JDBC相关知识

发表于 2023-11-22 更新于 2025-02-13 分类于 Java ，数据库

JDBC介绍、JDBC快速入门、JDBC API详解、数据库连接池介绍和使用

本文全部内容均来自黑马程序员的资料，本文仅对其总结，很多复杂难懂内容跳过。

1. JDBC介绍

1.1 JDBC概念

全称（ Java database connectivity）Java数据库连接

JDBC 是使用Java语言操作关系型数据库的一套API

同一套Java代码无法操作不同的关系型数据库，因为每一个关系型数据库的底层实现不同，sun公司制定了一套操作数据库的标准接口（JDBC），JDBC中定义了所有操作关系型数据库的规则，接口无法使用，需要使用接口的实现类，这套实现类（称之为：驱动），由各自的数据库厂商给出。

1.2 JDBC本质

官方定义的一套操作所有关系型数据库的规则，即接口。

各个数据库厂商去实现这套接口，提供数据库驱动jar包

我们可以使用这套接口（JDBC）编程，真正执行的代码是驱动jar包中德实现类

1.3 JDBC好处

各个数据库厂商实现同一个相同的接口，客户实际使用时调用这套接口（JDBC）操作不同的数据库。

可随时替换底层数据库，且访问数据库的Java代码不变。

客户编写操作数据库的代码只需要面向这套接口（JDBC），操作哪个关系型数据库就导入对应的数据库的驱动包，如操作MySQL数据库就需要在项目中导入MySQL数据库的驱动包。

2. JDBC快速入门

Java操作数据库的流程是：

第一步：编写Java代码

第二部：Java代码将sql发送到MySQL服务端

第三步： MySQL服务端接受sql语句并执行

第四步：MySQL服务端将sql语句执行结果返回给Java代码

2.1 编写代码步骤

创建工程，导入驱动jar包
注册驱动(以MySQL为例)，目的是将数据库驱动程序加载到JVM中,旧版本JDBC需要手动注册驱动，新版本驱动会自动注册，以下为手动注册代码，现在在编程是可以不用写以下代码，因为会自动注册
1
Class.forname("com.mysql.jdbc.Driver");
获取连接，Java代码需要发送sql给MySQL服务端，就需要先建立连接
1
Connection conn = DriverManage.getConnection(url, username, password);
定义sql语句
1
String sql = "update...";
获取执行sql的对象，执行sql语句需要sql执行对象，就是Statement对象
1
Statement stmt = coon.createStatement();
执行SQL
1
stmt.executeUpdate(sql);
处理返回结果
释放资源

2.2 完整代码

/**
 * JDBC快速入门
 */
public class JDBCDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 1.注册驱动
		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		// 2.获取连接
		String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1";
		String username = "root";
		String password = "1234";
		Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
		// 3.定义SQL
		String sql = "update account set money = 2000 where id = 1";
		// 4.获取执行SQL对象 Statement
		Statement stmt = conn.createStatement();
		// 5.执行SQL
		int count = stmt.executeUpdate(sql);
		// 6.处理结果
		...
		System.out.println(count);
		// 7.释放资源
		stmt.close();
		coon.close();
	}
}

3. JDBC API详解

3.1 DrvierManage

获取数据库连接

static Connection	getConnection(String url, String username, String password)	尝试与给定数据库URL连接

参数说明：

url：连接路径

语法：jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称?参数键值对1&参数键值对2。

示例：jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1

细节：

如果连接的是本机MySQL服务器，并且MySQL服务器默认端口是3306，则url可简写为：jdbc:mysql:///数据库名称?参数键值对

配置useSSL=false参数，禁用安全连接方式，解决警告提示

user：用户名

password: 密码

3.2 Connection

Connection（数据库连接对象）作用：

获取执行SQL对象
管理事务

3.2.1 获取SQL执行对象

普通执行SQL对象

1	Statement createStatement()

预编译SQL的执行SQL对象，可防止SQL注入

1	PreparedStatement prepareStatement(sql)

3.2.2 事务管理

MySQL事务管理的操作：

开启事务：BEGIN; 或者START TRANSACTION;

提交事务：COMMIT;

回滚事务：ROLLBACK；

Connection接口中定义了三个对应的方法：

开启事务

void setAutoCommit(boolean autoCommit)

参数autoCommit表示是否自动提交事务，true表示自动提交，false表示手动提交。而开启事务需要将该参数设为false。
提交事务

void commit()
回滚事务

void rollback()

具体代码如下:

