JDBC---Java Database Connectivity

0.JDBC是一种Java连接数据库技术(Java database connectity), 它是 Java 提供的一些接口,这些接口大部分是数据库厂商提供的(jar包),我们要做的,是连接数据库以后,如何使用Java代码从数据库中存取数据!

1.DAO(Data Access Object)是一个数据访问接口,数据访问:顾名思义就是与数据库打交道。夹在业务逻辑与数据库资源中间。进行一个类的数据库操作,创建相应的UserDao,将操作写在里面,与其他操作分离。

2.常用数据库操作,首先需要加载数据库驱动,再进行数据库连接,连接成功之后,可以获得声明对象(Statement)和预声明(Preparedstatement)对象,其中声明对象,是直接执行SQL语句,每次都是立即可更新或者查询;而预声明对象是先将SQL语句语法写出来,然后用?占位符替代要填入的东西,再依次填入各个参数,再等待执行查询(executeQuery)和执行更新(executeUpadte),仿佛这两种并没有什么区别,实际上区别很大,使用预声明有很大的优势(见附录)。执行查询语句会获得一个ResultSet对象,在使用每个对象之后,都需要进行释放,未释放会出错。

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

            //注册数据库驱动

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

            //获取数据库链接,需填入数据库的地址,用户名和密码

(3)       sql = "INSERT INTO first(sub, scorce)" + "VALUES(?,?)";
            preStmt = conn.prepareStatement(sql);    
            preStmt.setString(1, "Python");
            preStmt.setInt(2, 120);
            preStmt.executeUpdate();
            //预处理,先将SQL框架写好,待所有参数都填完之后,executeupdata执行提交更新
            
            stmt = conn.createStatement();
            //声明   该接口用于执行静态的SQL语句
            sql = "select * from first";
            rs = stmt.executeQuery(sql);
            //用于执行SELECT查询语句,返回一个查询的结果
(4)sql = "select * from first";
            rs = stmt.executeQuery(sql);
            //用于执行SELECT查询语句,返回一个查询的结果
            System.out.println("sub"+"\t"+"scorce");
            while(rs.next()){
                String sub = rs.getString("sub");
                int scorce = rs.getInt("scorce");
                System.out.println(sub+"\t"+scorce);
            }

    滚动查询,不设置stmt对象也可

            stmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,
                                        ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);
            sql = "select * from first";
            rs = stmt.executeQuery(sql);
            System.out.print("The second is:");
            rs.absolute(2);
            //定位到第二条数据
            System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));
            rs.beforeFirst();
            rs.next();
            //滚动到第一条之前,再后一条则是第一条
            System.out.print("The First is:");
            System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));
            rs.afterLast();
            rs.previous();
            //滚动到最后一条之后,前一条则是最后一条
            System.out.print("The Last is:");

            System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));

(5)SQL增删改查--记住字符串要用引号括起,不然则用PreparedStatement,进行设置

sql = "INSERT INTO first(sub,scorce)" + "VALUES(" + "'Algorithm'," + "99)";

sql = "DELETE FROM first WHERE sub=" + "'Algorithm'";

sql = "UPDATE first set sub='Algorithm',scorce=88 WHERE sub='数据结构'";

sql = "SELECT * FROM first WHERE sub=" + "'语文'";

(6)用完资源都需要释放,具体如下:

package lne;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.Date;
public class Test {
	public static void main(String[] args)throws SQLException{
		Statement stmt =null;
		PreparedStatement preStmt = null;
		ResultSet rs = null;
		Connection conn = null;
		//声明,结果,链接
		try{
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
			//注册数据库驱动
			String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/jdbc";
			String username = "root";
			String password = "password";
			String sql;
			//数据库的地址,用户名和密码
			conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
			//获取数据库链接
			sql = "INSERT INTO first(sub, scorce)" + "VALUES(?,?)";
			preStmt = conn.prepareStatement(sql);	
			preStmt.setString(1, "Python");
			preStmt.setInt(2, 120);
			preStmt.executeUpdate();
			//预处理,先将SQL框架写好,待所有参数都填完之后,executeupdata执行提交更新
			
			stmt = conn.createStatement();
			//声明   该接口用于执行静态的SQL语句
			sql = "select * from first";
			rs = stmt.executeQuery(sql);
			//用于执行SELECT查询语句,返回一个查询的结果
			System.out.println("sub"+"\t"+"scorce");
			while(rs.next()){
				String sub = rs.getString("sub");
				int scorce = rs.getInt("scorce");
				System.out.println(sub+"\t"+scorce);
			}
			RealizeRs(rs);
			RealizeStmt(stmt);
			//用完之后要释放资源
			
