通过JDBC连接取得数据库相关的元数据

今天突然想起之前从astah-professional专门画ER图的工具 的一个Sample中取得Java代码，相当棒的一段代码，只需要通过JDBC连接就可以得到数据库信息，主要是通过java.sql.DatabaseMetaData这个类实现。先记录下来分享一下！

1.  db.properties

driver=org.postgresql.Driver 
url=jdbc:postgresql://12.3.3.3:5432/test
username=1
password=3

2. 核心类JdbcUtils

public class JdbcUtils {
	Properties ps;

	boolean isInitialized;

	protected String driver;
	protected String url;
	protected String username;
	protected String password;

	protected ConnectionInfo connInfo;

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		JdbcUtils j1 = new JdbcUtils();
		j1.process();
	}

	/**
	 * 
	 */
	public JdbcUtils() {
		try {
			this.init();
		} catch (IOException e) { 
			e.printStackTrace();
		}
	}

	protected void init() throws IOException {

		if(isInitialized) {
			return;
		}
		ps = new Properties();
		ps.load(JdbcUtils.class.getResourceAsStream("db.properties"));

		driver = ps.getProperty("driver");
		url = ps.getProperty("url");
		username = ps.getProperty("username");
		password = ps.getProperty("password");

		this.connInfo = new ConnectionInfo(this.url);

		isInitialized = true;

		System.out.println("Load configurations.");
	}

	/**
	 * 
	 * 
	 * @param executor
	 * @throws Exception
	 */
	public void process() throws Exception {

		Connection conn = getConnection();
		System.out.println("Has connected....");

		ResultSet rs = null;
		String tableName = "product"; 
		try {
			DatabaseMetaData meta = conn.getMetaData(); 

			//打印 引入该 表的所有外键
			try { 
				System.out.println("------- Print all foreigh key from table ‘" + tableName + "‘ --------");
				System.out.println("Seq	Table	Column(FK)");
				rs = meta.getExportedKeys(conn.getCatalog(), null, tableName);
				 while (rs.next()) {
				   String fkTableName = rs.getString("FKTABLE_NAME");
				   String fkColumnName = rs.getString("FKCOLUMN_NAME");
				   int fkSequence = rs.getInt("KEY_SEQ");
				   System.out.println(String.format("%d	%s	%s", fkSequence, fkTableName, fkColumnName));
				 }
				 System.out.println("");
			} finally {
				closeResultSet(rs);
			}

		        
			try {
			         //打印该库的所有表
				System.out.println("------- Print all table name in this database ‘" + this.connInfo.db + "‘------");
				String[] types = {"TABLE"};
				rs = meta.getTables(null, null, "%", types); 
				System.out.println(this.getTablesDetail("Table list", rs)); 
			} finally {
				closeResultSet(rs);
			} 

		    //
			try {
			 //打印 出该库所有外键的Drop脚本
				System.out.println("------- Print all table foreign keys drop scripts in this database ‘" + this.connInfo.db + "‘------");
				String[] types = {"TABLE"};
				rs = meta.getTables(null, null, "%", types); 
				collectAllTableFK(rs, meta); 
			} finally {
				closeResultSet(rs);
			}  

			//
			try {
			//打印 引入该 表的所有外键
				System.out.println("------- Print all tables which has foreign key from table ‘" + tableName + "‘------");
				rs = meta.getExportedKeys(conn.getCatalog(), null, tableName);
				System.out.println(this.getKeyDetail("Exported keys", rs));
			} finally {
				closeResultSet(rs);
			}

			try { 
			//打印该表的所有外键
				System.out.println("------- Print all tables which table ‘" + tableName + "‘ reference to.------");
				rs = meta.getImportedKeys(conn.getCatalog(), null, tableName);
				System.out.println(this.getKeyDetail("Imported keys", rs)); 
			} finally {
				closeResultSet(rs);
			}
		} finally {
			closeResultSet(rs);
			closeConnection(conn);
		} 
	}

	/**
	 * @param rs
	 */
	private void closeResultSet(ResultSet rs) {
		if(rs !=null) {
			try {
				rs.close();
			} catch (SQLException e) {
			}
		}
	}