/**
 * JDBC API详解： Connection
 */
public class JDBCDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 1.注册驱动
		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		// 2.获取连接，如果连接的是本机MySQL且端口是3306可以简化书写
		// String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1";
		String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
		String username = "root";
		String password = "1234";
		Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
		// 3.定义SQL
		String sql1 = "update account set money = 3000 where id = 1";
		String sql2 = "update account set money = 3000 where id = 2";
		// 4.获取执行SQL对象 Statement
		Statement stmt = conn.createStatement();
		
		try {
			// ======开启事务======
			conn.setAutoCommit(false);
			// 5.执行SQL
			int count1 = stmt.executeUpdate(sql1);//受影响的行数
			// 6.处理结果
			System.out.println(count1);
			int i = 3/0;
			// 5.执行SQL
			int count2 = stmt.executeUpdate(sql2);//受影响的行数
			// 6.处理结果
			System.out.println(count2);
			// ======提交事务======
			//程序运行到此处，说明没有出现任何问题，则需要提交事务
			coon.commit();
		}catch(Exception e) {
			// ======回滚事务======
			//程序在出现异常时会执行到这个地方，此时就需要回滚事务
			conn.rollback();
			e.printStackTrace();
		}

		// 7.释放资源
		stmt.close();
		coon.close();
	}
}

3.3 Statement

Statement对象的作用是用来执行SQL语句，针对不同的SQL语句使用的方法也不同。

执行DDL、DML语句

开发中很少使用Java代码操作DDL语句

int	executeUpdate(String sql)	执行给定的SQL语句，可能是INSERT,UPDATE或DELETE语句

执行DQL语句

ResultSet executeQuery(String sql) 执行给定的SQL语句，返回单个ResultSet对象

3.4 ResultSet

3.4.1 介绍

ResultSet（结果集对象）封装了SQL查询语句的结果。对应执行DQL语句的方法如下：

1	ResultSet executeQuery(sql): 执行DQL语句，返回ResultSet对象

ResultSet对象提供了操作查询结果的方法，如下：

boolean next()

将光标从当前位置向后移动一行

判断当前行是否为有效行

方法返回值说明：

true：有效行，当前行有数据

false：无效行，当前行没有数据

xxx getXxx(参数)：获取数据

xxx：数据类型；如：int getInt(参数)；String getString(参数)；

参数

int类型的参数：列的名称（行号也可以）

String类型的参数：列的名称（行号也可以）

如下为执行SQL语句后的结果：

如图，一开始光标指在第一行前，如图所示红色箭头指向于表头行。当我们调用了next()方法后，光标就下移到第一行，并且方法返回true，此时可通过getInt("id")获取当前行id字段的值，也可通过getString("name")获取当前行的name字段的值。如果想获取下一行的数据，继续调用next()方法。

3.4.2 代码实现

/**
  * 执行DQL
  * @throws Exception
  */
@Test
public void testResultSet() throws  Exception {
    //1. 注册驱动
    //Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    //2. 获取连接：如果连接的是本机mysql并且端口是默认的 3306 可以简化书写
    String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
    String username = "root";
    String password = "1234";
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
    //3. 定义sql
    String sql = "select * from account";
    //4. 获取statement对象
    Statement stmt = conn.createStatement();
    //5. 执行sql
    ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
    //6. 处理结果， 遍历rs中的所有数据
    /* // 6.1 光标向下移动一行，并且判断当前行是否有数据
        while (rs.next()){
            //6.2 获取数据  getXxx()
            int id = rs.getInt(1);
            String name = rs.getString(2);
            double money = rs.getDouble(3);

            System.out.println(id);
            System.out.println(name);
            System.out.println(money);

            System.out.println("--------------");

        }*/
    // 6.1 光标向下移动一行，并且判断当前行是否有数据
    while (rs.next()){
        //6.2 获取数据  getXxx()
        int id = rs.getInt("id");
        String name = rs.getString("name");
        double money = rs.getDouble("money");

        System.out.println(id);
        System.out.println(name);
        System.out.println(money);

        System.out.println("--------------");
    }

    //7. 释放资源
    rs.close();
    stmt.close();
    conn.close();
}

3.5 PreparedStatement

PreparedStatement作用：

预编译SQL语句并执行，预防SQL注入问题

3.5.1 SQL注入

SQL注入是通过操作输入来修改事先定义好的SQL语句，达到执行代码来攻击服务器的手段，具体详情感觉与Java学习关系不大，我也不太懂，就不详细介绍了。

3.5.2 PreparedStatement概述

获取PreparedStatement对象

  //SQL语句中的参数值，使用 ? 占位符替代
  String sql = "select * from user where username = ? and password = ?";
  
  //通过Connection对象获取，并传入对应的SQL语句，这里比以前的createStatement()方法参数传递提前了
  PreparedStatement pstmt = coon.preparedStatement(sql);

