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1.JDBC是什么?
Java数据库连接,(Java Database Connectivity,简称JDBC)是Java中用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口,提供了诸如查询和更新数据库中数据的方法。JDBC也是Sun Microsystems的商标。我们通常说的JDBC是面向关系型数据库的
2.JDBC的本质是什么?
JDBC是sun公司置顶的一套接口(interface)
而这些接口都存在于java.sql.*包下
我们知道接口都有调用者和实现者,在JDBC中,很明显调用者是我们普通的Java程序员,那么谁是这些接口的实现者呢?
没错,就是各大数据库厂商,对于每一个数据库厂商,例如mysql,oracle,SqlServer等,都必须实现sun公司制定的这套接口,而我们程序员只需要根据自己使用的数据库,调用数据库厂商实现的接口方法即可。
思考:为什么sun公司制定一套JDBC接口呢?
因为每一个数据库的底层实现原理不一样
Oracle数据库有自己的原理
Mysql数据库也有自己的原理
SqlServer数据库也有自己的原理
...
每一个数据库产品都有自己独特的实现原理
原理图如下:
思考:为什么要面向接口编程?
面向接口调用、面向接口写实现类,这都属于面向接口编程
作用:
解耦合:降低程序的耦合度,提高程序的扩展力
多态机制就是非常典型的:面向抽象编程
//建议:
Animal a = new Cat();
Animal a = new Dog();
//不建议:
Dog d = new Dog();
Cat c = new Cat();
3.开发前的准备工作
JDBC开发前的准备工作,先从官网下载对应的驱动jar包
官网下载jar包的地址
这里我们开发分为两种情况
- 普通Java项目
- Maven项目
如果我们创建的是普通的java项目,我们需要将jar包配置到项目中
而如果我们创建的是maven项目,直接在pom.xml文件中添加依赖即可
1.普通的Java项目添加jar包
上面我们下载下来的jar包文件,只需要用到下面这个标红的这个
然后我们在Intellij idea中创建一个普通的java项目JDBCTest
下面是导入jar包的过程:
第一步,创建一个lib文件,将jar包复制进去:
第二步,右键点击该jar包,选择 Add as Library...
第三步,选择Jar Directory
第四步,选择要将jar包导入哪个module,我们选择刚刚创建的JDBCTest
第五步,确定是否成功导入,打开Project Structure...(快捷键Ctrl + Alt + Shift + S)
第六步,点击Libraries,发现已经成功导入了
2.创建Maven项目添加依赖
如果创建的是Maven项目,我们直接在pom.xml文件中添加依赖
<dependencies>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>8.0.26</version>
</dependency>
</dependencies>
对于初学Java的人可能没有学过Maven,但我推荐没有学过Maven的人一定要去把Maven学了,Maven不难,但是对我们项目的帮助却特别大
4.JDBC编程六步(背会熟记)
- 第一步:注册驱动(告诉Java程序,即将连接的是哪个品牌的数据库)
- 第二步:获取连接(表示JVM的进程和数据库进程之间的通道打开了,这属于进程之间的通信,重量级的,使用完之后一定要关闭通道)
- 第三步:获取数据库操作对象(专门执行sql语句的对象)
- 第四步:执行sql语句(DQL DML...)
- 第五步:处理查询结果集(只有当第四步执行的select语句的时候,才由第五步处理查询结果集)
- 第六步:释放资源(使用完资源之后一定要关闭资源,Java和数据库属于进程间的通信,开启之后一定要关闭)
5. 具体实现
1.注册驱动
我们首先查看jdk帮助文档,发现有两个方法可以注册驱动
我们查看方法具体的解释,发现这个方法会抛出一个SQLException的异常 ,我们可以用try..catch来捕获异常。
其实我们编写JDBC注册驱动最常用的方法不是registerDriver()方法,最常用的方法是通过反射的类加载过程来注册驱动,这个后面我们会再详细讲解,我们这里首先采用registerDriver的方法来注册驱动
编写代码:
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
public class JDBCTest01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new com.mysql.cj.jdbc.Driver();//父类型引用指向子类型对象
DriverManager.registerDriver(driver);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
//2.获取连接
//3.获取数据库操作对象
//4.执行sql
//5.处理查询结果
//6.关闭连接
}
}
可以看到这里是 new com.mysql.cj.jdbc.Driver(),那么com.mysql.cj.jdbc.Driver()和com.mysql.jdbc.Driver()有什么区别呢?
