6.Java的JDBC编程

大家好，我是晓星航。今天为大家带来的是 Java的JDBC编程 相关的讲解！

1. 数据库编程

1.1数据库编程的必备条件

• 编程语言，如Java，C、C++、Python等
• 数据库，如Oracle，MySQL，SQL Server等
• 数据库驱动包：不同的数据库，对应不同的编程语言提供了不同的数据库驱动包，如：**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。**同样的，要基于Java操作Oracle数据库则需要Oracle的数据库驱动包ojdbc。

每个不同的数据库(Oracle，MySQL，SQL Server等)：他们提供的数据库API是不同的。那么可不可以将他们的API统一呢？这个时候Java就出现了，他的标准就叫JDBC！！！(即底层虽不同，但是上层开发代码是统一的)

1.2下载驱动包

Java驱动包mysql-connector-java：

注意此处的版本，大版本要和数据库服务器匹配

如果此处的驱动包也得用 5 系列，不能用8！！！

小版本无所谓，不要错！ 后面的红字是漏洞，可能被黑客攻击。

此处，mysql驱动包的这个 jar 不是单独运行的jar，可以把他导入到咱们的项目，然后就可以调用其中的方法和类来进行编程了。

⛺️1.3导入驱动包：⛺️

在项目里New一个Directory(目录)

为Directory(目录)命名：

创建好后的Directory(目录)：

将刚才下好的包复制粘贴进我们创建的Directory(目录)里面来：

标记我们所创建并添加驱动包的directory(目录) – 每次创建一个新项目都需要这样标记一次：

识别完成后，我们的idea就可以识别驱动包的目录了！

此时我们的驱动包就导入完毕了，可以开始编写JDBC代码了！

1.4编写JDBC代码

先创建一个类：

看起来麻烦，实际上很简单

这里的代码刚开始接触，会觉得很麻烦，涉及到很多新的类，新的方法，新的概念，新的参数啥的…

但是多写几次就会发现，这里的代码就是固定套路

正因如此，实际开发中，就会使用一些框架来简化数据库操作代码 MyBatis 这样的框架就是如此

1.4.1数据库插入操作(在idea中用Java代码来实现)：

数据源：描述数据库服务器在哪里。

URL 计算机里的一个常见属于术语 唯一资源定位符 描述网络上某个资源所在的位置

和数据库服务器建立连接：

从控制台读取用户的输入内容

构造sql语句：

执行sql语句(把预编译过的sql语句发送给数据库服务器，由服务器做出响应)：

释放必要的资源：

在idea中使用Java代码来操作mysql完整代码：

import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlDataSource;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Scanner;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: 晓星航
 * Date: 2023-06-02
 * Time: 10:32
 */
public class JDBCInsert {
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        //JDBC 需要通过以下步骤来完成开发。
        //1.创建并初始化一个数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();//向上转型  父类引用子类
        //向下转型  子类引用父类 有些方法只有子类有，父类没有
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/javamysql?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("111111");
//        MysqlDataSource dataSource = new MysqlDataSource();
//        dataSource.setUrl();
        //2.和数据库服务器建立连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();
        //3.从控制台读取用户的输入内容
        System.out.println("请输入学生姓名：");
        String name = scanner.nextLine();
        System.out.println("请输入学号：");
        int id = scanner.nextInt();
        //4.构造 SQL 语句
        String sql = "insert into student values(?,?)";
        //预编译一下sql语句 减小服务器的压力(1份语句可能还好 但是如果是10000份语句那么耗时就会很长)
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        statement.setInt(1,id);//将占位符1替换成id
        statement.setString(2,name);//将占位符2替换成name
        //这个打印需要加到拼接数据之后
        System.out.println(statement);
        //5.执行 SQL 语句
        int ret = statement.executeUpdate();
        System.out.println("ret = " + ret);
        //6.释放必要的资源
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

idea执行结果：

此时的ret = 1代表我们的代码命令影响到了一行。

mysql上查询结果：

此时的id = 1 name = 张三 可以说明我们在idea上使用Java代码来操作使用sql才可以操作的mysql成功了！

1.4.2数据库查询操作(在idea中用Java代码来实现)：

完整代码：

import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.MysqlDataSource;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: 晓星航
 * Date: 2023-06-05
 * Time: 15:17
 */
public class JDBCSelect {
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
        //1.创建并初始化数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/javamysql?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("111111");
        //2.和数据库服务器建立连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();
        //3.构造SQL
        String sql = "select * from student";
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        //4.执行SQL
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery();
        //5.遍历结果集合
        while (resultSet.next()) {
            //把 resultSet 想象成一个表格，同时表格这里有个光标，初始情况下光标指向表最上面
            //每次调用 next，光标往下走一行,当光标已经把真个表遍历完 next就会 false
            //当光标指向某一行的时候，就可以通过 getXXX 来获取到当前这一行里的数据
            int id = resultSet.getInt("id");
            String name = resultSet.getString("name");
            System.out.println("id = " + id + ", name = " + name);
        }
        //6.释放资源
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

idea结果展示：

mysql结果展示：

2. Java的数据库编程：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中的数据库连接规范。这个API由 java.sql.,javax.sql. 包中的一些类和接口组成，它为Java开发人员操作数据库提供了一个标准的API(Application Programming Interface)，可以为多种关系数据库提供统一访问。

API概念:简单来说就是函数。比如你写了一个库，里面有很多函数，如果别人要使用你这个库，但是并不知道每个函数内部是怎么实现的。使用的人需要看你的文档或者注释，才知道这个函数的入口参数，和返回值或者这个函数，是用来做什么的。对于用户来说，你的这些函数就是API。目的是提供应用程序以及开发人员，基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力。