- 设置参数值

  上面的SQL语句中参数使用  `?` 进行占位，在此之前要设置这些 `?` 的值

  > 方法：setXxx(参数1， 参数2)
  >
  > - Xxx：表示数据类型，例如setInt(参数1， 参数2)
  > - 参数1：占位符 `?` 的位置编号，代表在SQL语句中第几个占位符，从1开始
  > - 参数2：占位符`?`的值

- 执行SQL语句

  > executeUpdate(); //执行DDL语句和DML语句
  >
  > executeQuery(); //执行DQL语句
  >
  > - 注意：调用这两个方法时不需要传递SQL语句，在获取SQL语句执行对象PreparedStatement时已经对SQL语句进行预编译了。

- 开启预编译功能

  > 在代码中编写url时需要加上以下参数：
  >
  > useServerPrepStmts=true

### 3.5.3 PreparedStatement的使用

```java
/**
 * JDBC API详解： PreparedStatement
 */
public class JDBCDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 1.注册驱动
		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		// 2.获取连接，如果连接的是本机MySQL且端口是3306可以简化书写
		// String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db1";
		String url = "jdbc:mysql:///db1?useSSL=false";
		String username = "root";
		String password = "1234";
		Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
		//占位符 ？ 的值
		String name = "zhangsan";
		String pwd = "123";


		//定义SQL
		String sql = "select * from tb_user where username = ? and password = ?";

		//获取PreparedStatement对象
		PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);

		//设置占位符 ？ 的值
		pstmt.setString(1, name);
		pstmt.setString(2, pwd);

		//执行SQL
		ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

		//判断是否登录成功
		if (rs.next()) {
			System.out.println("登录成功");
		}else {
			System.out.println("登录失败");
		}
		// 7.释放资源
		rs.close();
		pstmt.close();
		coon.close();
	}
}

最后，PreparedStatement原理较为复杂，读者也不太懂。

4. 数据库连接池

4.1 数据库连接池介绍

数据库连接池是一个容器，负责分配、管理数据库连接（Connection）
它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而不是再重新建立新连接

之前代码中使用连接时每一个使用都创建一个Connection对象，使用完后将其销毁。这样重复创建销毁的过程时特别耗费计算机的性能和时间。

但在使用数据库连接池后，可以实现对Connection对象的复用。

连接池是在一开始就创建好了一些连接对象(Connection)存储起来，用户需要连接数据库时，不需要自己创建连接，只需从连接池中获取一个连接进行使用，使用完毕后在将连接对象(Connection)归还给连接池，这样可以起到资源复用的作用，也节省了频繁创建连接、销毁连接所花费的时间，从而提升了响应速度。

4.2 数据库连接池实现

标准接口：DataSource

官方提供的数据库连接池标准接口，由第三方实现此接口，该接口提供过了获取连接的功能：
1
Connection getConnection()
使用数据库连接池就不需要通过DriverManager对象获取Connection对象，而是通过连接池DataSource获取Connection对象。
常用数据库连接池： Druid(德鲁伊)
- Druid连接池是阿里巴巴开源的数据库连接池项目

4.3 Druid使用

导入jar包例如druid-1.1.12.jar //将druid的jar包放在项目下的lib下并添加为库文件

定义配置文件

加载配置文件

获取数据库连接池对象

获取连接

编写名为druid.properties的配置文件，放在src下的目录中

druid.properties的配置文件内容如下:

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver # MySQL JDBC驱动程序的类名，用于连接到MySQL数据库
url=jdbc:mysql:///db1?useSSL=false&useServerPrepStmts=true # 连接到名为db1的MySQL数据库的URL，不使用SSL加密连接，并开启预处理语句功能
username=root # 连接到MySQL数据库所使用的用户名
password=1234 # 连接到MySQL数据库所使用的密码
# 初始化连接数量，设置为5表示在连接池启动时创建5个连接
initialSize=5
# 最大连接数，设置为10表示连接池中最多同时存在10个连接
maxActive=10 
# 最大等待时间，设置为3000表示当所有连接都被占用时，新的请求最多等待3秒钟
maxWait=3000

使用druid的代码如下：

/**
 * Druid数据库连接池演示
 */
public class JDBCDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		//1.导入jar包
		//2.定义配置文件
		//3.加载配置文件
		Properties prop = new Properties();
		prop.load(new FileInputStream("jdbc-demo/src/druid.properties"));//即druid配置文件在项目中的位置
		//4.获取连接池对象
		DataSource dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(prop);
		//5.获取数据库连接Connection
		Connection connection = dataSource.getConnection();

		...获取到连接后继续进行其它操作
	}
}

第一次写这么长的文章，虽然都是抄的黑马，仍希望这是自己好的开始。