简单来说,如果使用的是Mysql6.0之后的版本,必须使用com.mysql.cj.jdbc.Driver(),而如果使用的是Mysql5.0的版本,使用的就是com.mysql.jdbc.Driver()
2.获取连接
我们查看jdk帮助文档,其中有三个方法可以获取连接
我们最常用的是第三个,查看第三个的详细解释
可以看到是返回的是一个Connection对象,这个就是获取到的连接对象,里面需要传三个参数,分别为url,user,password
- url就是数据库连接地址
- user就是数据库账号
- password就是数据库密码
我们来解释一下url
url:统一资源定位符(网络中某个资源的绝对路径)
url包括哪几个部分?
- 协议
- IP
- PORT
- 资源名
举例:
http://220.181.38.251:80/index.html
http:// 通信协议
220.181.38.251 服务器IP地址
80 服务器上软件的端口
index.html 服务器上某个资源名
jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demodatabase2
jdbc:mysql:// 协议
127.0.0.1 IP地址
3306 mysql数据库的端口号
demodatabase2 具体的数据库实例名
说明:localhost和127.0.0.1都是本机IP地址
编写程序:
import java.sql.Connection;
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
public class JDBCTest01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new com.mysql.cj.jdbc.Driver();//父类型引用指向子类型对象
DriverManager.registerDriver(driver);
//2.获取连接
/*
url:统一资源定位符(网络中某个资源的绝对路径)
URL包括哪几个部分?
协议
IP
PORT
资源名
http://220.181.38.251:80/index.html
http:// 通信协议
220.181.38.251 服务器IP地址
80 服务器上软件的端口
index.html 服务器上某个资源名
jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demodatabase2
jdbc:mysql:// 协议
127.0.0.1 IP地址
3306 mysql数据库的端口号
demodatabase2 具体的数据库实例名
说明:localhost和127.0.0.1都是本机IP地址
什么是通信协议,有什么用?
通信协议是通信之前就提前定好的数据传送格式
数据包具体怎么传数据,格式提前定好的
*/
String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demodatabase2";
String user = "root";
String password = "root";
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
System.out.println("数据库连接对象:" + connection);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
//3.获取数据库操作对象
//4.执行sql
//5.处理查询结果
//6.关闭连接
}
}
运行以下,控制台输出:
如果上面的代码连接失败,试着将url改成下面这个,这个设置了时区
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/demodatabase2?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=UTC";
3.获取数据库操作对象
查看jdk帮助文档
发现有三个方法,常用的是第一个方法,我们查看具体的解释
可以发现这个方法返回一个Statement对象,用于将sql语句发送到数据库
编写代码:
import java.sql.*;
public class JDBCTest01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new com.mysql.cj.jdbc.Driver();//父类型引用指向子类型对象
DriverManager.registerDriver(driver);
//2.获取连接
String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demodatabase2";
String user = "root";
String password = "root";
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
//3.获取数据库操作对象
Statement stmt = connection.createStatement();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
//4.执行sql
//5.处理查询结果
//6.关闭连接
}
}
4.执行sql,关闭连接
我们查看jdk帮助文档
首先我们执行一次INSERT插入操作,我们可以看到用红色标注起来的这个方法,点进去查看具体的解释
该方法执行给定的SQL语句,可以执行INSERT,UPDATE,DELETE,但是不能执行SELECT,返回的是一个int类型,表示影响数据库中的记录条数
这里我们用insert来对数据库demodatabase2中student表进行插入操作
数据库中的student表是这样设计的
编写代码:
import java.sql.*;
public class JDBCTest01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
Statement stmt = null;
Connection connection = null;
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new com.mysql.cj.jdbc.Driver();//父类型引用指向子类型对象
DriverManager.registerDriver(driver);
//2.获取连接
String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demodatabase2";
String user = "root";
String password = "root";
connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
//3.获取数据库操作对象
stmt = connection.createStatement();
//4.执行sql
String sql = "INSERT INTO student(id,age,name) VALUES(16,65,\"魏桑\")";
//专门指定DML语句的(insert delete update)
//返回值是"影响数据库中的记录条数"
int count = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println(count == 1 ? "保存成功" : "保存失败");
//5.处理查询结果集(只有select语句才会使用到)
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//6.关闭连接
//为了保证资源一定释放,在finally语句块中关闭资源
//并且要遵循从小到大依次关闭
//分别对其try...catch
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(connection != null) {
try {
connection.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
控制台输出:
我们查看student表,发现第16条数据已经插入了。
6. JDBC执行删除与更新
1.删除操作
仿照第五步的操作步骤,我们来删除student表中上一步添加的id为16号的数据
编写代码
