MySQL学习之第七章-JDBC

Posted 2021-06-02 XQ-Yang

七、JDBC

1、JDBC概述

1. 什么是JDBC

JDBC（Java Data Base Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。JDBC提供了一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发者能够编写数据库的程序。

简单地说，JDBC 可做三件事：

• 与数据库建立连接
• 发送操作数据库的sql语句
• 处理数据库操作得到的结果

2. 数据库驱动

安装好数据库之后，编写后应用程序也不能直接操作数据库的，必须要通过JDBC驱动管理器加载相应数据库的驱动程序，才能与数据库连接，然后访问数据库。数据库驱动是不同数据库开发商（比如oracle mysql等）为了某一种开发语言环境（比如Java）能够实现统一的数据库调用而开发的一个程序。例如数据库开发商根据JDBC提供的API来编写实现访问数据库的程序。

Java应用程序访问数据库的一般过程如下图所示：

有的数据库管理系统安装后就安装了JDBC驱动程序（如Oracle数据库），这时只需将驱动程序文件添加到CLASSPATH环境变量中即可。像MySQL、PostgreSQL等数据库需要单独下载驱动程序。

SQL Server数据库驱动程序下载地址：https://docs.microsoft.com/zh-cn/sql/connect/jdbc/download-microsoft-jdbc-driver-for-sql-server?view=sql-server-ver15

MySQL数据库驱动程序下载地址：https://dev.mysql.com/downloads/connector/j/ ，选择操作系统时，window系统的用户选择Platform Independent。

2、JDBC 常用API

JDBC API在JDK中是通过java.sql和java.xsql两个包提供的。

1. Driver接口

   ​ 用于加载JDBC驱动程序必须实现的接口，在编写JDBC的时候，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

2. DriverManager类

   ​ 用于加载JDBC驱动并且创建于数据库的连接。在该类中，定义了两个比较重要的静态方法。

   方法名称	功能描述
   registerDriver(Driver driver)	该方法用于向DriverManager中注册给定的JDBC驱动程序
   getConnection(String url,String user,String pwd)	该方法用于建立和数据库的连接，并返回表示连接的Connection对象

3. Connection接口

   ​ 代表Java程序与数据库的连接，只有获得该连接对象后才能访问数据库。常用的方法有

   方法名称	功能描述
   getMetaData()	该方法同于返回表示数据库的元数据的 DatabaseMetaData对象
   createStatement()	用于创建一个Statement对象并将SQL语句发送导数据库
   prepareStatement(String sql)	用于创建一个PreparedStatement对象并将参数化的SQL语句发送到数据库
   prepareCall(String sql)	用于创建一个CallableStatement对象来调用数据库的存储过程

4. Statement接口

   ​ 用于执行静态的SQL语句，并返回一个结果对象。该接口的对象通过Connection实例的createStatement()方法获得。常用的方法有

   方法名称	功能描述
   execute(String sql)	用于执行各种SQL语句，该方法返回一个boolean类型的值，如果为true，表示所执行的SQL语句有查询结果，可通过Statement的getResultSet()方法获得查询结果
   executeUpdate(String sql)	用于执行SQL语句中的INSERT、UPDATE和DELETE语句。该方法返回一个int类型的值，表示数据库中受该SQL语句影响的记录条数
   executeQuery(String sql)	用于执行SQL语句中的SELECT语句，该方法返回一个表示查询结果的ResultSet对象

5. PreparedStatement接口

   ​ 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，引用该接口中的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。常用的方法有

   方法名称	功能描述
   executeUpdate()	在此PreparedStatement对象中执行SQL语句，该语句必须是一个DML语句或者是无返回内容的SQL语句，比如DDL语句
   executeQuery()	在此PreparedStatement对象中执行SQL语句，该方法返回的是ResultSet对象
   setInt(int parameterIndex,int x)	将指定参数设置为给定的int值
   setFloat(int parameterIndex,float x)	将指定参数设置为给定的float值
   setString(int parameterIndex,String x)	将指定参数设置为给定的String值
   setDate(int parameterIndex,Date x)	将指定参数设置为给定的Date值
   addBatch()	将一组参数添加到此PreparedStatement对象的批处理命令中
   setCharacterStream(int parameterIndex,java.io.Reader reader,int length)	将指定的输入流写入数据库的文本字段
   setBinaryStream(int parameterIndex,java.io.InputStream x,int length)	将二进制输入流数据写入到二进制字段中

   注意：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

6. 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航的游标（或指针），ResultSet对象初始化的时候，游标在表格的第1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。常用的方法有

   方法名称	功能描述
   getString(int columnIndex)	用于获取指定字段的String类型的值，参数columnIndex代表字段的索引
   getString(String columnName)	用于获取指定字段的String类型的值，参数columnName代表字段的名称
   getInt(int columnIndex)	用于获取指定字段的int类型的值，参数columnIndex代表字段的索引
   getInt(String columnName)	用于获取指定字段的int类型的值，参数columnName代表字段的名称
   getDate(int columnIndex)	用于获取指定字段的Date类型的值，参数columnIndex代表字段的索引
   getDate(String columnName)	用于获取指定字段的Date类型的值，参数columnName代表字段的名称
   next()	将游标从当前位置向下移一行
   absolute(int row)	将游标移动到此ResultSet对象的指定行
   afterLast()	将游标移动到此ResultSet对象的末尾，即最后一行之后
   beforeFirst()	将游标移动到此ResultSet对象的开头，即第一行之前
   privious()	将游标移动到此ResultSet对象的上一行
   last()	将游标移动到此ResultSet对象的最后一行

