JDBC:从CRUD开始,理解JDBC中的各个对象作用,掌握Druid的使用

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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JDBC:从CRUD开始,理解JDBC中的各个对象作用,掌握Druid的使用相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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JDBC

今日目标

  • 掌握JDBC的的CRUD
  • 理解JDBC中各个对象的作用
  • 掌握Druid的使用

1,JDBC概述

在开发中我们使用的是java语言,那么势必要通过java语言操作数据库中的数据。这就是接下来要学习的JDBC。

1.1 JDBC概念

JDBC 就是使用Java语言操作关系型数据库的一套API

全称:( Java DataBase Connectivity ) Java 数据库连接

我们开发的同一套Java代码是无法操作不同的关系型数据库,因为每一个关系型数据库的底层实现细节都不一样。如果这样,问题就很大了,在公司中可以在开发阶段使用的是mysql数据库,而上线时公司最终选用oracle数据库,我们就需要对代码进行大批量修改,这显然并不是我们想看到的。

我们要做到的是同一套Java代码操作不同的关系型数据库,而此时sun公司就指定了一套标准接口(JDBC),JDBC中定义了所有操作关系型数据库的规则。众所周知接口是无法直接使用的,我们需要使用接口的实现类,而这套实现类(称之为:驱动)就由各自的数据库厂商给出。

1.2 JDBC本质

  • 官方(sun公司)定义的一套操作所有关系型数据库的规则,即接口
  • 各个数据库厂商去实现这套接口,提供数据库驱动jar包
  • 我们可以使用这套接口(JDBC)编程,真正执行的代码是驱动jar包中的实现类

1.3 JDBC好处

  • 各数据库厂商使用相同的接口,Java代码不需要针对不同数据库分别开发
  • 可随时替换底层数据库,访问数据库的Java代码基本不变

以后编写操作数据库的代码只需要面向JDBC(接口),操作哪儿个关系型数据库就需要导入该数据库的驱动包,如需要操作MySQL数据库,就需要再项目中导入MySQL数据库的驱动包。如下图就是MySQL驱动包

2,JDBC快速入门

先来看看通过Java操作数据库的流程

第一步:编写Java代码

第二步:Java代码将SQL发送到MySQL服务端

第三步:MySQL服务端接收到SQL语句并执行该SQL语句

第四步:将SQL语句执行的结果返回给Java代码

2.1 编写代码步骤

  • 创建工程,导入驱动jar包

  • 注册驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
  • 获取连接

    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
    

    Java代码需要发送SQL给MySQL服务端,就需要先建立连接

  • 定义SQL语句

    String sql =update…” ;
    
  • 获取执行SQL对象

    执行SQL语句需要SQL执行对象,而这个执行对象就是Statement对象

    Statement stmt = conn.createStatement();
    
  • 执行SQL

    stmt.executeUpdate(sql);  
    
  • 处理返回结果

  • 释放资源

2.2 具体操作

  • 创建新的空的项目

  • 定义项目的名称,并指定位置

  • 对项目进行设置,JDK版本、编译版本

  • 创建模块,指定模块的名称及位置

  • 导入驱动包

    将mysql的驱动包放在模块下的lib目录(随意命名)下,并将该jar包添加为库文件

  • 在添加为库文件的时候,有如下三个选项
    • Global Library : 全局有效
    • Project Library : 项目有效
    • Module Library : 模块有效

  • 在src下创建类

  • 编写代码如下
/**
 * JDBC快速入门
 */
public class JDBCDemo 

    public static void main(String[] args) throws Exception 
        //1. 注册驱动
        //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接
        String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        //3. 定义sql
        String sql = "update account set money = 2000 where id = 1";
        //4. 获取执行sql的对象 Statement
        Statement stmt = conn.createStatement();
        //5. 执行sql
        int count = stmt.executeUpdate(sql);//受影响的行数
        //6. 处理结果
        System.out.println(count);
        //7. 释放资源
        stmt.close();
        conn.close();
    

3,JDBC API详解

3.1 DriverManager

DriverManager(驱动管理类)作用:

  • 注册驱动

registerDriver方法是用于注册驱动的,但是我们之前做的入门案例并不是这样写的。而是如下实现

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

我们查询MySQL提供的Driver类,看它是如何实现的,源码如下:

在该类中的静态代码块中已经执行了 DriverManager 对象的 registerDriver() 方法进行驱动的注册了,那么我们只需要加载 Driver 类,该静态代码块就会执行。而 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); 就可以加载 Driver 类。

提示:

  • MySQL 5之后的驱动包,可以省略注册驱动的步骤
  • 自动加载jar包中META-INF/services/java.sql.Driver文件中的驱动类
  • 获取数据库连接

参数说明:

  • url : 连接路径

    语法:jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称?参数键值对1&参数键值对2…

    示例:jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1

    细节:

    • 如果连接的是本机mysql服务器,并且mysql服务默认端口是3306,则url可以简写为:jdbc:mysql:///数据库名称?参数键值对

    • 配置 useSSL=false 参数,禁用安全连接方式,解决警告提示

  • user :用户名

  • poassword :密码

3.2 Connection

Connection(数据库连接对象)作用:

  • 获取执行 SQL 的对象
  • 管理事务

3.2.1 获取执行对象

  • 普通执行SQL对象

    Statement createStatement()
    

    入门案例中就是通过该方法获取的执行对象。

  • 预编译SQL的执行SQL对象:防止SQL注入

    PreparedStatement  prepareStatement(sql)
    

    通过这种方式获取的 PreparedStatement SQL语句执行对象是我们一会重点要进行讲解的,它可以防止SQL注入。

  • 执行存储过程的对象

    CallableStatement prepareCall(sql)
    

    通过这种方式获取的 CallableStatement 执行对象是用来执行存储过程的,而存储过程在MySQL中不常用,所以这个我们将不进行讲解。

3.2.2 事务管理

先回顾一下MySQL事务管理的操作:

  • 开启事务 : BEGIN; 或者 START TRANSACTION;
  • 提交事务 : COMMIT;
  • 回滚事务 : ROLLBACK;

MySQL默认是自动提交事务

接下来学习JDBC事务管理的方法。

Connection几口中定义了3个对应的方法:

  • 开启事务

参与autoCommit 表示是否自动提交事务,true表示自动提交事务,false表示手动提交事务。而开启事务需要将该参数设为为false。

  • 提交事务

  • 回滚事务

具体代码实现如下:

/**
 * JDBC API 详解:Connection
 */
public class JDBCDemo3_Connection 

    public static void main(String[] args) throws Exception 
        //1. 注册驱动
        //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
        String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        //3. 定义sql
        String sql1 = "update account set money = 3000 where id = 1";
        String sql2 = "update account set money = 3000 where id = 2";
        //4. 获取执行sql的对象 Statement
        Statement stmt = conn.createStatement();

        try 
            // ============开启事务==========
            conn.setAutoCommit(false);
            //5. 执行sql
            int count1 = stmt.executeUpdate(sql1);//受影响的行数
            //6. 处理结果
            System.out.println(count1);
            int i = 3/0;
            //5. 执行sql
            int count2 = stmt.executeUpdate(sql2);//受影响的行数
            //6. 处理结果
            System.out.println(count2);

            // ============提交事务==========
            //程序运行到此处,说明没有出现任何问题,则需求提交事务
            conn.commit();
         catch (Exception e) 
            // ============回滚事务==========
            //程序在出现异常时会执行到这个地方,此时就需要回滚事务
            conn.rollback();
            e.printStackTrace();
        

        //7. 释放资源
        stmt.close();
        conn.close();
    

3.3 Statement

3.3.1 概述

Statement对象的作用就是用来执行SQL语句。而针对不同类型的SQL语句使用的方法也不一样。

  • 执行DDL、DML语句

  • 执行DQL语句

该方法涉及到了 ResultSet 对象,而这个对象我们还没有学习,一会再重点讲解。

3.3.2 代码实现

  • 执行DML语句

    /**
      * 执行DML语句
      * @throws Exception
      */
    @Test
    public void testDML() throws  Exception 
        //1. 注册驱动
        //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
        String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        //3. 定义sql
        String sql = "update account set money = 3000 where id = 1";
        //4. 获取执行sql的对象 Statement
        Statement stmt = conn.createStatement();
        //5. 执行sql
        int count = stmt.executeUpdate(sql);//执行完DML语句,受影响的行数
        //6. 处理结果
        //System.out.println(count);
        if(count > 0)
            System.out.println("修改成功~");
        else
            System.out.println("修改失败~");
        
