Java操作数据库之JDBC

一、JDBC

1、概念

Java DataBase Connectivity Java 数据库连接， Java语言操作数据库

JDBC本质：其实是官方（sun公司）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包中的实现类。

2、快速入门

步骤：

  1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
  	* 复制mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar到项目的libs目录下
  	* 右键-->Add As Library
  2. 注册驱动
  3. 获取数据库连接对象 Connection
  4. 定义sql
  5. 获取执行sql语句的对象 Statement
  6. 执行sql，接受返回结果
  7. 处理结果
  8. 释放资源

* 代码实现：
  	//1. 导入驱动jar包
    //2.注册驱动
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    //3.获取数据库连接对象
    Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/db3", "root", "root");
    //4.定义sql语句
    String sql = "update account set balance = 500 where id = 1";
    //5.获取执行sql的对象 Statement
    Statement stmt = conn.createStatement();
    //6.执行sql
    int count = stmt.executeUpdate(sql);
    //7.处理结果
    System.out.println(count);
    //8.释放资源
    stmt.close();
    conn.close();

如果是MySQL8.0版本的配置请参考这篇文章

3、详解各个对象

（1）DriverManager：驱动管理对象

功能：
- 注册驱动：告诉程序该使用哪一个数据库驱动jar
  - static void registerDriver(Driver driver) :注册与给定的驱动程序 DriverManager 。
  - 写代码使用： Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
  - 通过查看源码发现：在com.mysql.jdbc.Driver类中存在静态代码块
```
 static {
        try {
            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
        } catch (SQLException E) {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        }
	}
```
  注意：mysql5之后的驱动jar包可以省略注册驱动的步骤。
获取数据库连接：
- 方法：static Connection getConnection(String url, String user, String password)
- 参数：
  - url：指定连接的路径
    - 语法：jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称
    - 例子：jdbc:mysql://localhost:3306/db3
    - 细节：如果连接的是本机mysql服务器，并且mysql服务默认端口是3306，则url可以简写为：jdbc:mysql:///数据库名称
  - user：用户名
  - password：密码

如果是MySQL8.0版本的配置请参考这篇文章

（2）Connection：数据库连接对象

功能：
- 获取执行sql的对象
  - Statement createStatement()
  - PreparedStatement prepareStatement(String sql)
- 管理事务：
  - 开启事务：setAutoCommit(boolean autoCommit) ：调用该方法设置参数为false，即开启事务
  - 提交事务：commit()
  - 回滚事务：rollback()

（3）Statement：执行sql的对象

执行sql:
- boolean execute(String sql) ：可以执行任意的sql (了解)
- int executeUpdate(String sql) ：执行DML（insert、update、delete）语句、DDL(create，alter、drop)语句
  - 返回值：影响的行数，可以通过这个影响的行数判断DML语句是否执行成功， 返回值>0的则执行成功，反之，则失败。
- ResultSet executeQuery(String sql) ：执行DQL（select)语句

练习：

account表添加一条记录
account表修改记录
account表删除一条记录

代码：

	Statement stmt = null;
    Connection conn = null;
    try {
        //1. 注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 定义sql
        String sql = "insert into account values(null,'王五',3000)";
        //3.获取Connection对象
        conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///db3", "root", "root");
        //4.获取执行sql的对象 Statement
        stmt = conn.createStatement();
        //5.执行sql
        int count = stmt.executeUpdate(sql);//影响的行数
        //6.处理结果
        System.out.println(count);
        if(count > 0){
            System.out.println("添加成功！");
        }else{
            System.out.println("添加失败！");
        }

    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //stmt.close();
        //7. 释放资源
        //避免空指针异常
        if(stmt != null){
            try {
                stmt.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if(conn != null){
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

（4）ResultSet：结果集对象,封装查询结果

boolean next(): 游标向下移动一行，判断当前行是否是最后一行末尾(是否有数据)，如果是，则返回false，如果不是则返回true
getXxx(参数):获取数据
- Xxx：代表数据类型 如： int getInt() , String getString()
- 参数：
  - int：代表列的编号,从1开始。 如： getString(1)
  - String：代表列名称。如： getDouble("balance")
注意：
- 使用步骤：
  - 游标向下移动一行
  - 判断是否有数据
  - 获取数据

//循环判断游标是否是最后一行末尾。
while(rs.next()){
    //获取数据
    int id = rs.getInt(1);
    String name = rs.getString("name");
    double balance = rs.getDouble(3);

    System.out.println(id + "---" + name + "---" + balance);
}

练习：
- 定义一个方法，查询emp表的数据将其封装为对象，然后装载集合，返回。
  - 定义Emp类
  - 定义方法 public List findAll(){}
  - 实现方法 select * from emp;
代码实现：

Emp类

package com.allen.domain;

import java.util.Date;

