JavaWeb:用JDBC操作数据库

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了JavaWeb:用JDBC操作数据库相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

JDBC系列阅读

  1. JavaWeb:用JDBC操作数据库
  2. JavaWeb:JDBC之事务
  3. JavaWeb:JDBC之数据库连接池
  4. 使用JDBC实现水果超市管理系统

1. 什么是JDBC

JDBC的全称是Java数据库连接(Java Database Connectivity),它是一套用于执行SQL语句的Java API。应用程序可通过这套API连接到关系型数据库,并使用SQL语句来完成对数据库中数据的查询、新增、更新和删除等操作。说白了就是用Java语言来操作数据库。原来我们操作数据库是在控制台使用SQL语句来操作数据库,JDBC是用Java语言向数据库发送SQL语句。

2. JDBC原理

早期SUN公司的天才们想编写一套可以连接天下所有数据库的API,但是当他们刚刚开始时就发现这是不可完成的任务,因为各个厂商的数据库服务器差异太大了。后来SUN开始与数据库厂商们讨论,最终得出的结论是,由SUN提供一套访问数据库的规范(就是一组接口),并提供连接数据库的协议标准,然后各个数据库厂商会遵循SUN的规范提供一套访问自己公司的数据库服务器的API出现。SUN提供的规范命名为JDBC,而各个厂商提供的,遵循了JDBC规范的,可以访问自己数据库的API被称之为驱动!

JDBC是接口,而JDBC驱动才是接口的实现,没有驱动无法完成数据库连接!每个数据库厂商都有自己的驱动,用来连接自己公司的数据库。
当然还有第三方公司专门为某一数据库提供驱动,这样的驱动往往不是开源免费的!

2.1 JDBC的具体实现细节

3. JDBC核心类(接口)介绍

Driver接口是所有JDBC驱动程序必须实现的接口,该接口专门提供给数据库厂商使用。需要注意的是,在编写JDBC程序时,必须要把所使用的数据库驱动程序或类库加载到项目的classpath中(这里指mysql驱动JAR包)。

JDBC中的核心类有:DriverManager、Connection、Statement,和ResultSet!

DriverManager

DriverManager类用于加载JDBC驱动并且创建与数据库的连接。在DriverManager类中,定义了两个比较重要的静态方法,如下所示。

DriverManger(驱动管理器)的作用有两个:

  • 注册驱动:这可以让JDBC知道要使用的是哪个驱动
  • 获取Connection:如果可以获取到Connection,那么说明已经与数据库连接上了

Connection

Connection接口代表Java程序和数据库的连接,只有获得该连接对象后,才能访问数据库,并操作数据表。在Connection接口中,定义了一系列方法,其常用方法如下所示。

Connection对象表示连接,与数据库的通讯都是通过这个对象展开的:

  • Connection最为重要的一个方法就是用来获取Statement对象;

Statement

Statement接口用于执行静态的SQL语句,并返回一个结果对象。Statement接口对象可以通过Connection实例的createStatement()方法获得,该对象会把静态的SQL语句发送到数据库中编译执行,然后返回数据库的处理结果。

在Statement接口中,提供了3个常用的执行SQL语句的方法,具体如下所示。

Statement是用来向数据库发送SQL语句的,这样数据库就会执行发送过来的SQL语句:

  • void executeUpdate(String sql):执行更新操作(insert、update、delete等)
  • ResultSet executeQuery(String sql):执行查询操作,数据库在执行查询后会把查询结果,查询结果就是ResultSet

PreparedStatement

PreparedStatement是Statement的子接口,用于执行预编译的SQL语句。该接口扩展了带有参数SQL语句的执行操作,应用该接口中的SQL语句可以使用占位符“?”来代替其参数,然后通过setXxx()方法为SQL语句的参数赋值。在PreparedStatement接口中,提供了一些常用方法,具体如下所示。

