Java -- JDBC 学习--获取数据库链接

Posted 2020-09-21 西北野狼

数据持久化

持久化(persistence)：

• 把数据保存到可掉电式存储设备中以供之后使用。大多数情况下，特别是企业级应用，数据持久化意味着将内存中的数据保存到硬盘上加以”固化”，而持久化的实现过程大多通过各种关系数据库来完成。
• 持久化的主要应用是将内存中的数据存储在关系型数据库中，当然也可以存储在磁盘文件、XML数据文件中。

Java 中的数据存储技术

在Java中，数据库存取技术可分为如下几类：

1. JDBC直接访问数据库
2. JDO技术 第三方O/R工具，如Hibernate, ibatis 等

JDBC是java访问数据库的基石，JDO, Hibernate等只是更好的封装了JDBC。

JDBC基础

JDBC(Java Database Connectivity)是一个独立于特定数据库管理系统、通用的SQL数据库存取和操作的公共接口（一组API），定义了用来访问数据库的标准Java类库，使用这个类库可以以一种标准的方法、方便地访问数据库资源

JDBC为访问不同的数据库提供了一种统一的途径，为开发者屏蔽了一些细节问题。

JDBC的目标是使Java程序员使用JDBC可以连接任何提供了JDBC驱动程序的数据库系统，这样就使得程序员无需对特定的数据库系统的特点有过多的了解，从而大大简化和加快了开发过程。 

 

JDBC体系结构

JDBC接口（API）包括两个层次：

面向应用的API：Java API，抽象接口，供应用程序开发人员使用（连接数据库，执行SQL语句，获得结果）。

面向数据库的API：Java Driver API，供开发商开发数据库驱动程序用。

 

JDBC驱动程序分类

JDBC驱动程序：各个数据库厂商根据JDBC的规范制作的 JDBC 实现类的类库

JDBC驱动程序总共有四种类型：

第一类：JDBC-ODBC桥。

第二类：部分本地API部分Java的驱动程序。

第三类：JDBC网络纯Java驱动程序。

第四类：本地协议的纯 Java 驱动程序。

第三、四两类都是纯Java的驱动程序，

因此，对于Java开发者来说，它们在性能、可移植性、功能等方面都有优势。

 ODBC

早期对数据库的访问，都是调用数据库厂商提供的专有的 API。为了在 Windows 平台下提供统一的访问方式，微软推出了 ODBC(Open Database Connectivity，开放式数据库连接)，并提供了 ODBC API，使用者在程序中只需要调用 ODBC API，由 ODBC 驱动程序将调用转换成为对特定的数据库的调用请求。

一个基于ODBC的应用程序对数据库的操作不依赖任何DBMS(database manager system)，不直接与DBMS打交道，所有的数据库操作由对应的DBMS的ODBC驱动程序完成。也就是说，不论是FoxPro、Access , mysql还是Oracle数据库，均可用ODBC API进行访问。由此可见，ODBC的最大优点是能以统一的方式处理所有的数据库。

JDBC-ODBC桥

JDBC-ODBC 桥本身也是一个驱动，利用这个驱动，可以使用 JDBC-API 通过ODBC 去访问数据库。这种机制实际上是把标准的 JDBC 调用转换成相应的 ODBC 调用，并通过 ODBC 访问数据库。

因为需要通过多层调用，所以利用 JDBC-ODBC 桥访问数据库的效率较低。

在 JDK 中，提供了 JDBC-ODBC 桥的实现类(sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver)。

部分本地API部分Java的驱动程序

1. 这种类型的 JDBC 驱动程序使用 Java 编写，它调用数据库厂商提供的本地 API。
2. 通过这种类型的 JDBC 驱动程序访问数据库减少了 ODBC 的调用环节，提高了数据库访问的效率。
3. 在这种方式下需要在客户的机器上安装本地 JDBC 驱动程序和特定厂商的本地 API 。

 

 

JDBC网络纯Java驱动程序

这种驱动利用中间件的应用服务器来访问数据库。应用服务器作为一个到多个数据库的网关，客户端通过它可以连接到不同的数据库服务器。

应用服务器通常有自己的网络协议，Java 用户程序通过 JDBC 驱动程序将 JDBC 调用发送给应用服务器，应用服务器使用本地程序驱动访问数据库，从而完成请求。

 

本地协议的纯 Java 驱动程序

多数数据库厂商已经支持允许客户程序通过网络直接与数据库通信的网络协议。

这种类型的驱动程序完全使用 Java 编写，通过与数据库建立的 Socket 连接，采用具体与厂商的网络协议把 JDBC 调用转换为直接连接的网络调用。

JDBC API

JDBC API 是一系列的接口，它使得应用程序能够进行数据库联接，执行SQL语句，并且得到返回结果。

Driver 接口

Java.sql.Driver 接口是所有 JDBC 驱动程序需要实现的接口。

1. 这个接口是提供给数据库厂商使用的，不同数据库厂商提供不同的实现。
2. 在程序中不需要直接去访问实现了 Driver 接口的类，而是由驱动程序管理器类(java.sql.DriverManager)去调用这些Driver实现。

加载与注册 JDBC 驱动

1. 加载 JDBC 驱动需调用 Class 类的静态方法 forName()，向其传递要加载的 JDBC 驱动的类名。
2. DriverManager 类是驱动程序管理器类，负责管理驱动程序。
3. 通常不用显式调用 DriverManager 类的 registerDriver() 方法来注册驱动程序类的实例，因为 Driver 接口的驱动程序类都包含了静态代码块，在这个静态代码块中，会调用 DriverManager.registerDriver() 方法来注册自身的一个实例。