/**
 * 封装Emp表数据的JavaBean
 */
public class Emp {
    private int id;
    private String ename;
    private int job_id;
    private int mgr;
    private Date joindate;
    private double salary;
    private double bonus;
    private int dept_id;

    public double getBonus() {
        return bonus;
    }

    public void setBonus(double bonus) {
        this.bonus = bonus;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getEname() {
        return ename;
    }

    public void setEname(String ename) {
        this.ename = ename;
    }

    public int getJob_id() {
        return job_id;
    }

    public void setJob_id(int job_id) {
        this.job_id = job_id;
    }

    public int getMgr() {
        return mgr;
    }

    public void setMgr(int mgr) {
        this.mgr = mgr;
    }

    public Date getJoindate() {
        return joindate;
    }

    public void setJoindate(Date joindate) {
        this.joindate = joindate;
    }

    public double getSalary() {
        return salary;
    }

    public void setSalary(double salary) {
        this.salary = salary;
    }

    public int getDept_id() {
        return dept_id;
    }

    public void setDept_id(int dept_id) {
        this.dept_id = dept_id;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Emp{" +
                "id=" + id +
                ", ename='" + ename + '\'' +
                ", job_id=" + job_id +
                ", mgr=" + mgr +
                ", joindate=" + joindate +
                ", salary=" + salary +
                ", bonus=" + bonus +
                ", dept_id=" + dept_id +
                '}';
    }
}

查询所有：

import com.allen.domain.Emp;
import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * * 定义一个方法，查询emp表的数据将其封装为对象，然后装载集合，返回。
 */
public class JdbcDemo8 {

    public static void main(String[] args) {
        List<Emp> list = new JdbcDemo8().findAll2();
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.size());
    }

    /**
     * 查询所有emp对象
     *
     * @return
     */
    public List<Emp> findAll() {
        Connection conn = null;
        Statement stm = null;
        ResultSet rs = null;
        List<Emp> list = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
            conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///jdbc?useSSL=false&serverTimezone=UTC", "root", "991104");
            stm = conn.createStatement();
            String sql = "select * from emp";
            rs = stm.executeQuery(sql);
            Emp emp = null;
            list = new ArrayList<Emp>();
            while (rs.next()) {
                int id = rs.getInt("id");
                String ename = rs.getString("ename");
                int job_id = rs.getInt("job_id");
                int mgr = rs.getInt("mgr");
                Date joindate = rs.getDate("joindate");
                double salary = rs.getDouble("salary");
                double bonus = rs.getDouble("bonus");
                int dept_id = rs.getInt("dept_id");
                //创建emp对象,并赋值
                emp = new Emp();
                emp.setId(id);
                emp.setEname(ename);
                emp.setJob_id(job_id);
                emp.setMgr(mgr);
                emp.setJoindate(joindate);
                emp.setSalary(salary);
                emp.setBonus(bonus);
                emp.setDept_id(dept_id);

                //装载集合
                list.add(emp);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (rs != null) {
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (stm != null) {
                try {
                    stm.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return list;
    }

（5）PreparedStatement：执行sql的对象

SQL注入问题：在拼接sql时，有一些sql的特殊关键字参与字符串的拼接。会造成安全性问题
- 输入用户随便，输入密码：a’ or ‘a’ = 'a
- sql：select * from user where username = ‘fhdsjkf’ and password = ‘a’ or ‘a’ = ‘a’
解决sql注入问题：使用PreparedStatement对象来解决
预编译的SQL：参数使用?作为占位符

步骤：

  1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
  2. 注册驱动
  3. 获取数据库连接对象 Connection
  4. 定义sql
  	* 注意：sql的参数使用？作为占位符。 如：select * from user where username = ? and password = ?;
  5. 获取执行sql语句的对象 PreparedStatement  Connection.prepareStatement(String sql) 
  6. 给？赋值：
  	* 方法： setXxx(参数1,参数2)
  		* 参数1：？的位置编号 从1 开始
  		* 参数2：？的值
  7. 执行sql，接受返回结果，不需要传递sql语句
  8. 处理结果
  9. 释放资源

注意：使用PreparedStatement来完成增删改查的所有操作
- 可以防止SQL注入
- 效率更高

二、抽取JDBC工具类：JDBCUtils

目的：简化书写

分析：

  1、注册驱动也抽取
  2、抽取一个方法获取连接对象
  	* 需求：不想传递参数（麻烦），还得保证工具类的通用性。
  	* 解决：配置文件
  		jdbc.properties
  			url=
  			user=
  			password=
  3、抽取一个方法释放资源

代码实现：

public class JDBCUtils {
    private static String url;
    private static String user;
    private static String password;
    private static String driver;
    /**
     * 文件的读取，只需要读取一次即可拿到这些值。使用静态代码块
     */
    static{
        //读取资源文件，获取值。

        try {
            //1. 创建Properties集合类。
            Properties pro = new Properties();

            //获取src路径下的文件的方式--->ClassLoader 类加载器
            ClassLoader classLoader = JDBCUtils.class.getClassLoader();
            URL res  = classLoader.getResource("jdbc.properties");
            String path = res.getPath();
            System.out.println(path);///D:/IdeaProjects/itcast/out/production/day04_jdbc/jdbc.properties
            //2. 加载文件
           // pro.load(new FileReader("D:\\IdeaProjects\\itcast\\day04_jdbc\\src\\jdbc.properties"));
            pro.load(new FileReader(path));

