通过JDBC操纵Oracle数据库LOB字段的分析

在Oracle中，LOB（Large Object，大型对象）类型的字段现在用得越来越多了。因为这种类型的字段，容量大（最多能容纳4GB的数据），且一个表中可以有多个这种类型的字段，很灵活，适用于数据量非常大的业务领域（如图象、档案等）。而LONG、LONG RAW等类型的字段，虽然存储容量也不小（可达2GB），但由于一个表中只能有一个这样类型的字段的限制，现在已很少使用了。 
LOB类型分为BLOB和CLOB两种：BLOB即二进制大型对象（Binary Large Object），适用于存贮非文本的字节流数据（如程序、图象、影音等）。而CLOB，即字符型大型对象（Character Large Object），则与字符集相关，适于存贮文本型的数据（如历史档案、大部头著作等）。
下面以程序实例说明通过JDBC操纵Oracle数据库LOB类型字段的几种情况。
先建立如下两个测试用的数据库表，Power Designer PD模型如下：
建表SQL语句为：
CREATE TABLE TEST_CLOB ( ID NUMBER(3), CLOBCOL CLOB)
CREATE TABLE TEST_BLOB ( ID NUMBER(3), BLOBCOL BLOB)
一、 CLOB对象的存取
1、往数据库中插入一个新的CLOB对象
public static void clobInsert(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 插入一个空的CLOB对象 */
stmt.executeUpdate("INSERT INTO TEST_CLOB VALUES (’111’, EMPTY_CLOB())");
/* 查询此CLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT CLOBCOL FROM TEST_CLOB WHERE ID=’111’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 取出此CLOB对象 */
oracle.sql.CLOB clob = ( oracle.sql.CLOB)rs.getClob("CLOBCOL");
/* 向CLOB对象中写入数据 */
BufferedWriter out = new BufferedWriter(clob.getCharacterOutputStream());
BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}
2、修改CLOB对象（是在原CLOB对象基础上进行覆盖式的修改）
public static void clobModify(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 查询CLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT CLOBCOL FROM TEST_CLOB WHERE ID=’111’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 获取此CLOB对象 */
oracle.sql.CLOB clob = ( oracle.sql.CLOB)rs.getClob("CLOBCOL");
/* 进行覆盖式修改 */
BufferedWriter out = new BufferedWriter(clob.getCharacterOutputStream());
BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
} 

3、替换CLOB对象（将原CLOB对象清除，换成一个全新的CLOB对象）
public static void clobReplace(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 清空原CLOB对象 */
stmt.executeUpdate("UPDATE TEST_CLOB SET CLOBCOL=EMPTY_CLOB() WHERE ID=’111’");
/* 查询CLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT CLOBCOL FROM TEST_CLOB WHERE ID=’111’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 获取此CLOB对象 */
oracle.sql.CLOB clob = ( oracle.sql.CLOB)rs.getClob("CLOBCOL");
/* 更新数据 */
BufferedWriter out = new BufferedWriter(clob.getCharacterOutputStream());
BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}
4、CLOB对象读取
public static void clobRead(String outfile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 查询CLOB对象 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM TEST_CLOB WHERE ID=’111’");
while (rs.next()) {
/* 获取CLOB对象 */
oracle.sql.CLOB clob = ( oracle.sql.CLOB)rs.getClob("CLOBCOL");
/* 以字符形式输出 */
BufferedReader in = new BufferedReader(clob.getCharacterStream());
BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter(outfile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
out.close();
in.close();
}
} catch (Exception ex) {
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}

二、 BLOB对象的存取
1、 向数据库中插入一个新的BLOB对象
public static void blobInsert(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 插入一个空的BLOB对象 */
stmt.executeUpdate("INSERT INTO TEST_BLOB VALUES (’222’, EMPTY_BLOB())");
/* 查询此BLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT BLOBCOL FROM TEST_BLOB WHERE ID=’222’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 取出此BLOB对象 */
oracle.sql.BLOB blob = (oracle.sql.BLOB)rs.getBlob("BLOBCOL");
/* 向BLOB对象中写入数据 */
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(blob.getBinaryOutputStream());
BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}