建立连接

可以调用 DriverManager 类的 getConnection() 方法建立到数据库的连接。

JDBC URL 用于标识一个被注册的驱动程序，驱动程序管理器通过这个 URL 选择正确的驱动程序，从而建立到数据库的连接。

JDBC URL的标准由三部分组成，各部分间用冒号分隔。

jdbc:<子协议>:<子名称>

1. 协议：JDBC URL中的协议总是jdbc
2. 子协议：子协议用于标识一个数据库驱动程序
3. 子名称：一种标识数据库的方法。子名称可以依不同的子协议而变化，用子名称的目的是为了定位数据库提供足够的信息。

几种常用数据库的JDBC URL

1. 对于 Oracle 数据库连接，采用如下形式： jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:sid。
2. 对于 SQLServer 数据库连接，采用如下形式： jdbc:microsoft:sqlserver//localhost:1433; DatabaseName=sid。
3. 对于 MYSQL 数据库连接，采用如下形式： jdbc:mysql://localhost:3306/sid。

 举例子说明连接数据库的几种方式：

准备工作：

1. 加入 mysql 驱动
1). 解压 mysql-connector-java-5.1.7.zip
2). 在当前项目下新建 lib 目录
3). 把 mysql-connector-java-5.1.7-bin.jar 复制到 lib 目录下
4). 右键 build-path , add to buildpath 加入到类路径下.s

jdbc.properties文件

#driver=oracle.jdbc.driver.OracleDriver
#jdbcUrl=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl
#user=scott
#password=java

driver=com.mysql.jdbc.Driver
jdbcUrl=jdbc:mysql://localhost:3306/soyoungboy
user=root
password=1230

 方式1：

DriverManager 是驱动的管理类.
　　1). 可以通过重载的 getConnection() 方法获取数据库连接. 较为方便
　　2). 可以同时管理多个驱动程序: 若注册了多个数据库连接, 则调用 getConnection()
方法时传入的参数不同, 即返回不同的数据库连接。　　

public Connection getConnection2() throws Exception{
        //1. 准备连接数据库的 4 个字符串. 
        //1). 创建 Properties 对象
        Properties properties = new Properties();
        
        //2). 获取 jdbc.properties 对应的输入流
        InputStream in = 
                this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        
        //3). 加载 2） 对应的输入流
        properties.load(in);
        
        //4). 具体决定 user, password 等4 个字符串. 
        String user = properties.getProperty("user");
        String password = properties.getProperty("password");
        String jdbcUrl = properties.getProperty("jdbcUrl");
        String driver = properties.getProperty("driver");
        
        //2. 加载数据库驱动程序(对应的 Driver 实现类中有注册驱动的静态代码块.)
        Class.forName(driver);
        
        //3. 通过 DriverManager 的 getConnection() 方法获取数据库连接. 
        return DriverManager.getConnection(jdbcUrl, user, password);
    }

 方式二：

public void testDriverManager() throws Exception{
        //1. 准备连接数据库的 4 个字符串. 
        //驱动的全类名.
        String driverClass = "com.mysql.jdbc.Driver";
        //JDBC URL
        String jdbcUrl = "jdbc:mysql:///test";
        //user
        String user = "root";
        //password
        String password = "1230";
        
        //2. 加载数据库驱动程序(对应的 Driver 实现类中有注册驱动的静态代码块.)
        Class.forName(driverClass);
        
        //3. 通过 DriverManager 的 getConnection() 方法获取数据库连接. 
        Connection connection = 
                DriverManager.getConnection(jdbcUrl, user, password);
        System.out.println(connection); 
        
    }

方式三：

public void testDriver() throws SQLException {
        //1. 创建一个 Driver 实现类的对象
        Driver driver = new com.mysql.jdbc.Driver();
    
        //2. 准备连接数据库的基本信息: url, user, password
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        Properties info = new Properties();
        info.put("user", "root");
        info.put("password", "1230");
        
        //3. 调用 Driver 接口的　connect(url, info) 获取数据库连接
        Connection connection = driver.connect(url, info);
        System.out.println(connection);
    }

方式四：编写一个通用的方法, 在不修改源程序的情况下, 可以获取任何数据库的连接

解决方案: 把数据库驱动 Driver 实现类的全类名、url、user、password 放入一个配置文件中, 通过修改配置文件的方式实现和具体的数据库解耦。

 */
    public Connection getConnection() throws Exception{
        String driverClass = null;
        String jdbcUrl = null;
        String user = null;
        String password = null;
        
        //读取类路径下的 jdbc.properties 文件
        InputStream in = 
                getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(in);
        driverClass = properties.getProperty("driver");
        jdbcUrl = properties.getProperty("jdbcUrl");
        user = properties.getProperty("user");
        password = properties.getProperty("password");
        
        //通过反射常见 Driver 对象. 
        Driver driver = 
                (Driver) Class.forName(driverClass).newInstance();
        
        Properties info = new Properties();
        info.put("user", user);
        info.put("password", password);
        
        //通过 Driver 的 connect 方法获取数据库连接. 
        Connection connection = driver.connect(jdbcUrl, info);
        
        return connection;
    }