import com.mysql.cj.jdbc.Driver;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JDBCTest02 {
public static void main(String[] args) {
Statement stmt = null;
Connection conn = null;
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new Driver();
DriverManager.registerDriver(driver);
//2.获取连接
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/demodatabase2";
String user = "root";
String password = "root";
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取数据库操作对象
stmt = conn.createStatement();
//4.执行sql语句
String sql = "DELETE FROM student WHERE id = 16";
int count = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println(count == 1 ? "删除成功" : "删除失败");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//6.释放资源
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
控制台输出:
查看student的表,id为16的数据已经被删除了。
2.更新操作
我们直接在上一步的基础上来更改代码,将id为15的名字改为魏桑
编写代码:
import com.mysql.cj.jdbc.Driver;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JDBCTest03 {
public static void main(String[] args) {
Statement stmt = null;
Connection conn = null;
try {
//1.注册驱动
Driver driver = new Driver();
DriverManager.registerDriver(driver);
//2.获取连接
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/demodatabase2";
String user = "root";
String password = "root";
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取数据库操作对象
stmt = conn.createStatement();
//4.执行sql语句
String sql = "UPDATE student SET name = \"魏桑\" WHERE id = 15";
int count = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println(count == 1 ? "更新成功" : "更新失败");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//6.释放资源
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
控制台输出:
我们查看student表,可以看到id为15的数据更新成功了
7.类加载的方式注册驱动
我们查看mysql公司实现的Driver接口
而DriverManager.registerDriver(new Driver())在静态代码块中
如果我们要想将类的静态代码块加载,只需要加载这个类即可,那么显而易见我们可以通过反射来实现。
关于反射的知识可以查看我这篇文章,写的很清晰
java基础之反射详解_ypxcan的博客-CSDN博客_java基础之反射
编写代码:
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JDBCTest04 {
public static void main(String[] args) {
try {
//1.注册驱动
//这是注册驱动的第一种写法
//DriverManager.registerDriver(new com.mysql.cj.jdbc.Driver());
//这是第二种方式,也最常规的写法,通过类加载机制
//为什么这种方式最常用? 因为参数时一个字符串,字符串可以写到xxx.properties文件中
//以下方法不需要接收返回值,因为我们只想用它的类加载动作
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
//2.获取连接
Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/demodatabase2", "root", "root");
System.out.println(conn);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
8.从属性资源文件中读取连接数据库信息
我们创建jdbc.properties文件,里面填入driver,url,user,password
重新编写代码
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;
public class JDBCTest05 {
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
Statement stmt = null;
Properties properties = new Properties();
FileReader fr = null;
try {
fr = new FileReader("java-15-JDBC\\src\\main\\java\\jdbc.properties");
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
properties.load(fr);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(properties.getProperty("driver"));
String driver = properties.getProperty("driver");
String url = properties.getProperty("url");
String user = properties.getProperty("user");
String password = properties.getProperty("password");
try {
//1.注册驱动
Class.forName(driver);
//2.获取连接
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取操作对象
stmt = conn.createStatement();
//4.执行sql
String sql = "INSERT INTO student(id,age,name) VALUES(16,45,\"周星驰\")";
int count = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println(count == 1 ? "插入成功" : "插入失败");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
或者我们使用资源绑定器来优化代码
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;
import java.util.ResourceBundle;
public class JDBCTest06 {
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
Statement stmt = null;
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("jdbc");
