Java - 数据库JDBC编程

企业开发 2022-04-27 14:42:32 阅读次数: 0

本节目标

  • 数据库驱动
  • JDBC的概念及作用
  • 掌握JDBC的工作原理
  • 掌握JDBC中几个常用接口和类
  • 掌握基于数据库的应用程序开发流程

1.数据库编程的必备条件

  • 编程语言，如Java，C、C++、Python等
  • 编程语言，如Java，C、C++、Python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

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，可以为多种关系数据库提供统一访问。

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:
在这里插入图片描述
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：
    在这里插入图片描述

  • 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

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述在这里插入图片描述
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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Connection连接对象回收。Datasource获取的数据库连接不用关闭物理连接，只重置，重新初始化后又放回连接池

在这里插入图片描述

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。
在这里插入图片描述
实际开发中最常用的是PreparedStatement对象，以下对其的总结：
在这里插入图片描述

  • 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
    1. 自动化2019级5班新增一名同学程咬金
    2. 修改该同学的班级为中文系2019级3班
    3. 查询所有中文系2019级3班的同学
    4. 删除名叫程咬金的同学
  • 成绩表
    1. 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
    2. 修改许仙同学的成绩：英文81分
    3. 删除许仙同学的语文成绩
    4. 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Statement

  • PreparedStatement

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");
}

面试问答：
1.数据库连接有哪些方式？分别有什么区别
2.数据库Statement和PreparedStatement有什么区别？

8.课后作业

图书管理系统

  1. 新增貂蝉同学的借阅记录：诗经，从2019年9月25日17:50到2019年10月25日17:50
  2. 查询计算机分类下的图书借阅信息
  3. 修改图书《深入理解Java虚拟机》的价格为61.20
  4. 删除id最大的一条借阅记录

9.代码实践

TestJDBC.java

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;

public class TestJDBC {
    
    
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
    
    
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        // 1. 创建好数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        // 设置数据库所在的地址
        ((MysqlDataSource) dataSource).setURL("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/java102?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        // 设置登录数据库的用户名
        ((MysqlDataSource) dataSource).setUser("root");
        // 这个是设置登录数据库的密码
        ((MysqlDataSource) dataSource).setPassword("940194");

        // 2. 让代码和数据库服务器建立连接~~ 相当于到达了菜鸟驿站
        Connection connection = dataSource.getConnection();

        // 2.5 让用户通过控制台输入一下待插入的数据.
        System.out.println("请输入学号: ");
        int id = scanner.nextInt();
        System.out.println("请输入姓名: ");
        String name = scanner.next();

        // 3. 操作数据库. 以插入数据为例.
        //    关键所在就是构造一个 SQL 语句~
        //    在 JDBC 中构造的 SQL, 不必带上 ;
        //    ; 只是在命令行中用来区分不同的语句. 现在是直接在代码中操作~~
//        String sql = "insert into student values(?, ?)";
        String sql = "insert into student (sn,name) values(?, ?)";
        // 此处光是一个 String 类型的 sql 还不行, 需要把这个 String 包装成一个 "语句对象"
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        // 进行替换操作.
        statement.setInt(1, id);
        statement.setString(2, name);
        System.out.println("statement: " + statement);

        // 4. 执行 SQL , 相当于扫码取件
        //    SQL 里面如果是 insert, update, delete, 都使用 executeUpdate 方法.
        //    SQL 里面如果是 select, 则使用 executeQuery 方法.
        //    返回值就表示这个操作, 影响到了 几行. 就相当于在控制台里输入 sql 之后, 得到的数字~
        int ret = statement.executeUpdate();
        System.out.println(ret);

        // 5. 此时 SQL 已经执行完毕. 然后还需要释放资源.
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

TestJDBCDelete.java

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;

public class TestJDBCDelete {
    
    
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
    
    
        // 删除数据库中的记录~
        // 让用户输入一个 id, 根据 id 来删除.
        // 1. 创建数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        ((MysqlDataSource)dataSource).setURL("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/java102?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("940194");

        // 2. 建立连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();

        // 3. 用户输入 id
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.printf("请输入一个要删除的 id: ");
        int id = scanner.nextInt();

        // 4. 拼装 sql 语句
        String sql = "delete from student where id = ?";
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        statement.setInt(1, id);

        // 5. 执行 sql
        int ret = statement.executeUpdate();
        System.out.println("ret = " + ret);

        // 6. 回收释放资源
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

TestJDBCUpdate.java

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;

public class TestJDBCUpdate {
    
    
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
    
    
        // 根据 id 来修改学生姓名. 让用户输入 要修改的 id, 以及对应的修改后的名字.

        // 1. 创建数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        ((MysqlDataSource)dataSource).setURL("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/java102?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("940194");

        // 2. 和数据库建立连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();

        // 3. 输入信息
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要修改的学生id: ");
        int id = scanner.nextInt();
        System.out.println("请输入要修改的学生姓名: ");
        String name = scanner.next();

        // 4. 拼装 sql
        String sql = "update student set name = ? where id = ?";
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
        statement.setString(1, name);
        statement.setInt(2, id);
        System.out.println("statement: " + statement);

        // 5. 执行 sql
        int ret = statement.executeUpdate();
        System.out.println("ret = " + ret);

        // 6. 回收资源
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

TestJDBCSelect.java

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;

public class TestJDBCUpdate {
    
    
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
    
    
        // 根据 id 来修改学生姓名. 让用户输入 要修改的 id, 以及对应的修改后的名字.

        // 1. 创建数据源
        DataSource dataSource = new MysqlDataSource();
        ((MysqlDataSource)dataSource).setURL("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/java102?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setUser("root");
        ((MysqlDataSource)dataSource).setPassword("940194");

        // 2. 和数据库建立连接
        Connection connection = dataSource.getConnection();

        // 3. 拼装 sql
        String sql = "select * from student";
        PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);
       
        // 4. 执行 sql, 对于查询操作，就需要使用executeQuery()
        //查询操作返回的不是一个int，而是一个临时表
        //使用ResultSet表示这个表
		ResultSet resultSet = statement.executeQuery();   
		
		//5.遍历结果集合（返回的临时表），先获取到每一行，再获取到这一行的若干列
		//next方法表示获取到一行的记录，同时把光标向后移一行
		//如果遍历到标的结果为止，此处的next就直接返回false了
        while (resultSet.next()) {
    
    
       	//针对当前这一行来获取到其中的列
		    int id = resultSet.getInt("id");
		    String name = resultSet.getString("name");
		    System.out.println("id: "+ id  +"name: " +name);
		}

        // 6. 回收资源
        resultSet.close();
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

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