			System.out.println("---------------------------------");
			System.out.println("以下是使用滚动方法查询,滚动是以行为单位");
			System.out.println("---------------------------------");
			stmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,
					ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);
			sql = "select * from first";
			rs = stmt.executeQuery(sql);
			System.out.print("The second is:");
			rs.absolute(2);
			//定位到第二条数据
			System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));
			rs.beforeFirst();
			rs.next();
			//滚动到第一条之前,再后一条则是第一条
			System.out.print("The First is:");
			System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));
			rs.afterLast();
			rs.previous();
			//滚动到最后一条之后,前一条则是最后一条
			System.out.print("The Last is:");
			System.out.println(rs.getString("sub")+"\t"+rs.getInt("scorce"));
			RealizeStmt(stmt);
			RealizeRs(rs);
			
			
			System.out.println("---------------------------------");
			System.out.println("           实现增删改查                                ");
			System.out.println("---------------------------------");
			stmt = conn.createStatement();
			sql = "INSERT INTO first(sub,scorce)" + "VALUES(" + "'Algorithm'," + "99)";
			//sql = "INSERT INTO first(sub, scorce)" + "VALUES('" + "Algorithm'," + "99)";
			System.out.println(sql);
			stmt.executeUpdate(sql);
			//该接口每次修改立即执行
			System.out.println("增加一条后:");
			Show(stmt);
			
			System.out.println("查询语文的所有分数:");
			sql = "SELECT * FROM first WHERE sub=" + "'语文'";
			rs =stmt.executeQuery(sql);
			while(rs.next()){
				System.out.print(rs.getString("scorce")+"...");
			}
			RealizeRs(rs);
			
			
			System.out.println("\n"+"删除之后:");
			sql = "DELETE FROM first WHERE sub=" + "'Algorithm'";
			int num = stmt.executeUpdate(sql);
			if(num > 0){
				System.out.println("删除语文成功!");
			}else{
				System.out.println("删除失败...");
			}
			Show(stmt);
			
			System.out.println("将所有数据结构替换成Algorithm");
			sql = "UPDATE first set sub='Algorithm',scorce=88 WHERE sub='数据结构'";
			stmt.executeUpdate(sql);
			Show(stmt);
			
		}catch(ClassNotFoundException e){
			e.printStackTrace();
		}finally{
			RealizeRs(rs);
			RealizeStmt(stmt);
			RealizePreStmt(preStmt);
			RealizeConn(conn);
		}
		//最后需要将结果,执行对象,链接关闭
	}
	
	//展示结果
	public static void Show(Statement stmt){
		System.out.println("---------------------------------");
		System.out.println("             该结果是                                   ");
		System.out.println("---------------------------------");
		ResultSet rs = null;
		String sql = "select * from first";
		try{
			rs = stmt.executeQuery(sql);
			//用于执行SELECT查询语句,返回一个查询的结果
			System.out.println("sub"+"\t"+"scorce");
			while(rs.next()){
				String sub = rs.getString("sub");
				int scorce = rs.getInt("scorce");
				System.out.println(sub+"\t"+scorce);
			}
		}catch(SQLException e){
			e.printStackTrace();
		}finally{
			RealizeRs(rs);
		}
		System.out.println();
	}
	
	//释放资源,在使用过相应的对象和资源后要释放相应资源
	public static void RealizeRs(ResultSet rs){
		if(rs!=null){
			try{
				rs.close();
			}catch(SQLException e){
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
	
	public static void RealizePreStmt(PreparedStatement preStmt){
		if(preStmt!=null){
			try{
				preStmt.close();
			}catch(SQLException e){
				e.printStackTrace();
			}
			preStmt = null;
		}
	}
	
	public static void RealizeStmt(Statement stmt){
		if(stmt!=null){
			try{
				stmt.close();
			}catch(SQLException e){
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
	
	public static void RealizeConn(Connection conn){
		if(conn!=null){
			try{
				conn.close();
			}catch(SQLException e){
				e.printStackTrace();
			}
		}
		conn = null;
	}
}