需要注意的是,表中的setDate()方法可以设置日期内容,但参数Date的类型是java.sql.Date,而不是java.util.Date。

ResultSet

ResultSet接口用于保存JDBC执行查询时返回的结果集,该结果集封装在一个逻辑表格中。在ResultSet接口内部有一个指向表格数据行的游标(或指针),ResultSet对象初始化时,游标在表格的第一行之前,调用next()方法可将游标移动到下一行。如果下一行没有数据,则返回false。在应用程序中经常使用next()方法作为while循环的条件来迭代ResultSet结果集。ResultSet接口中的常用方法如下所示。

ResultSet接口中定义了大量的getXxx()方法,而采用哪种getXxx()方法取决于字段的数据类型。程序既可以通过字段的名称来获取指定数据,也可以通过字段的索引来获取指定的数据,字段的索引是从1开始编号的。例如,数据表的第一列字段名为id,字段类型为int,那么即可以使用getInt(1)获取该列的值,也可以使用getInt(“id”)获取该列的值。

ResultSet对象表示查询结果集,只有在执行查询操作后才会有结果集的产生。结果集是一个二维的表格,有行有列。操作结果集要学习移动ResultSet内部的“行光标”,以及获取当前行上的每一列上的数据:

  • boolean next():使“行光标”移动到下一行,并返回移动后的行是否存在
  • XXX getXXX(int col):获取当前行指定列上的值,参数就是列数,列数从1开始,而不是0

4. Hello JDBC

下面开始编写第一个JDBC程序,JDBC的使用步骤

通常,JDBC的使用可以按照以下几个步骤进行:

(1)加载并注册数据库驱动

(2)通过DriverManager获取数据库连接

(3)通过Connection对象获取Statement对象

(4)使用Statement执行SQL语句

(5)操作ResultSet结果集

(6)关闭连接,释放资源

4.1 mysql数据库的驱动jar包

mysql-connector-java-5.1.13-bin.jar

4.2 获取连接

获取连接需要两步,一是使用DriverManager来注册驱动,二是使用DriverManager来获取Connection对象。

4.2.1 注册驱动

看清楚了,注册驱动就只有一句话:

Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);

下面的内容都是对这句代码的解释。今后我们的代码中,与注册驱动相关的代码只有这一句

DriverManager类的registerDriver()方法的参数是java.sql.Driver,但java.sql.Driver是一个接口,实现类由mysql驱动来提供,mysql驱动中的java.sql.Driver接口的实现类为com.mysql.jdbc.Driver!那么注册驱动的代码如下:

DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());

上面代码虽然可以注册驱动,但是出现硬编码(代码依赖mysql驱动jar包),如果将来想连接Oracle数据库,那么必须要修改代码的。并且其实这种注册驱动的方式是注册了两次驱动!

JDBC中规定,驱动类在被加载时,需要自己“主动”把自己注册到DriverManger中,下面我们来看看com.mysql.jdbc.Driver类的源代码:

com.mysql.jdbc.Driver.java

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver 
    static 
        try 
            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
         catch (SQLException E) 
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        
    
……

com.mysql.jdbc.Driver类中的static块会创建本类对象,并注册到DriverManager中。这说明只要去加载com.mysql.jdbc.Driver类,那么就会执行这个static块,从而也就会把com.mysql.jdbc.Driver注册到DriverManager中,所以可以把注册驱动类的代码修改为加载驱动类。

Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);

4.2.2 获取连接

获取连接的也只有一句代码:

DriverManager.getConnection(url,username,password);

其中username和password是登录数据库的用户名和密码,如果我没说错的话,你的mysql数据库的用户名和密码分别是:root、123

url查对复杂一点,它是用来找到要连接数据库“网址”,就好比你要浏览器中查找百度时,也需要提供一个url。下面是mysql的url:jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1

JDBC规定url的格式由三部分组成,每个部分中间使用逗号分隔。

  • 第一部分是jdbc,这是固定的
  • 第二部分是数据库名称,那么连接mysql数据库,第二部分当然是mysql了
  • 第三部分是由数据库厂商规定的,我们需要了解每个数据库厂商的要求,mysql的第三部分分别由数据库服务器的IP地址(localhost)、端口号(3306),以及DATABASE名称(mydb1)组成