            //3. 获取数据，赋值
            url = pro.getProperty("url");
            user = pro.getProperty("user");
            password = pro.getProperty("password");
            driver = pro.getProperty("driver");
            //4. 注册驱动
            Class.forName(driver);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    /**
     * 获取连接
     * @return 连接对象
     */
    public static Connection getConnection() throws SQLException {

        return DriverManager.getConnection(url, user, password);
    }

    /**
     * 释放资源
     * @param stmt
     * @param conn
     */
    public static void close(Statement stmt,Connection conn){
        if( stmt != null){
            try {
                stmt.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if( conn != null){
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }


    /**
     * 释放资源
     * @param stmt
     * @param conn
     */
    public static void close(ResultSet rs,Statement stmt, Connection conn){
        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 {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

}

练习：

需求：

  1. 通过键盘录入用户名和密码
  2. 判断用户是否登录成功
  	* select * from user where username = "" and password = "";
  	* 如果这个sql有查询结果，则成功，反之，则失败

步骤：

创建数据库表 user

CREATE TABLE USER(
	id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	username VARCHAR(32),
	PASSWORD VARCHAR(32)

);

INSERT INTO USER VALUES(NULL,'zhangsan','123');
INSERT INTO USER VALUES(NULL,'lisi','234');

代码实现：

	public class JDBCDemo9 {

	    public static void main(String[] args) {
	        //1.键盘录入，接受用户名和密码
	        Scanner sc = new Scanner(System.in);
	        System.out.println("请输入用户名：");
	        String username = sc.nextLine();
	        System.out.println("请输入密码：");
	        String password = sc.nextLine();
	        //2.调用方法
	        boolean flag = new JDBCDemo9().login(username, password);
	        //3.判断结果，输出不同语句
	        if(flag){
	            //登录成功
	            System.out.println("登录成功！");
	        }else{
	            System.out.println("用户名或密码错误！");
	        }
	
	
	    }
	
	
	
	    /**
	     * 登录方法
	     */
	    public boolean login(String username ,String password){
	        if(username == null || password == null){
	            return false;
	        }
	        //连接数据库判断是否登录成功
	        Connection conn = null;
	        Statement stmt =  null;
	        ResultSet rs = null;
	        //1.获取连接
	        try {
	            conn =  JDBCUtils.getConnection();
	            //2.定义sql
	            String sql = "select * from user where username = '"+username+"' and password = '"+password+"' ";
	            //3.获取执行sql的对象
	            stmt = conn.createStatement();
	            //4.执行查询
	            rs = stmt.executeQuery(sql);
	            //5.判断
	           /* if(rs.next()){//如果有下一行，则返回true
	                return true;
	            }else{
	                return false;
	            }*/
	           return rs.next();//如果有下一行，则返回true
	
	        } catch (SQLException e) {
	            e.printStackTrace();
	        }finally {
	            JDBCUtils.close(rs,stmt,conn);
	        }
	
	
	        return false;
	    }
	}
    ```

三、JDBC控制事务

1、事务

一个包含多个步骤的业务操作。如果这个业务操作被事务管理，则这多个步骤要么同时成功，要么同时失败。

2、操作

开启事务
提交事务
回滚事务

3、使用Connection对象来管理事务

开启事务：setAutoCommit(boolean autoCommit) ：调用该方法设置参数为false，即开启事务
- 在执行sql之前开启事务
提交事务：commit()
- 当所有sql都执行完提交事务
回滚事务：rollback()
- 在catch中回滚事务

4、示例代码

	public class JDBCDemo10 {

	    public static void main(String[] args) {
	        Connection conn = null;
	        PreparedStatement pstmt1 = null;
	        PreparedStatement pstmt2 = null;
	
	        try {
	            //1.获取连接
	            conn = JDBCUtils.getConnection();
	            //开启事务
	            conn.setAutoCommit(false);
	
	            //2.定义sql
	            //2.1 张三 - 500
	            String sql1 = "update account set balance = balance - ? where id = ?";
	            //2.2 李四 + 500
	            String sql2 = "update account set balance = balance + ? where id = ?";
	            //3.获取执行sql对象
	            pstmt1 = conn.prepareStatement(sql1);
	            pstmt2 = conn.prepareStatement(sql2);
	            //4. 设置参数
	            pstmt1.setDouble(1,500);
	            pstmt1.setInt(2,1);
	
	            pstmt2.setDouble(1,500);
	            pstmt2.setInt(2,2);
	            //5.执行sql
	            pstmt1.executeUpdate();
	            // 手动制造异常
	            int i = 3/0;
	
	            pstmt2.executeUpdate();
	            //提交事务
	            conn.commit();
	        } catch (Exception e) {
	            //事务回滚
	            try {
	                if(conn != null) {
	                    conn.rollback();
	                }
	            } catch (SQLException e1) {
	                e1.printStackTrace();
	            }
	            e.printStackTrace();
	        }finally {
	            JDBCUtils.close(pstmt1,conn);
	            JDBCUtils.close(pstmt2,null);
	        }
	
	
	    }
	
	}

四、备注

该篇Blog中的所有练习实例代码均已上传，如需请访问链接

AllenXueKY

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