String driver = bundle.getString("driver");
String url = bundle.getString("url");
String user = bundle.getString("user");
String password = bundle.getString("password");
try {
//1.注册驱动
Class.forName(driver);
//2.获取连接
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取操作对象
stmt = conn.createStatement();
//4.执行sql
String sql = "INSERT INTO student(id,age,name) VALUES(17,45,\"周星驰\")";
int count = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println(count == 1 ? "插入成功" : "插入失败");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
9.处理查询结果集
我们查看jdk帮助文档,发现如果想要执行SELECT语句,使用的是executequery方法,该返回一个ResultSet结果集对象
我们查看详细的解释
我们再去查看ResultSet类,里面有一个next方法,明确清楚着写着ResultSet光标最初位于第一行之前,所以我们只有调用一次next方法后,光标才会处于结果集的第一行。
我们来完善代码:
package com.lu.jdbc;
import java.sql.*;
import java.util.ResourceBundle;
public class JDBCTest07 {
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
Statement stmt = null;
ResultSet rs = null;
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("jdbc");
String driver = bundle.getString("driver");
String user = bundle.getString("user");
String url = bundle.getString("url");
String password = bundle.getString("password");
try {
//1.注册驱动
Class.forName(driver);
//2.获取连接
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取数据库操作对象
stmt = conn.createStatement();
//4.执行sql语句
String sql = "SELECT * FROM student";
rs = stmt.executeQuery(sql);//专门执行DQL的方法
//5.处理查询结果集
while (rs.next()) {
String id = rs.getString("id");
String age = rs.getString("age");
String name = rs.getString("name");
System.out.print("id: " + id);
System.out.print(" age: " + age);
System.out.println(" name: " + name);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(rs != null) {
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(stmt != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
控制台输出:
10.PreparedStatement的使用
解决sql注入问题,属于预编译的数据库操作对象
PreparedStatement的原理是:预先对SQL语句的框架进行编译,然后再给sql语句传“值”
前面我们所讲的获取数据库操作对象是通过createStatement()方法,但是对于大部分来讲,createStatement方法是有漏洞的,他无法解决sql注入问题,关于PreparedStatement如何解决sql注入问题,可以查看下面这篇文章
PreparedStatement是如何防止SQL注入的? - 栖息之鹰 - 博客园
我们来编写代码
package com.lu.jdbc;
import java.sql.*;
import java.util.ResourceBundle;
public class JDBCTest08 {
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("jdbc");
String driver = bundle.getString("driver");
String user = bundle.getString("user");
String url = bundle.getString("url");
String password = bundle.getString("password");
try {
//1.注册驱动
Class.forName(driver);
//2.获取连接
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.获取数据库操作对象
String sql = "SELECT * FROM student WHERE id = ?";
ps = conn.prepareStatement(sql);
//给占位符?传值(第一个问号下标是1,第二个问号下标是2,JDBC中所有下标从1开始)
ps.setInt(1,15);
//4.执行sql语句
rs = ps.executeQuery();
//5.处理查询结果集
while (rs.next()) {
String id = rs.getString("id");//JDBC中所有下标都是从1开始,不是从0开始
String age = rs.getString("age");
String name = rs.getString("name");
System.out.print("id: " + id);
System.out.print(" age: " + age);
System.out.println(" name: " + name);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(rs != null) {
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(ps != null) {
try {
ps.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if(conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
Statement和PreparedStatement的区别
1.PreparedStatement是预编译的,对于批量处理可以大大提高效率. 也叫JDBC存储过程
2.使用 Statement 对象。在对数据库只执行一次性存取的时侯,用 Statement 对象进行处理。PreparedStatement 对象的开销比Statement大,对于一次性操作并不会带来额外的好处。
3.statement每次执行sql语句,相关数据库都要执行sql语句的编译,preparedstatement是预编译得, preparedstatement支持批处理
结论:
PreparedStatement使用较多,只有极少数的情况下需要使用Statement
这篇文章只是讲解了如何使用JDBC,而关于更深层次的问题,比如Statement是如何产生sql注入问题的,为什么我们选择使用PreparedStatement而不是Statement,Statement不能解决sql注入问题为什么还存在着,Statement的应用场景是什么,悲观锁和乐观锁等问题我们都没有讲解到,但这篇文章对于新手来说,足够可以使用Java对Mysql进行上手,希望这篇文章可以帮助更多的Java新手,如果有什么问题可以在评论区指出,谢谢你的观看!