下面是获取连接的语句:

Connection con = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1”,”root”,”123”);

还可以在url中提供参数:
jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8

  • useUnicode:参数指定这个连接数据库的过程中,使用的字节集是Unicode字节集

  • characherEncoding:参数指定穿上连接数据库的过程中,使用的字节集编码为UTF-8编码。请注意,mysql中指定UTF-8编码是给出的是UTF8,而不是UTF-8,要小心了

4.3 获取Statement

在得到Connectoin之后,说明已经与数据库连接上了,下面是通过Connection获取Statement对象的代码:

Statement stmt = con.createStatement();

Statement是用来向数据库发送要执行的SQL语句的!

4.4 发送SQL增、删、改语句

String sql = “insert into user value(’zhangSan’, ’123’)”;
int m = stmt.executeUpdate(sql);

其中int类型的返回值表示执行这条SQL语句所影响的行数,我们知道,对insert来说,最后只能影响一行,而update和delete可能会影响0~n行。
如果SQL语句执行失败,那么executeUpdate()会抛出一个SQLException。

4.5 发送SQL查询语句

String sql = “select * from user”;
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

请注册,执行查询使用的不是executeUpdate()方法,而是executeQuery()方法。executeQuery()方法返回的是ResultSet,ResultSet封装了查询结果,我们称之为结果集。

4.6 读取结果集中的数据

ResultSet就是一张二维的表格,它内部有一个“行光标”,光标默认的位置在“第一行上方”,我们可以调用rs对象的next()方法把“行光标”向下移动一行,当第一次调用next()方法时,“行光标”就到了第一行记录的位置,这时就可以使用ResultSet提供的getXXX(int col)方法来获取指定列的数据了:

rs.next();//光标移动到第一行
rs.getInt(1);//获取第一行第一列的数据

当你使用rs.getInt(1)方法时,你必须可以肯定第1列的数据类型就是int类型,如果你不能肯定,那么最好使用rs.getObject(1)。在ResultSet类中提供了一系列的getXXX()方法,比较常用的方法有:

Object getObject(int col)
String getString(int col)
int getInt(int col)
double getDouble(int col)

4.7 关闭

与IO流一样,使用后的东西都需要关闭!关闭的顺序是先得到的后关闭,后得到的先关闭。

rs.close();
stmt.close();
con.close();

4.8 代码

public static Connection getConnection() throws Exception 
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1";
        return DriverManager.getConnection(url, "root", "123");
    
    @Test
    public void insert() throws Exception 
        Connection con = getConnection();
        Statement stmt = con.createStatement();
        String sql = "insert into user values('zhangSan', '123')";
        stmt.executeUpdate(sql);
        System.out.println("插入成功!");
    
    @Test
    public void update() throws Exception 
        Connection con = getConnection();
        Statement stmt = con.createStatement();
        String sql = "update user set password='456' where username='zhangSan'";
        stmt.executeUpdate(sql);
        System.out.println("修改成功!");
    
    @Test
    public void delete() throws Exception 
        Connection con = getConnection();
        Statement stmt = con.createStatement();
        String sql = "delete from user where username='zhangSan'";
        stmt.executeUpdate(sql);
        System.out.println("删除成功!");
    
    @Test
    public void query() throws Exception 
        Connection con = getConnection();
        Statement stmt = con.createStatement();
        String sql = "select * from user";
        ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
        while(rs.next()) 
            String username = rs.getString(1);
            String password = rs.getString(2);
            System.out.println(username + ", " + password);
        
    

4.9 规范化代码

所谓规范化代码就是无论是否出现异常,都要关闭ResultSet、Statement,以及Connection,如果你还记得IO流的规范化代码,那么下面的代码你就明白什么意思了

