jdbc如何注册数据库驱动Driver的？

1. 先看看原生jdbc执行sql的步骤

// 在程序启动的时候需要注册一次mysql驱动，必须引入 mysql-connnector-java 的包
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

// 创建数据库连接
Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbcUrl", "userName", "password");
// 创建执行语句
Statement statment = connection.createStatement();
// 执行sql，返回结果集
ResultSet resultSet =  statement.executeQuery("select * from table;");
// 最后，关闭连接
connection.close();

2. 为啥 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver") 加载一下类就能注册驱动了？

看看 com.mysql.jdbc.Driver 类的代码 （版本5.1.47)

public class Driver  extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
    //
    // Register ourselves with the DriverManager
    //
    static {
        try {
            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
        } catch (SQLException E) {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        }
    }

当类加载的时候会执行静态代码块，从上面可以看到，mysql的Driver静态代码块里边 将自己注册到 DriverManager 里了； 所以后续的 DriverManager#getConnection 的过程能使用到mysql的driver

3. DriverManager 在上述jdbc执行过程中的作用

3.1 DriverManager.registerDriver 显式/主动注册驱动

private final static CopyOnWriteArrayList<DriverInfo> registeredDrivers = new CopyOnWriteArrayList<>();  //驱动列表
 
public static synchronized void registerDriver(java.sql.Driver driver,
            DriverAction da)
        throws SQLException {

        /* Register the driver if it has not already been added to our list */
        if(driver != null) {
            registeredDrivers.addIfAbsent(new DriverInfo(driver, da));
        } else {
            // This is for compatibility with the original DriverManager
            throw new NullPointerException();
        }
        println("registerDriver: " + driver);
    }

registeredDrivers.addIfAbsent(new DriverInfo(driver, da)); 驱动的注册过程就是将其加入到 一个 copyOnWrite 的列表里；

3.2 DriverManager#getConnection 连接创建过程

    for(DriverInfo aDriver : registeredDrivers) {
            // If the caller does not have permission to load the driver then
            // skip it.
            if(isDriverAllowed(aDriver.driver, callerCL)) {
                try {
                    println("    trying " + aDriver.driver.getClass().getName());
                    Connection con = aDriver.driver.connect(url, info);
                    if (con != null) {
                        // Success!
                        println("getConnection returning " + aDriver.driver.getClass().getName());
                        return (con);
                    }
                } catch (SQLException ex) {
                    if (reason == null) {
                        reason = ex;
                    }
                }

            } else {
                println("    skipping: " + aDriver.getClass().getName());
            }
        }

4. DriverManager 自动加载驱动

除了主动调用 DriverManager#registerDriver() 注册驱动外，DriverManager 其实还有两种自动加载驱动的机制：

• 系统变量 jdbc.drivers 定义的驱动， 然后内部也是通过 Class.forName 去注册这些驱动类
• 基于 ServiceLoader 的 service-provicer SPI 机制， 即数据库驱动提供方在其类路径下存在文件 /META-INF/services/java.sql.Driver 指定其驱动的实现类，就能被DriverManager自动加载到；
  比如
  

具体逻辑: 在 DriverManager 的静态代码块里，会执行 loadInitialDrivers() 一个自动驱动加载逻辑

 private static void loadInitialDrivers() {
        String drivers;
        try {
			//1. 加载系统变量 jdbc.drivers 设置的冒号隔开的驱动
            drivers = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<String>() {
                public String run() {
                    return System.getProperty("jdbc.drivers");
                }
            });
        } catch (Exception ex) {
            drivers = null;
        } 
		
        AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() {
            public Void run() {
	
				// 2. service-provider 加载机制
                ServiceLoader<Driver> loadedDrivers = ServiceLoader.load(Driver.class);
                Iterator<Driver> driversIterator = loadedDrivers.iterator();
                try{
                    while(driversIterator.hasNext()) {
                        driversIterator.next();
                    }
                } catch(Throwable t) {
                // Do nothing
                }
                return null;
            }
        });

        println("DriverManager.initialize: jdbc.drivers = " + drivers);

        if (drivers == null || drivers.equals("")) {
            return;
        }
        String[] driversList = drivers.split(":");
        println("number of Drivers:" + driversList.length);
        for (String aDriver : driversList) {
            try {
                println("DriverManager.Initialize: loading " + aDriver);
// 内部也是利用 Class.forName 去加载 jdbc.drivers 定义的Driver类名称
                Class.forName(aDriver, true,
                        ClassLoader.getSystemClassLoader());
            } catch (Exception ex) {
                println("DriverManager.Initialize: load failed: " + ex);
            }
        }
    }

总结

System.getProperty('jdbc.drivers") 这种方式个人觉得适合用于在应用初始化脚本中指定

基于 ServiceLoader 的SPI方式，只要符合 spi 标准的驱动包引入了就会自动加载
我们在基于jdbc实现或封装数据库连接池、中间件的时候，就不需要再 Class.forName 的方式去显示注册驱动了，特别是当需要支持多种数据库的时候，还得根据 jdbcUrl 去判断目标 driverClassName 是啥， 如果要再支持新的关系型数据库时候 还得再改代码

看看常用关系数据库厂商的 spi 支持情况

• mysql-connector-java 早在5.0.0(2005-12-22) 版本就添加了 META-INF/services/java.sql.Driver 文件支持 service-provicer SPI； 现在一般用8.x的版本
• pg connector 也在Version 42.2.13(2020-06-04) 之后支持

所以如果不用支持古董版本的驱动，基本可以放心直接 DriverManager#getConnection 去创建db连接了