[MySQL]初始JDBC编程

Posted 2023-01-13 Node_Hao

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专栏简介 :mysql数据库从入门到进阶.

题目来源:leetcode,牛客,剑指offer.

创作目标:记录学习MySql学习历程

希望在提升自己的同时,帮助他人,,与大家一起共同进步,互相成长.

学历代表过去,能力代表现在,学习能力代表未来! 

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目录:

1.数据库编程必备的条件

2.Java的数据库编程 JDBC

3.JDBC工作原理

4.JDBC使用

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1.数据库编程必备的条件

• 编程语言: java , C , C++ , Python等.
• 数据库:  Oracle , MySQL , SQL Sever等.
• 数据库驱动包: 不同的数据库对应不同的编程语言提供不同的数据库驱动包 , eg: MySQL提供了Java的驱动包mysql-connector-java , 需要基于Java操作MySQL即需要该驱动包.

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2.Java的数据库编程 JDBC

• 什么是JDBC?

JDBC即Java DataBase Connectivity , Java数据库连接 , 是一种用于执行SQL语句的Java API. 它是Java中数据库的连接规范. 这个API由 java.sql* 和javax.sql.*包中一些类和接口组成. 它为Java开发人员操作数据库提供了一条标准的API , 可以为多种关系型数据库提供统一的访问.

• 什么是API?

API即Application Programming Interface , 通俗一点将就是 , 你有一个东西 , 这个东西可以给你提供什么功能和服务.例如: 你有一个朋友 , 朋友和你玩耍 , 帮助你 , 陪伴你 , 就是朋友提供的API.同样java标准库也会提供一些API , 例如:Random随机数 , Scanner , 集合类....(一组类/方法) , 数据库(MySQL)也会为我们通过API , 有了这些API , 我们就可操作数据库 , 完成各种增删改查的操作.数据库提供API的初心就是为了让我们实现客户端.

• 什么是客户端?

实际开发中 , SQL很少是手动输入的 , 绝大多数的SQL都是通过代码 , 自动执行的.为了达到这一目的 , 就需要用其他语言来操作数据库服务器. 相比于实现一个数据库服务器 , 自己实现一个数据库客户端非常容易 , 各种数据库本身提供的一套API , 就可以让我们比较方便的实现一个客户端.

• API的统一

像Oracle , SQL Sever , SQLite 等数据库都有自己独特API. 这对于基层程序猿无疑是一个坏消息 , 程序猿每学习一种数据库就要掌握一套不同的API , 虽然每个数据库的API不同但语法差别也不是很大 , 就会导致很容易搞混从而产生bug. 这时如果把API统一成一套且制定标准 , 将会为数据库的操作带来极大的便利. JDBC就是Java圈子中诞生的API标准 , 如今JDBC这套API已成为Java标准库中的一部分.由于Java自身强大的影响力 , JDBC以自身作为标准.此时各种数据库厂商 , 都提供了能够适应JDBC相关的''驱动包"(相当于API的具体实现). 此时只要我们掌握了这一套API , 无论操作哪个数据库 , 操作代码都是基本相同的.JDBC屏蔽了不同数据库原生API之间的差异 , 使用一套API接口来规范了所有数据库的编程操作.

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3.JDBC工作原理

JDBC为多种关系型数据库统一了访问方式 , 作为特定厂商访问数据库API的一种高级抽象 , 它主要包含一些通用的接口类.

• JDBC访问数据库层次结构

 JDBC的优势:

• Java语言对数据库的操作完全面向抽象接口编程.
• 开发数据库应用不用局限在数据库厂商提供的API.
• 程序的可移植性大大增强.

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4.JDBC使用:

• 导入驱动压缩包 

使用JDBC需要使用数据库厂商提供的驱动包 , 该网址亲测下载方便 Maven Repository: Search/Browse/Explore (mvnrepository.com)

打开网址后输入mysql  , 访问使用量最多的一项.

 选择5.1以后的版本 , 本文选择8.0.28.

 点击 jar 即可开始下载驱动包.(.jar 类似于Java格式的压缩包) , 其中有很多的.class文件(.java 编译生成的二进制字节码文件).

 

 创建一个java项目.

 右键jdbc项目 , 创建一个目录(名字任意起 , 这里起名lib) , 将下载好的 .jar 包复制到lib中.

右键选择 Add as Library...(意思把把该目录当做是一个库去使用) 

 

此时ideal中就可以解析出 .jar 包中的内容了. 

 

 之后就可编写代码了

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• 编写JDBC代码

一.使用JDBC往数据库中插入一条记录.

需要提前准备好数据库和数据表.

mysql> create database Demo;
mysql> create table student(id int , name varchar(20);

1. 创建一个数据源 , 描述数据库在哪?