@Test
public void query() 
        Connection con = null;
        Statement stmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try 
                con = getConnection();
                stmt = con.createStatement();
                String sql = "select * from user";
                rs = stmt.executeQuery(sql);
                while(rs.next()) 
                        String username = rs.getString(1);
                        String password = rs.getString(2);
                        System.out.println(username + ", " + password);
                
         catch(Exception e) 
                throw new RuntimeException(e);
         finally 
                try 
                        if(rs != null) rs.close();
                        if(stmt != null) stmt.close();
                        if(con != null) con.close();
                 catch(SQLException e) 
        

5. JDBC对象介绍

5.1 JDBC中的主要类(接口)

在JDBC中常用的类有:

  • DriverManager
  • Connection
  • Statement
  • ResultSet

5.2 DriverManager

其实我们今后只需要会用DriverManager的getConnection()方法即可:

Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);//注册驱动
String url = “jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1”;
String username = “root”;
String password = “123”;
Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);

注意,上面代码可能出现的两种异常:

1、ClassNotFoundException:这个异常是在第1句上出现的,出现这个异常有两个可能:

  • 你没有给出mysql的jar包
  • 你把类名称打错了,查看类名是不是com.mysql.jdbc.Driver

2、SQLException:这个异常出现在第5句,出现这个异常就是三个参数的问题,往往username和password一般不是出错,所以需要认真查看url是否打错

对于DriverManager.registerDriver()方法了解即可,因为我们今后注册驱动只会Class.forName(),而不会使用这个方法

5.3 Connection

Connection最为重要的方法就是获取Statement:

Statement stmt = con.createStatement(); 

后面在学习ResultSet方法时,还要学习一下下面的方法:

Statement stmt = con.createStatement(int,int);

5.4 Statement

Statement最为重要的方法是:

  • int executeUpdate(String sql):执行更新操作,即执行insert、update、delete语句,其实这个方法也可以执行create table、alter table,以及drop table等语句,但我们很少会使用JDBC来执行这些语句
  • ResultSet executeQuery(String sql):执行查询操作,执行查询操作会返回ResultSet,即结果集
  • boolean execute()

Statement还有一个boolean execute()方法,这个方法可以用来执行增、删、改、查所有SQL语句。该方法返回的是boolean类型,表示SQL语句是否有结果集!

如果使用execute()方法执行的是更新语句,那么还要调用int getUpdateCount()来获取insert、update、delete语句所影响的行数。

如果使用execute()方法执行的是查询语句,那么还要调用ResultSet getResultSet()来获取select语句的查询结果。

5.5 ResultSet之滚动结果集

ResultSet主要用于存储结果集,可以通过next()方法由前向后逐个获取结果集中的数据,如果想获取结果集中任意位置的数据,则需要在创建Statement对象时,设置两个ResultSet定义的常量,具体设置方式如下:

 Statement st = conn.createStatement(
    ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENITIVE, 
    ResultSet.CONCUR_READ_ONLY
);
ResultSet rs = st.excuteQuery(sql);

在上述方式中,常量“Result.TYPE_SCROLL_INSENITIVE”表示结果集可滚动,常量“ResultSet.CONCUR_READ_ONLY”表示以只读形式打开结果集。

下一行:默认只能使用它,其他的方法存在,但不能使用!默认的结果集不可滚动!
上一行
下N行
上N行
到N行!

ResultSet表示结果集,它是一个二维的表格!ResultSet内部维护一个行光标(游标),ResultSet提供了一系列的方法来移动游标

返回值方法功能描述
voidbeforeFirst()把光标放到第一行的前面,这也是光标默认的位置
voidafterLast()把光标放到最后一行的后面
booleanfirst()把光标放到第一行的位置上,返回值表示调控光标是否成功
booleanlast()把光标放到最后一行的位置上
booleanisBeforeFirst()当前光标位置是否在第一行前面
booleanisAfterLast()当前光标位置是否在最后一行的后面;
booleanisFirst()当前光标位置是否在第一行上
booleanisLast()当前光标位置是否在最后一行上
booleanprevious()把光标向上挪一行
booleannext()把光标向下挪一行
booleanrelative(int row)相对位移,当row为正数时,表示向下移动row行,为负数时表示向上移动row行
booleanabsolute(int row)绝对位移,把光标移动到指定的行上
intgetRow()返回当前光标所有行