3. JDBC工作原理

JDBC 为多种关系数据库提供了统一访问方式，作为特定厂商数据库访问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优势：

• Java语言访问数据库操作完全面向抽象接口编程
• 开发数据库应用不用限定在特定数据库厂商的API
• 程序的可移植性大大增强

4. JDBC使用

4.1 JDBC开发案例

• 准备数据库驱动包，并添加到项目的依赖中：

在项目中创建文件夹lib，并将依赖包mysql-connector-java-5.1.47.jar复制到lib中。再配置该jar包到本项目的依赖中：右键点击项目Open Module Settings，在Modules中，点击项目，配置Dependencies，点击+，JARS or Directories，将该lib文件夹配置进依赖中，表示该文件夹下的jar包都引入作为依赖。

• 建立数据库连接

// 加载JDBC驱动程序：反射，这样调用初始化com.mysql.jdbc.Driver类，即将该类加载到JVM方法
区，并执行该类的静态方法块、静态属性。
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

// 创建数据库连接
Connection connection =
DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test?
user=root&password=root&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8");

//MySQL数据连接的URL参数格式如下：
jdbc:mysql://服务器地址:端口/数据库名?参数名=参数值

• 创建操作命令（Statement）

Statement statement = connection.createStatement();

• 执行SQL语句

ResultSet resultSet= statement.executeQuery(                
                    "select id, sn, name, qq_mail, classes_id from student");

• 处理结果集

while (resultSet.next()) {
        int id = resultSet.getInt("id");
        String sn = resultSet.getString("sn");
        String name = resultSet.getString("name");
        int classesId = resultSet.getInt("classes_id");
        System.out.println(String.format("Student: id=%d, sn=%s, name=%s, 
classesId=%s", id, sn, name, classesId));
      }

• 释放资源（关闭结果集，命令，连接）

//关闭结果集
if (resultSet != null) {
    try {
        resultSet.close();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
//关闭命令
if (statement != null) {
    try {
        statement.close();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
//关闭连接命令
if (connection != null) {
    try {
        connection.close();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

4.2 JDBC使用步骤总结

1. 创建数据库连接Connection
2. 创建操作命令Statement
3. 使用操作命令来执行SQL
4. 处理结果集ResultSet
5. 释放资源

5. JDBC常用接口和类

5.1 JDBC API

在Java JDBC编程中对数据库的操作均使用JDK自带的API统一处理，通常与特定数据库的驱动类是完全解耦的。所以掌握Java JDBC API （位于 java.sql 包下） 即可掌握Java数据库编程。

5.2 数据库连接Connection

Connection接口实现类由数据库提供，获取Connection对象通常有两种方式：

• 一种是通过DriverManager（驱动管理类）的静态方法获取：

// 加载JDBC驱动程序
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

// 创建数据库连接
Connection connection = DriverManager.getConnection(url);

• 一种是通过DataSource（数据源）对象获取。实际应用中会使用DataSource对象。

DataSource ds = new MysqlDataSource();
((MysqlDataSource) ds).setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
((MysqlDataSource) ds).setUser("root");
((MysqlDataSource) ds).setPassword("root");
Connection connection = ds.getConnection();

• 以上两种方式的区别是：

1. DriverManager类来获取的Connection连接，是无法重复利用的，每次使用完以后释放资源时，通过connection.close()都是关闭物理连接。
2. DataSource提供连接池的支持。连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接，这些连接是可以复用的，每次使用完数据库连接，释放资源调用connection.close()都是将Conncetion连接对象回收。

5.3 Statement对象

Statement对象主要是将SQL语句发送到数据库中。JDBC API中主要提供了三种Statement对象。

实际开发中最常用的是PreparedStatement对象，以下对其的总结：

主要掌握两种执行SQL的方法：

• executeQuery() 方法执行后返回单个结果集的，通常用于select语句
• executeUpdate()方法返回值是一个整数，指示受影响的行数，通常用于update、insert、delete语句

⛲️5.4 ResultSet对象⛲️

ResultSet对象它被称为结果集，它代表符合SQL语句条件的所有行，并且它通过一套getXXX方法提供了对这些行中数据的访问。

ResultSet里的数据一行一行排列，每行有多个字段，并且有一个记录指针，指针所指的数据行叫做当前数据行，我们只能来操作当前的数据行。我们如果想要取得某一条记录，就要使用ResultSet的next()方法 ,如果我们想要得到ResultSet里的所有记录，就应该使用while循环。

6. 应用案例

技术知识点：

• JDBC API的CRUD
• JDBC API的事务控制

功能要求：

• 学生表

  • 自动化2019级5班新增一名同学程咬金

  • 修改该同学的班级为中文系2019级3班

  • 查询所有中文系2019级3班的同学

  • 删除名叫程咬金的同学

• 成绩表

  • 新增许仙同学的成绩：英文80分，Java65分，计算机原理76分，语文59分

  • 修改许仙同学的成绩：英文81分

  • 删除许仙同学的语文成绩

  • 查询中文系2019级3班同学的成绩

7. 内容重点总结

JDBC使用步骤：

1. 创建数据库连接Connection

   • DriverManager创建

   • DataSource获取

2. 创建操作命令

   • StatementPreparedStatement

3. 使用操作命令来执行SQL

// 查询操作
preparedStatement.executeQuery();
// 新增、修改、删除操作
preparedStatement.executeUpdate();

4. 处理结果集ResultSet

while (resultSet.next()) {
    int xxx = resultSet.getInt("xxx");
    String yyy= resultSet.getString("yyy");
    ...
}

5. 释放资源

try {
    if(resultSet != null){
        resultSet.close();
    }
    if(preparedStatement != null){
        preparedStatement.close();
    }
    if(connection != null){
        connection.close();
    }
} catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
    throw new RuntimeException("数据库错误");
}

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