        //7. 释放资源
        stmt.close();
        conn.close();
    
    
  • 执行DDL语句

    /**
      * 执行DDL语句
      * @throws Exception
      */
    @Test
    public void testDDL() throws  Exception 
        //1. 注册驱动
        //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
        String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        //3. 定义sql
        String sql = "drop database db2";
        //4. 获取执行sql的对象 Statement
        Statement stmt = conn.createStatement();
        //5. 执行sql
        int count = stmt.executeUpdate(sql);//执行完DDL语句,可能是0
        //6. 处理结果
        System.out.println(count);
    
        //7. 释放资源
        stmt.close();
        conn.close();
    
    

    注意:

    • 以后开发很少使用java代码操作DDL语句

3.4 ResultSet

3.4.1 概述

ResultSet(结果集对象)作用:

  • 封装了SQL查询语句的结果。

而执行了DQL语句后就会返回该对象,对应执行DQL语句的方法如下:

ResultSet  executeQuery(sql):执行DQL 语句,返回 ResultSet 对象

那么我们就需要从 ResultSet 对象中获取我们想要的数据。ResultSet 对象提供了操作查询结果数据的方法,如下:

boolean next()

  • 将光标从当前位置向前移动一行
  • 判断当前行是否为有效行

方法返回值说明:

  • true : 有效航,当前行有数据
  • false : 无效行,当前行没有数据

xxx getXxx(参数):获取数据

  • xxx : 数据类型;如: int getInt(参数) ;String getString(参数)
  • 参数
    • int类型的参数:列的编号,从1开始
    • String类型的参数: 列的名称

如下图为执行SQL语句后的结果

一开始光标指定于第一行前,如图所示红色箭头指向于表头行。当我们调用了 next() 方法后,光标就下移到第一行数据,并且方法返回true,此时就可以通过 getInt("id") 获取当前行id字段的值,也可以通过 getString("name") 获取当前行name字段的值。如果想获取下一行的数据,继续调用 next() 方法,以此类推。

3.4.2 代码实现

/**
  * 执行DQL
  * @throws Exception
  */
@Test
public void testResultSet() throws  Exception 
    //1. 注册驱动
    //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
    String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
    String username = "root";
    String password = "1234";
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
    //3. 定义sql
    String sql = "select * from account";
    //4. 获取statement对象
    Statement stmt = conn.createStatement();
    //5. 执行sql
    ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
    //6. 处理结果, 遍历rs中的所有数据
    /* // 6.1 光标向下移动一行,并且判断当前行是否有数据
        while (rs.next())
            //6.2 获取数据  getXxx()
            int id = rs.getInt(1);
            String name = rs.getString(2);
            double money = rs.getDouble(3);

            System.out.println(id);
            System.out.println(name);
            System.out.println(money);

            System.out.println("--------------");

        */
    // 6.1 光标向下移动一行,并且判断当前行是否有数据
    while (rs.next())
        //6.2 获取数据  getXxx()
        int id = rs.getInt("id");
        String name = rs.getString("name");
        double money = rs.getDouble("money");

        System.out.println(id);
        System.out.println(name);
        System.out.println(money);

        System.out.println("--------------");
    

    //7. 释放资源
    rs.close();
    stmt.close();
    conn.close();

3.5 案例

  • 需求:查询account账户表数据,封装为Account对象中,并且存储到ArrayList集合中

  • 代码实现

    /**
      * 查询account账户表数据,封装为Account对象中,并且存储到ArrayList集合中
      * 1. 定义实体类Account
      * 2. 查询数据,封装到Account对象中
      * 3. 将Account对象存入ArrayList集合中
      */
    @Test
    public void testResultSet2() throws  Exception 
        //1. 注册驱动
        //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
        String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
        String username = "root";
        String password = "1234";
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
    
        //3. 定义sql
        String sql = "select * from account";
    
        //4. 获取statement对象
        Statement stmt = conn.createStatement();
    
        //5. 执行sql
        ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
    
        // 创建集合
        List<Account> list = new ArrayList<>();
       