获取结果集元数据

返回值方法功能描述
ResultSetMetaDatagetMetaData()得到元数据
intgetColumnCount()获取结果集列数
StringgetColumnName(int colIndex)获取指定列的列名


结果集特性:当使用Connection的createStatement()时,已经确定了Statement生成的结果集是什么特性。

  • 是否可滚动
  • 是否敏感
  • 是否可更新

con.createSttement():生成的结果集:不滚动、不敏感、不可更新!

con.createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency):

第一个参数:

  • ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY:不滚动结果集
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE:滚动结果集,但结果集数据不会再跟随数据库而变化
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE:滚动结果集,但结果集数据会再跟随数据库而变化

第二个参数:

  • CONCUR_READ_ONLY:结果集是只读的,不能通过修改结果集而反向影响数据库
  • CONCUR_UPDATABLE:结果集是可更新的,对结果集的更新可以反向影响数据库

上面方法分为两类,一类用来判断游标位置的,另一类是用来移动游标的。如果结果集是不可滚动的,那么只能使用next()方法来移动游标,而beforeFirst()、afterLast()、first()、last()、previous()、relative()方法都不能使用

结果集是否支持滚动,要从Connection类的createStatement()方法说起。也就是说创建的Statement决定了使用Statement创建的ResultSet是否支持滚动。

Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency);

resultSetType的可选值:

  • ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY:不滚动结果集;
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE:滚动结果集,但结果集数据不会再跟随数据库而变化;
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE:滚动结果集,但结果集数据会再跟随数据库而变化;

可以看出,如果想使用滚动的结果集,我们应该选择TYPE_SCROLL_INSENSITIVE!其实很少有数据库驱动会支持TYPE_SCROLL_SENSITIVE的特性!通常我们也不需要查询到的结果集再受到数据库变化的影响。

resultSetConcurrency的可选值:

  • CONCUR_READ_ONLY:结果集是只读的,不能通过修改结果集而反向影响数据库;
  • CONCUR_UPDATABLE:结果集是可更新的,对结果集的更新可以反向影响数据库。

通常可更新结果集这一“高级特性”我们也是不需要的!

获取滚动结果集的代码如下:

Connection con = …
Statement stmt = con.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE, CONCUR_READ_ONLY);
String sql = …//查询语句
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);//这个结果集是可滚动的

5.6 ResultSet之获取列数据

可以通过next()方法使ResultSet的游标向下移动,当游标移动到你需要的行时,就需要来获取该行的数据了,ResultSet提供了一系列的获取列数据的方法:

返回值方法功能描述
StringgetString(int columnIndex)获取指定列的String类型数据
intgetInt(int columnIndex)获取指定列的int类型数据
doublegetDouble(int columnIndex)获取指定列的double类型数据
booleangetBoolean(int columnIndex)获取指定列的boolean类型数据
ObjectgetObject(int columnIndex)获取指定列的Object类型的数据


上面方法中,参数columnIndex表示列的索引,列索引从1开始,而不是0,这第一点与数组不同。如果你清楚当前列的数据类型,那么可以使用getInt()之类的方法来获取,如果你不清楚列的类型,那么你应该使用getObject()方法来获取

ResultSet还提供了一套通过列名称来获取列数据的方法:

返回值方法功能描述
StringgetString(String columnName)获取名称为columnName的列的String数据
intgetInt(String columnName)获取名称为columnName的列的int数据
doublegetDouble(String columnName)获取名称为columnName的列的double数据
booleangetBoolean(String columnName)获取名称为columnName的列的boolean数据
ObjectgetObject(String columnName)获取名称为columnName的列的Object数据

6. PreparedStatement

PreparedStatement对象可以对SQL语句进行预编译,预编译的信息会存储在该对象中。当相同的SQL语句再次执行时,程序会使用PreparedStatement对象中的数据,而不需要对SQL语句再次编译去查询数据库,这样就大大的提高了数据的访问效率。