DataSource是JDBC提供的一个接口API , 描述数据在哪?而具体的实现类由对应的数据库驱动包来提供.MysqlDataSource就是数据库驱动包里提供的实现类.

DataSource dataSource = new MySqlDataSource();//向上转型

这里让人疑惑的就是 , 为什么需要先向上转型再向下转型 , 直接使用MysqlDataSource创建实例对象不行吗? 当然可以 , 但这样写可以防止MysqlDataSource扩散到代码的各个地方(高内聚) , JDBC面向的数据库不仅仅是MySQL , 如果我们后期使用其他数据库只需该这一个代码即可.

//设置数据库所在位置,用户,密码. 向下转型
((MySqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/Demo?characterEnconding=utf8&useSSL=false");
((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("*******");//数据库登录密码

Url=>唯一资源地址符.描述了互联网上唯一的一个资源位置 , 也就是生活中常见的网址.虽然每个电脑的IP地址不同 , 但此处都是统一写作127.0.0.1. 这是一个特殊的IP地址 , 叫做"环回IP" , 表示主机自己(相当于Javaz中的this) . 只要你的数据库和JDBC在同一个电脑上就可以使用该IP地址.

Url相当于地址 , 用户和登录密码相当于钥匙. 满足以上三点才能找到数据库.

上面数据源的操作 , 只是描述了数据库在哪?并没有真正进行访问 , "连接操作" 才是真正的开始通过网络进行传播. 

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2.和数据库建立连接 . (编写的JDBC代码本质上是一个SQL客户端 , 通过网络和服务器进行通信).

 Connection是网络通信中的核心概念 , 叫做"连接".和去民政局登记结婚一样 , 网络连接也是找个地方记录一下 , 哪个客户端和哪个服务器 , 建立了连接即将进行通信.

 Connection connection = dataSource.getConnection();

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3.创建一个SQL语句来完成插入操作.

String sql = "insert into student values(1,'张三')";

JDBC中还需要搭配一个特定的对象 , 来描述这里的 sql 的情况. 

PrepareStatement预处理语句 , 会对sql语句进行预处理.

PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);

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4.执行SQL语句(控制客户端对服务器发送请求).

针对 增 , 删 , 改 , 使用 executeUpdate 来执行. 针对 查 , 使用executeQuery 来执行.执行就是给服务器发送网络请求.

返回结果的含义是 , 这个操作影响到几行.

int ret = statement.executeUpdate();

类似于 sql 中的 affected. 

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

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5.断开和数据库的连接 , 并释放掉必要的资源.

当连接不再使用时 , 就需要释放连接 , 把之前的记录给擦除.

statement.close();
connection.close();

Tips:资源的释放顺序与创建顺序相反.

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以上插入操作可修改性较低 , 通常写为动态版本.

String sql = "insert into student values("+ id + ",'" + name + "')";

但该版本不仅可读性差 , 而且容易引起黑客注入攻击.一般不建议使用字符串拼接的方式来构造sql.更靠谱的方式是占位符替换.第一个?下标为1 , 第二个?下标为2.

String sql = "insert into student values(?,?)";
PrepareStatement statement = connection.prepareStation(sql);
statement.setInt(1,id);
statement.setString(2,name);

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二.查询表中的数据 

修改和删除操作只需改变 sql 语句即可 , 重点在查找操作.查找操作多了一个遍历结果集的步骤.

public class JDBCSelectDemo 
    public static void main(String[] args) throws SQLException 
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/java106?characterEncoding=utf8&&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("111111");

        Connection connection = dataSource.getConnection();

        String sql = "select * from student";
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        statement.executeQuery();
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery();//返回结果集
        while (resultSet.next())
            //next 相当于移动一下光标 , 光标指向下一行 , 移动到结尾就返回false.
            //获取什么类型就使用什么类型的方法.
            //这里的参数 , 就是数据库表的列名
            int id = resultSet.getInt("id");
            String name = resultSet.getString("name");
            System.out.println(id + ": " + name);
        

        //释放资源
        resultSet.close();
        statement.close();
        connection.close();
    

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JDBC的意义:

命令行中短短的几句命令 , 在JDBC中需要很长的代码 , 这是否很鸡肋呢? 其实不然 , 写代码是为了让Java程序快速重复多次的执行一些固定的sql语句.sql 语句执行次数较少 , 我们可以手动完成 , 但如果执行1万次呢? 很明显无法完成. JDBC中的大部分代码都是固定的 , 因此就有一些库和框架 , 对JDBC进行了进一步的封装 , 然我们使用起来更加方便.eg:Mybatis , JPA...但JDBC学习仍然有很大的意义 , 框架一直在变 , 但JDBC是恒定的.如果有的框架不满足我们的需求 , 就可以基于JDBC来进行框架自定义.