2、修改BLOB对象（是在原BLOB对象基础上进行覆盖式的修改）
public static void blobModify(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 查询BLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT BLOBCOL FROM TEST_BLOB WHERE ID=’222’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 取出此BLOB对象 */
oracle.sql.BLOB blob = (oracle.sql.BLOB)rs.getBlob("BLOBCOL");
/* 向BLOB对象中写入数据 */
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(blob.getBinaryOutputStream());
BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}
3、替换BLOB对象（将原BLOB对象清除，换成一个全新的BLOB对象）
public static void blobReplace(String infile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 清空原BLOB对象 */
stmt.executeUpdate("UPDATE TEST_BLOB SET BLOBCOL=EMPTY_BLOB() WHERE ID=’222’");
/* 查询此BLOB对象并锁定 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT BLOBCOL FROM TEST_BLOB WHERE ID=’222’ FOR UPDATE");
while (rs.next()) {
/* 取出此BLOB对象 */
oracle.sql.BLOB blob = (oracle.sql.BLOB)rs.getBlob("BLOBCOL");
/* 向BLOB对象中写入数据 */
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(blob.getBinaryOutputStream());
BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(infile));
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}
4、BLOB对象读取
public static void blobRead(String outfile) throws Exception
{
/* 设定不自动提交 */
boolean defaultCommit = conn.getAutoCommit();
conn.setAutoCommit(false);
try {
/* 查询BLOB对象 */
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT BLOBCOL FROM TEST_BLOB WHERE ID=’222’");
while (rs.next()) {
/* 取出此BLOB对象 */
oracle.sql.BLOB blob = (oracle.sql.BLOB)rs.getBlob("BLOBCOL");
/* 以二进制形式输出 */
BufferedOutputStream out = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(outfile));
BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(blob.getBinaryStream());
int c;
while ((c=in.read())!=-1) {
out.write(c);
}
in.close();
out.close();
}
/* 正式提交 */
conn.commit();
} catch (Exception ex) {
/* 出错回滚 */
conn.rollback();
throw ex;
}
/* 恢复原提交状态 */
conn.setAutoCommit(defaultCommit);
}

观察上述程序对LOB类型字段的存取，我们可以看出，较之其它类型字段，有下面几个显著不同的特点：

一是必须取消自动提交。
存取操作开始前，必须用setAutoCommit(false)取消自动提交。其它类型字段则无此特殊要求。这是因为存取LOB类型字段时，通常要进行多次操作可以完成。不这样的话，Oracle将抛出“读取违反顺序”的错误。

二是插入方式不同。
LOB数据不能象其它类型数据一样直接插入（INSERT）。插入前必须先插入一个空的LOB对象，CLOB类型的空对象为EMPTY_CLOB()，BLOB类型的空对象为EMPTY_BLOB()。之后通过SELECT命令查询得到先前插入的记录并锁定，继而将空对象修改为所要插入的LOB对象。

三是修改方式不同。
其它类型的字段修改时，用UPDATE … SET…命令即可。而LOB类型字段，则只能用SELECT … FOR UPDATE命令将记录查询出来并锁定，然后才能修改。且修改也有两种改法：一是在原数据基础上的修改（即覆盖式修改），执行SELECT … FOR UPDATE后再改数据；二是替换（先将原数据清掉，再修改），先执行UPDATE命令将LOB字段之值设为空的LOB对象，然后进行第一种改法。建议使用替换的方法，以实现与其它字段UPDATE操作后一样的效果。

四是存取时应使用由数据库JDBC驱动程序提供的LOB操作类。
对于Oracle数据库，应使用 oracle.sql.CLOB和oracle.sql.BLOB。不使用由数据库JDBC驱动程序提供的LOB类时，程序运行时易于出现“抽象方法调用”的错误，这是因为JDBC所定义的java.sql.Clob与java.sql.Blob接口，其中的一些方法并未在数据库厂家提供的驱动程序中真正实现。

五是存取手段与文件操作相仿。
对于BLOB类型，应用InputStream/OutputStream类，此类不进行编码转换，逐个字节存取。oracle.sql.BLOB类相应提供了getBinaryStream()和getBinaryOutputStream()两个方法，前一个方法用于读取Oracle的BLOB字段，后一个方法用于将数据写入Oracle的BLOB字段。
对于CLOB类型，应用Reader/Writer类，此类进行编码转换。 oracle.sql.CLOB类相应提供了getCharacterStream()和getCharacterOutputStream()两个方法，前一个方法用于读取Oracle的CLOB字段，后一个方法用于将数据写入Oracle的CLOB字段。
需要说明的是，为了大幅提高程序执行效率，对BLOB/CLOB字段的读写操作，应该使用缓冲操作类（带Buffered前缀），即：BufferedInputStream，BufferedOutputStream，BufferedReader，BufferedWriter。例程中全部使用了缓冲操作类。

小结：通过JDBC操纵Oracle数据库的LOB字段，不外乎插入、修改、替换、读取四种方式，掌握起来并不难。在实际操作中要注意上面所说的几点，结合阅读例程源程序，用户会很快明白LOB类型字段的使用的，也必将领悟到这种类型字段的妙处！