  • 它是Statement接口的子接口;
  • 强大之处:
  • 防SQL攻击;
  • 提高代码的可读性、可维护性;
  • 提高效率!
  • 学习PreparedStatement的用法:
    -如何得到PreparedStatement对象:
  • 给出SQL模板!
    • 调用Connection的PreparedStatement prepareStatement(String sql模板)
    • 调用pstmt的setXxx()系列方法sql模板中的?赋值!
    • 调用pstmt的executeUpdate()或executeQuery(),但它的方法都没有参数

6.1 预处理的原理

服务器的工作:

  • 校验sql语句的语法!
  • 编译:一个与函数相似的东西!
  • 执行:调用函数

PreparedStatement:

  • 前提:连接的数据库必须支持预处理!几乎没有不支持的!
  • 每个pstmt都与一个sql模板绑定在一起,先把sql模板给数据库,数据库先进行校验,再进行编译。执行时只是把参数传递过去而已!
  • 若二次执行时,就不用再次校验语法,也不用再次编译!直接执行!

6.2 什么是SQL攻击

在需要用户输入的地方,用户输入的是SQL语句的片段,最终用户输入的SQL片段与我们DAO中写的SQL语句合成一个完整的SQL语句!例如用户在登录时输入的用户名和密码都是为SQL语句的片段!

6.3 演示SQL攻击

首先我们需要创建一张用户表,用来存储用户的信息。

CREATE TABLE user(
    uid CHAR(32) PRIMARY KEY,
    username    VARCHAR(30) UNIQUE KEY NOT NULL,
    PASSWORD    VARCHAR(30)
);

INSERT INTO user VALUES('U_1001', 'zs', 'zs');
SELECT * FROM user;

现在用户表中只有一行记录,就是zs。
下面我们写一个login()方法!

public void login(String username, String password) 
        Connection con = null;
        Statement stmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            stmt = con.createStatement();
            String sql = "SELECT * FROM user WHERE " +
                    "username='" + username + 
                    "' and password='" + password + "'";
            rs = stmt.executeQuery(sql);
            if(rs.next()) 
                System.out.println("欢迎" + rs.getString("username"));
             else 
                System.out.println("用户名或密码错误!");
            
         catch (Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
         finally 
            JdbcUtils.close(con, stmt, rs);
               
    

下面是调用这个方法的代码:

login("a' or 'a'='a", "a' or 'a'='a");

这行当前会使我们登录成功!因为是输入的用户名和密码是SQL语句片段,最终与我们的login()方法中的SQL语句组合在一起!我们来看看组合在一起的SQL语句:

SELECT * FROM tab_user WHERE username='a' or 'a'='a' and password='a' or 'a'='a'

6.4 防止SQL攻击

  • 过滤用户输入的数据中是否包含非法字符
  • 分步交验!先使用用户名来查询用户,如果查找到了,再比较密码
  • 使用PreparedStatement

6.5 PreparedStatement是什么?

PreparedStatement叫预编译声明!

PreparedStatement是Statement的子接口,你可以使用PreparedStatement来替换Statement。

PreparedStatement的好处:

  • 防止SQL攻击
  • 提高代码的可读性,以可维护性
  • 提高效率

6.6 PreparedStatement的使用

  • 使用Connection的prepareStatement(String sql):即创建它时就让它与一条SQL模板绑定
  • 调用PreparedStatement的setXXX()系列方法为问号设置值
  • 调用executeUpdate()或executeQuery()方法,但要注意,调用没有参数的方法
String sql = “select * from tab_student where s_number=?”;
PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, “S_1001”);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
rs.close();
pstmt.clearParameters();
pstmt.setString(1, “S_1002”);
rs = pstmt.executeQuery();