附录:

JDBC为什么要使用PreparedStatement而不是Statement

PreparedStatement是用来执行SQL查询语句的API之一,Java提供了 Statement、PreparedStatement 和 CallableStatement三种方式来执行查询语句,其中 Statement 用于通用查询, PreparedStatement 用于执行参数化查询,而 CallableStatement则是用于存储过程。同时PreparedStatement还经常会在Java面试被提及,譬如:Statement与PreparedStatement的区别以及如何避免SQL注入式攻击?这篇教程中我们会讨论为什么要用PreparedStatement?使用PreparedStatement有什么样的优势?PreparedStatement又是如何避免SQL注入攻击的?

PreparedStatement是什么?

PreparedStatement是java.sql包下面的一个接口,用来执行SQL语句查询,通过调用connection.preparedStatement(sql)方法可以获得PreparedStatment对象。数据库系统会对sql语句进行预编译处理(如果JDBC驱动支持的话),预处理语句将被预先编译好,这条预编译的sql查询语句能在将来的查询中重用,这样一来,它比Statement对象生成的查询速度更快。下面是一个例子:

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public class PreparedStmtExample {
 
     public static void main(String args[]) throws SQLException {
         Connection conn = DriverManager.getConnection( "mysql:\\localhost:1520" , "root" , "root" );
         PreparedStatement preStatement = conn.prepareStatement( "select distinct loan_type from loan where bank=?" );
         preStatement.setString( 1 , "Citibank" );
 
         ResultSet result = preStatement.executeQuery();
 
         while (result.next()){
             System.out.println( "Loan Type: " + result.getString( "loan_type" ));
         }      
     }
}
Output:
Loan Type: Personal Loan
Loan Type: Auto Loan
Loan Type: Home Loan
Loan Type: Gold Loan

这个例子中,如果还是用 PreparedStatement 做同样的查询,哪怕参数值不一样,比如:”Standard Chated” 或者”HSBC”作为参数值,数据库系统还是会去调用之前编译器编译好的执行语句(系统库系统初次会对查询语句做最大的性能优化)。默认会返回”TYPE_FORWARD_ONLY”类型的结果集( ResultSet ),当然你也可以使用preparedstatment()的重载方法返回不同类型的结果集。

预处理语句的优势

PreparedStatement提供了诸多好处,企业级应用开发中强烈推荐使用PreparedStatement来做SQL查询,下面列出PreparedStatement的几点优势。

  1. PreparedStatement可以写动态参数化的查询
    用PreparedStatement你可以写带参数的sql查询语句,通过使用相同的sql语句和不同的参数值来做查询比创建一个不同的查询语句要好,下面是一个参数化查询:
    1
    SELECT interest_rate FROM loan WHERE loan_type=?

    现在你可以使用任何一种loan类型如:”personal loan”,”home loan” 或者”gold loan”来查询,这个例子叫做参数化查询,因为它可以用不同的参数调用它,这里的”?”就是参数的占位符。

  2. PreparedStatement比 Statement 更快
    使用 PreparedStatement 最重要的一点好处是它拥有更佳的性能优势,SQL语句会预编译在数据库系统中。执行计划同样会被缓存起来,它允许数据库做参数化查询。使用预处理语句比普通的查询更快,因为它做的工作更少(数据库对SQL语句的分析,编译,优化已经在第一次查询前完成了)。为了减少数据库的负载,生产环境中德JDBC代码你应该总是使用PreparedStatement 。值得注意的一点是:为了获得性能上的优势,应该使用参数化sql查询而不是字符串追加的方式。下面两个SELECT 查询,第一个SELECT查询就没有任何性能优势。
    SQL Query 1:字符串追加形式的PreparedStatement
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    String loanType = getLoanType();
    PreparedStatement prestmt = conn.prepareStatement( "select banks from loan where loan_type=" + loanType);

    SQL Query 2:使用参数化查询的PreparedStatement

    1
    2
    PreparedStatement prestmt = conn.prepareStatement( "select banks from loan where loan_type=?" );
    prestmt.setString( 1 ,loanType);