3、数据库访问步骤

使用JDBC API连接和访问数据库，一般分为一下5个步骤：

• 加载驱动程序
• 建立连接对象
• 创建语句对象
• 获取SQL语句的执行结果
• 关闭建立的对象，释放资源

下面详细叙述这些步骤。

1. 加载驱动程序

​ 加载驱动程序一般使用Class类的forName()静态方法，格式如下：

public static Class<?> forName(String className)

​ 该方法返回一个Class类的对象。参数className为字符串表示的完整驱动程序类的名称，若找不到驱动程序将抛出ClassNotFoundException异常。

​ 对于不同的数据库，驱动程序的类名不同。下面几行代码分别是加载MySQL数据库、Oracle数据库和SQL Server数据库的驱动程序：

// 加载MySQL数据库驱动程序
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

// 加载Oracle数据库驱动程序
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");

// 加载SQL Server数据库驱动程序
Class.forName("com.micrsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver");

2. 建立连接对象

1. DriverManager类

   DriverManager类是JDBC的管理层，作用于应用程序和驱动程序之间。建立数据库连接的方法是调用DriverManager类的getConnection()静态方法，该方法有下面两种格式：

   public static Connection getConnection(String dburl);
   
   public static Connection getConnection(String dburl,String user,String password);
   

   参数dburl表示JDBC URL，user表示数据库用户名，password表示口令。

2. 数据库URL

   数据库URL与一般的URL不同，用来标识数据源。数据库URL的标准语法如下：

   ​ jdbc::

   下面代码建立了一个到MySQL数据库的连接：

   
   private String url="jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=UTC";
   
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
   

   ​ 上述代码中，localhost表示本机，也可以使用IP地址127.0.0.1；3306为MySQL数据库服务器使用的默认端口号；要使用的数据库名为test；用户名为root；口令为123456.

   ​ 常用数据库JDBC连接代码：

   /*
    Oracle数据库
   */
   Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
   Connection conn= DriverManager.getConnection("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl","root","123456");  // orcl为数据库的SID  
   
   /*
    MySQL数据库
    
   // serverTimezone可以设置为北京时间GMT%2B8、上海时间Asia/Shanghai或者香港时间Hongkong
   url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true
   
   */
   Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");	//mysql 8.0版本使用
   Connection conn=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/dbName","root","123456");  //MySQL 8.0版本的URL还应设置时区
   
   /*
    SQL Server数据库
   */
   Class.for.Name("com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver");
   Connection conn=DriverManager.getConnection("jdbc:microsoft:sqlserver://dbServerIP:1433;databaseName=master","root","123456");
   
   
   /*
    PostgreSQL数据库
   */
   Class.forName("org.postgresql.Driver");
   Connection conn=DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://dbServerIP/dbName","root","123456");
   
   
   

   MySQL的数据库URL设置为

   jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true

3. Connection对象

   参考 JDBC 常用API的Connection接口

3. 创建语句对象

​ SQL语句对象有3种：Statement、PreparedStatement和CallbleStatement。通过调用Connection接口的相应方法可以得到这3种语句对象。

Statement对象详解 JDBC 常用API的Statement接口

PreparedStatement对象详解 JDBC 常用API的PreparedStatement接口

4. ResultSet对象

ResultSet对象表示SQL查询语句得到的记录集合，称为结果集。结果集一般是一个记录表，其中包含列标题和多个记录行，一个Statement对象或一个PreparedStatement对象一个时刻只能打开一个ResultSet对象。

ResultSet对象使用方法可参考查看 JDBC 常用API的ResultSet接口

5. 关闭连接对象

数据库访问结束后，应该关闭有关对象，以释放资源。可以使用每种对象的close()方法关闭对象。

4、连接MySQL数据库

1.准备工作

1. 创建数据库和数据表

   ​ SQL语句如下：

-- 创建数据库test
CREATE DATABASE test;

-- 使用刚创建的数据库test
USE test;

-- 创建user表
DROP TABLE IF EXISTS `user`;
CREATE TABLE `user`  (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `password` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

 -- 插入数据
INSERT INTO `user` VALUES (1, \'杨小强\', \'123456\');
INSERT INTO `user` VALUES (2, \'李华\', \'654321\');

2. 创建java项目

   ​ 将MySQL数据库驱动程序的jar文件导入到项目依赖中

2.访问MySQL数据库

package mysql;

import java.sql.*;

/**
 * @Author: XQ-Yang
 * @Date: 2021/5/15
 * @Tools: IntelliJ IDEA
 * @Remember: Be professional every day
 **/
public class MySQLDemo {
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
        // 加载驱动，如果数据库驱动程序的jar包放在了项目的依赖文件夹下，可以不用写，称之为动态加载驱动程序
        try {
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 数据库URL、用户名、密码、sql语句
        String dburl = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=true";
        String username = "root";
        String password = "yxq";
        String sql = "select * from user";

        // 初始化要用到的对象，使作用域能作用到关闭资源
        Connection conn = null;
        Statement st = null;
        ResultSet rst = null;

        try {
            // 获取连接
            conn = DriverManager.getConnection(dburl, username, password);
            // 获取Statement对象
            st = conn.createStatement();
            // 获得结果集
            rst = st.executeQuery(sql);

            // 遍历结果集
            System.out.println("id\\tuser\\tpassword");
            while (rst.next()){
                System.out.println(rst.getInt(1)+"\\t"+rst.getString(2)+"\\t"+rst.getString(3));
            }
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }finally {
            // 关闭资源
            rst.close();
            st.close();
            conn.close();
        }

    }
}

执行结果如下图:

​ 既然Java是面向对象语言，面向对象的核心思想就是对象，那么应该将这些代码封装起来。封装过程及演示请参考博客园文章：

使用JDBC实现mysql数据库的增删查改：https://www.cnblogs.com/XQ-Yang/p/14686807.html