在使用Connection创建PreparedStatement对象时需要给出一个SQL模板,所谓SQL模板就是有“?”的SQL语句,其中“?”就是参数

在得到PreparedStatement对象后,调用它的setXXX()方法为“?”赋值,这样就可以得到把模板变成一条完整的SQL语句,然后再调用PreparedStatement对象的executeQuery()方法获取ResultSet对象

注意PreparedStatement对象独有的executeQuery()方法是没有参数的,而Statement的executeQuery()是需要参数(SQL语句)的。因为在创建PreparedStatement对象时已经让它与一条SQL模板绑定在一起了,所以在调用它的executeQuery()和executeUpdate()方法时就不再需要参数了

PreparedStatement最大的好处就是在于重复使用同一模板,给予其不同的参数来重复的使用它。这才是真正提高效率的原因

所以,建议大家在今后的开发中,无论什么情况,都去需要PreparedStatement,而不是使用Statement

6.7 MySQL的预编译功能

6.7.1 预编译的好处

大家平时都使用过JDBC中的PreparedStatement接口,它有预编译功能。什么是预编译功能呢?它有什么好处呢?

当客户发送一条SQL语句给服务器后,服务器总是需要校验SQL语句的语法格式是否正确,然后把SQL语句编译成可执行的函数,最后才是执行SQL语句。其中校验语法,和编译所花的时间可能比执行SQL语句花的时间还要多。

如果我们需要执行多次insert语句,但只是每次插入的值不同,MySQL服务器也是需要每次都去校验SQL语句的语法格式,以及编译,这就浪费了太多的时间。如果使用预编译功能,那么只对SQL语句进行一次语法校验和编译,所以效率要高。

6.7.2 MySQL执行预编译

MySQL执行预编译分为如三步:

  • 执行预编译语句,例如:prepare myfun from ‘select * from t_book where bid=?’
  • 设置变量,例如:set @str=’b1’
  • 执行语句,例如:execute myfun using @str

如果需要再次执行myfun,那么就不再需要第一步,即不需要再编译语句了:

  • 设置变量,例如:set @str=’b2’
  • 执行语句,例如:execute myfun using @str

通过查看MySQL日志可以看到执行的过程:

使用Statement执行预编译

使用Statement执行预编译就是把上面的SQL语句执行一次。

Connection con = JdbcUtils.getConnection();
String sql = "select  from t_book where bid=?";
PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);

pstmt.setString(1, "b1");
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


pstmt.setString(1, "b2");
rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


rs.close();
pstmt.close();
con.close();

6.7.3 useServerPrepStmts参数

默认使用PreparedStatement是不能执行预编译的,这需要在url中给出useServerPrepStmts=true参数(MySQL Server 4.1之前的版本是不支持预编译的,而Connector/J在5.0.5以后的版本,默认是没有开启预编译功能的)。

例如:jdbc:mysql://localhost:3306/test?useServerPrepStmts=true

这样才能保证mysql驱动会先把SQL语句发送给服务器进行预编译,然后在执行executeQuery()时只是把参数发送给服务器。

Connection con = JdbcUtils.getConnection();
String sql = "select * from t_book where bid=?";
PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);

pstmt.setString(1, "b1");
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


pstmt.setString(1, "b2");
rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


rs.close();
pstmt.close();
con.close();

6.7.4 cachePrepStmts参数

当使用不同的PreparedStatement对象来执行相同的SQL语句时,还是会出现编译两次的现象,这是因为驱动没有缓存编译后的函数key,导致二次编译。如果希望缓存编译后函数的key,那么就要设置cachePrepStmts参数为true。例如:

jdbc:mysql://localhost:3306/test?useServerPrepStmts=true&cachePrepStmts=true
Connection con = JdbcUtils.getConnection();
String sql = "select * from t_book where bid=?";
PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);

pstmt.setString(1, "b1");
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


pstmt = con.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, "b2");
rs = pstmt.executeQuery();
while(rs.next()) 
    System.out.print(rs.getString(1) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(2) + ", ");
    System.out.print(rs.getString(3) + ", ");
    System.out.println(rs.getString(4));


rs.close();
pstmt.close();
con.close();