	/**
	 * @param con
	 */
	private void closeConnection(Connection con) {
		if(con !=null) {
			try {
				con.close();
			} catch (SQLException e) {
			}
		}
	}

    /**
     * @param tables
     * @return
     * @throws SQLException
     */
    private String collectAllTableFK(ResultSet tables, DatabaseMetaData meta) throws SQLException {
    
    	Set<String> s = new HashSet<String>();
    	StringBuilder sb = new StringBuilder();
    	while(tables.next()) {  
    		String tn = tables.getString("TABLE_NAME"); 
    		String scm = tables.getString("TABLE_SCHEM");
    
    		ResultSet fks = meta.getExportedKeys(meta.getConnection().getCatalog(), null, tn);
    		String[] fkns = this.collectFK(tn, s, fks, new Transformer() { 
										    			public Object transform(Object o) {//table , fk
										    				return String.format("ALTER TABLE %s DROP CONSTRAINT %s;\n", 
										    									Array.get(o, 0), Array.get(o, 1));
										    			}
							    		});
    		if(fkns.length==0) {
    			continue;
    		}
    		String ds = String.format("%s: %s", tn, StringUtils.join(fkns, "\n"));
    		sb.append(StringUtils.join(fkns, "")); 
		} 
    
    	System.out.println("FK---------------\n" + sb.toString());
    
		return sb.toString();
   }

	private String[] collectFK(String table, Set<String> fks, ResultSet ekRS, Transformer transformer) throws SQLException {

		Set<String> s = new HashSet<String>();

		while(ekRS.next()) {
			String fktn = ekRS.getString("FKTABLE_NAME");
			String v = ekRS.getString("FK_NAME");
			s.add((String)transformer.transform(new String[] {fktn, v}));
		}
		ekRS.close();
		return  s.toArray(new String[s.size()]);
	}

 

	private String getTablesDetail(String head, ResultSet rs) throws SQLException {
		return this.getKeyDetail(head, rs, getTablesRsFields());
	}

	private String getKeyDetail(String head, ResultSet rs) throws SQLException {
		return this.getKeyDetail(head, rs, getKeysRsColumns());
	}

    private String getKeyDetail(String head, ResultSet rs, String[] cols) throws SQLException {

		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		sb.append("--------" + head + "----------\n");
		while (rs.next()) { 
			sb.append("#\n");
			for (String s : cols) {
				try {
					sb.append(s).append("=").append(rs.getString(s)).append("\n");
				}catch(Exception e) {
					System.out.println("miss field:" + s);
				}

			}
		} 
		sb.append("--------\n");
		return sb.toString();
	}

	private String[] getTablesRsFields() {
		return new String[] {
				"TABLE_CAT",
				"TABLE_SCHEM",
				"TABLE_NAME",
				"TABLE_TYPE",
				"REMARKS"
//				"TYPE_CAT",
//				"TYPE_SCHEM",
//				"TYPE_NAME",
//				"SELF_REFERENCING_COL_NAME",
//				"REF_GENERATION"
		};
	}
	private String[] getKeysRsColumns() {
		return new String[] {
				"PKTABLE_CAT",
				"PKTABLE_SCHEM",
				"PKTABLE_NAME",
				"PKCOLUMN_NAME",
				"FKTABLE_CAT",
				"FKTABLE_SCHEM",
				"FKTABLE_NAME",
				"FKCOLUMN_NAME",
				"KEY_SEQ",
				"UPDATE_RULE",
				"DELETE_RULE",
				"FK_NAME",
				"PK_NAME",
				"DEFERRABILITY"
		};
	}

	/**
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	protected Connection getConnection() throws Exception {

		Class.forName(driver);
		Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
		return conn;
	}

	private static class ConnectionInfo {

		String port ;
		String ip ;
		String protocol ;
		String db ; 
		String dbtype ; 

		/**
		 * 
		 */
		public ConnectionInfo(String url ) {
			Pattern p = Pattern.compile("^(.*):(.*)://(.*):(.*)/(.*)$");
			Matcher m = p.matcher(url);

			if(m.find()) {
				protocol = m.group(1);
				dbtype = m.group(2);
				ip = m.group(3);
				port = m.group(4);
				db = m.group(5);
			}
		} 
	} 

}