        // 6.1 光标向下移动一行,并且判断当前行是否有数据
        while (rs.next())
            Account account = new Account();
    
            //6.2 获取数据  getXxx()
            int id = rs.getInt("id");
            String name = rs.getString("name");
            double money = rs.getDouble("money");
    
            //赋值
            account.setId(id);
            account.setName(name);
            account.setMoney(money);
    
            // 存入集合
            list.add(account);
        
    
        System.out.println(list);
    
        //7. 释放资源
        rs.close();
        stmt.close();
        conn.close();
    
    

3.6 PreparedStatement

PreparedStatement作用:

  • 预编译SQL语句并执行:预防SQL注入问题

对上面的作用中SQL注入问题大家肯定不理解。那我们先对SQL注入进行说明.

3.6.1 SQL注入

SQL注入是通过操作输入来修改事先定义好的SQL语句,用以达到执行代码对服务器进行攻击的方法。

在今天资料下的 day03-JDBC\\资料\\2. sql注入演示 中修改 application.properties 文件中的用户名和密码,文件内容如下:

spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=1234

在MySQL中创建名为 test 的数据库

create database test;

在命令提示符中运行今天资料下的 day03-JDBC\\资料\\2. sql注入演示\\sql.jar 这个jar包。

此时我们就能在数据库中看到user表

接下来在浏览器的地址栏输入 localhost:8080/login.html 就能看到如下页面

我们就可以在如上图中输入用户名和密码进行登陆。用户名和密码输入正确就登陆成功,跳转到首页。用户名和密码输入错误则给出错误提示,如下图

但是我可以通过输入一些特殊的字符登陆到首页。

用户名随意写,密码写成 ' or '1' ='1

这就是SQL注入漏洞,也是很危险的。当然现在市面上的系统都不会存在这种问题了,所以大家也不要尝试用这种方式去试其他的系统。

那么该如何解决呢?这里就可以将SQL执行对象 Statement 换成 PreparedStatement 对象。

3.6.2 代码模拟SQL注入问题

@Test
public void testLogin() throws  Exception 
    //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
    String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
    String username = "root";
    String password = "1234";
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);

    // 接收用户输入 用户名和密码
    String name = "sjdljfld";
    String pwd = "' or '1' = '1";
    String sql = "select * from tb_user where username = '"+name+"' and password = '"+pwd+"'";
    // 获取stmt对象
    Statement stmt = conn.createStatement();
    // 执行sql
    ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
    // 判断登录是否成功
    if(rs.next())
        System.out.println("登录成功~");
    else
        System.out.println("登录失败~");
    

    //7. 释放资源
    rs.close();
    stmt.close();
    conn.close();

上面代码是将用户名和密码拼接到sql语句中,拼接后的sql语句如下

select * from tb_user where username = 'sjdljfld' and password = ''or '1' = '1'

从上面语句可以看出条件 username = 'sjdljfld' and password = '' 不管是否满足,而 or 后面的 '1' = '1' 是始终满足的,最终条件是成立的,就可以正常的进行登陆了。

接下来我们来学习PreparedStatement对象.

3.6.3 PreparedStatement概述

PreparedStatement作用:

  • 预编译SQL语句并执行:预防SQL注入问题
  • 获取 PreparedStatement 对象

    // SQL语句中的参数值,使用?占位符替代
    String sql = "select * from user where username = ? and password = ?";
    // 通过Connection对象获取,并传入对应的sql语句
    PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
    
  • 设置参数值

    上面的sql语句中参数使用 ? 进行占位,在之前之前肯定要设置这些 ? 的值。

    PreparedStatement对象:setXxx(参数1,参数2):给 ? 赋值

    • Xxx:数据类型 ; 如 setInt (参数1,参数2)

    • 参数:

      • 参数1: ?的位置编号,从1 开始

      • 参数2: ?的值

  • 执行SQL语句

    executeUpdate(); 执行DDL语句和DML语句

    executeQuery(); 执行DQL语句

    注意:

    • 调用这两个方法时不需要传递SQL语句,因为获取SQL语句执行对象时已经对SQL语句进行预编译了。

3.6.4 使用PreparedStatement改进

 @Test
public void testPreparedStatement() throws  Exception 
    //2. 获取连接:如果连接的是本机mysql并且端口是默

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