6.8 打开批处理

MySQL的批处理也需要通过参数来打开:

rewriteBatchedStatements=true

7. JdbcUtils工具类

7.1 JdbcUtils的作用

你也看到了,连接数据库的四大参数是:驱动类、url、用户名,以及密码。这些参数都与特定数据库关联,如果将来想更改数据库,那么就要去修改这四大参数,那么为了不去修改代码,我们写一个JdbcUtils类,让它从配置文件中读取配置参数,然后创建连接对象

7.2 JdbcUtils代码

JdbcUtils.java

public class JdbcUtils 
    private static final String dbconfig = "dbconfig.properties";
    private static Properties prop = new Properties();
    static 
        try 
            InputStream in = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(dbconfig);
            prop.load(in);
            Class.forName(prop.getProperty("driverClassName"));
         catch(IOException e) 
            throw new RuntimeException(e);
        
    

    public static Connection getConnection() 
        try 
            return DriverManager.getConnection(prop.getProperty("url"),
                    prop.getProperty("username"), prop.getProperty("password"));
         catch (Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
        
    

连接数据库的四大参数dbconfig.properties

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8
username=root
password=123

8. 面向接口编程

修改项目:

  • 把UserDao修改为接口,然后把原来的UserDao修改类名为UserDaoImpl
  • 修改UserService中对UserDao的实例化:private UserDao userDao = DaoFactory.getUserDao()
  • 创建DaoFactory,提供getUserDao()

8.1 DAO模式

DAO(Data Access Object)模式就是写一个类,把访问数据库的代码封装起来。DAO在数据库与业务逻辑(Service)之间

  • 实体域,即操作的对象,例如我们操作的表是user表,那么就需要先写一个User类
  • DAO模式需要先提供一个DAO接口
  • 然后再提供一个DAO接口的实现类
  • 再编写一个DAO工厂,Service通过工厂来获取DAO实现

8.2 实现代码

User.java

public class User 
    private String uid;
    private String username;
    private String password;
…

UserDao.java

public interface UserDao 
    public void add(User user);
    public void mod(User user);
    public void del(String uid);
    public User load(String uid);
    public List<User> findAll();

UserDaoImpl.java

public class UserDaoImpl implements UserDao 
    public void add(User user) 
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            String sql = "insert into user value(?,?,?)";
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, user.getUid());
            pstmt.setString(2, user.getUsername());
            pstmt.setString(3, user.getPassword());
            pstmt.executeUpdate();
         catch(Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
         finally 
            try 
                if(pstmt != null) pstmt.close();
                if(con != null) con.close();
             catch(SQLException e) 
        
    

    public void mod(User user) 
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            String sql = "update user set username=?, password=? where uid=?";
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, user.getUsername());
            pstmt.setString(2, user.getPassword());
            pstmt.setString(3, user.getUid());
            pstmt.executeUpdate();
         catch(Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
         finally 
            try 
                if(pstmt != null) pstmt.close();
                if(con != null) con.close();
             catch(SQLException e) 
               
    

    public void del(String uid) 
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            String sql = "delete from user where uid=?";
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, uid);
            pstmt.executeUpdate();
         catch(Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
         finally 
            try 
                if(pstmt != null) pstmt.close();
                if(con != null) con.close();
             catch(SQLException e) 
                   
    

    public User load(String uid) 
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            String sql = "select * from user where uid=?";
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, uid);
            rs = pstmt.executeQuery();
            if(rs.next()) 
                return new User(rs.getString(1), rs.getString(2), rs.getString(3));
            
            return null;
         catch(Exception e) 
            throw new RuntimeException(e);
         finally 
            try 
                if(pstmt != null) pstmt.close();
                if(con != null) con.close();
             catch(SQLException e) 
           
    

    public List<User> findAll() 
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try 
            con = JdbcUtils.getConnection();
            String sql = "select * from user";
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            rs = pstmt.executeQuery();
            Lis

以上是关于JavaWeb:用JDBC操作数据库的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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