    第二个查询就是正确使用PreparedStatement的查询,它比SQL1能获得更好的性能。

  3. PreparedStatement可以防止SQL注入式攻击
    如果你是做Java web应用开发的,那么必须熟悉那声名狼藉的SQL注入式攻击。去年Sony就遭受了SQL注入攻击,被盗用了一些Sony play station(PS机)用户的数据。在SQL注入攻击里,恶意用户通过SQL元数据绑定输入,比如:某个网站的登录验证SQL查询代码为:
    1
    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + userName + "' and pw = '" + passWord + "';"

    恶意填入:

    1
    2
    userName = "1' OR '1'='1" ;
    passWord = "1' OR '1'='1" ;

    那么最终SQL语句变成了:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = '1' OR '1'='1' and pw = '1' OR '1'='1';"

    因为WHERE条件恒为真,这就相当于执行:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users;"

    因此可以达到无账号密码亦可登录网站。如果恶意用户要是更坏一点,用户填入:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users;"

    SQL语句变成了:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = 'any_value' and pw = ''; DROP TABLE users"

    这样一来,虽然没有登录,但是数据表都被删除了。

    然而使用PreparedStatement的参数化的查询可以阻止大部分的SQL注入。在使用参数化查询的情况下,数据库系统(eg:MySQL)不会将参数的内容视为SQL指令的一部分来处理,而是在数据库完成SQL指令的编译后,才套用参数运行,因此就算参数中含有破坏性的指令,也不会被数据库所运行。
    补充:避免SQL注入的第二种方式:
    在组合SQL字符串的时候,先对所传入的参数做字符取代(将单引号字符取代为连续2个单引号字符,因为连续2个单引号字符在SQL数据库中会视为字符中的一个单引号字符,譬如:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + userName + "';"

    传入字符串:

    1
    userName  = " 1' OR 1=1 "

    把userName做字符替换后变成:

    1
    userName = " 1'' OR 1=1"

    最后生成的SQL查询语句为:

    1
    strSQL = "SELECT * FROM users WHERE name = '1' ' OR 1=1'

    这样数据库就会去系统查找name为“1′ ‘ OR 1=1”的记录,而避免了SQL注入。

  4. 比起凌乱的字符串追加似的查询,PreparedStatement查询可读性更好、更安全。

PreparedStatement的局限性

尽管PreparedStatement非常实用,但是它仍有一定的限制。
1. 为了防止SQL注入攻击,PreparedStatement不允许一个占位符(?)有多个值,在执行有**IN**子句查询的时候这个问题变得棘手起来。下面这个SQL查询使用PreparedStatement就不会返回任何结果

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2
SELECT * FROM loan WHERE loan_type IN (?)
preparedSatement.setString( 1 , "'personal loan', 'home loan', 'gold loan'" );

那如何解决这个问题呢?请你继续关注本博客,下期告诉你答案。

不算总结的总结

关于PreparedStatement接口,需要重点记住的是:
1. PreparedStatement可以写参数化查询,比Statement能获得更好的性能。
2. 对于PreparedStatement来说,数据库可以使用已经编译过及定义好的执行计划,这种预处理语句查询比普通的查询运行速度更快。
3. PreparedStatement可以阻止常见的SQL注入式攻击。
4. PreparedStatement可以写动态查询语句
5. PreparedStatement与java.sql.Connection对象是关联的,一旦你关闭了connection,PreparedStatement也没法使用了。
6. “?” 叫做占位符。
7. PreparedStatement查询默认返回FORWARD_ONLY的ResultSet,你只能往一个方向移动结果集的游标。当然你还可以设定为其他类型的值如:”CONCUR_READ_ONLY”。
8. 不支持预编译SQL查询的JDBC驱动,在调用connection.prepareStatement(sql)的时候,它不会把SQL查询语句发送给数据库做预处理,而是等到执行查询动作的时候(调用executeQuery()方法时)才把查询语句发送个数据库,这种情况和使用Statement是一样的。
9. 占位符的索引位置从1开始而不是0,如果填入0会导致*java.sql.SQLException invalid column index*异常。所以如果PreparedStatement有两个占位符,那么第一个参数的索引时1,第二个参数的索引是2.

以上就是为什么要使用PreparedStatement的全部理由,不过你仍然可以使用Statement对象用来做做测试。但是在生产环境下你一定要考虑使用 PreparedStatement 。
更多参考:
SQL注入攻击
参数化查询
预处理语句与存储过程

原文链接: Javarevisited 翻译: ImportNew.com - 刘志军
译文链接: http://www.importnew.com/5006.html

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