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.

你仍然可以使用Statement对象用来做做测试。但是在生产环境下你一定要考虑使用 PreparedStatement。

拓展阅读：

深入理解 Statement 和 PreparedStatement

世界上所有的追求都是因为热爱
一枚爱编码爱生活爱分享的IT信徒
— hongXkeX

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