JDBC
JDBC
1. 概述
在Java中,数据库存取技术可分为如下几类:
JDBC直接访问数据库
JDO技术(Java Data Object)
第三方O/R工具,如Hibernate, Mybatis 等
JDBC是java访问数据库的基石,JDO, Hibernate等只是更好的封装了JDBC。
1.1 JDBC介绍
JDBC(Java Database Connectivity)是一个独立于特定数据库管理系统(DBMS)、通用的SQL数据库存取和操作的公共接口(一组API),定义了用来访问数据库的标准Java类库,使用这个类库可以以一种标准的方法、方便地访问数据库资源
作用:
JDBC为访问不同的数据库提供了一种统一的途径,为开发者屏蔽了一些细节问题。
JDBC的目标是使Java程序员使用JDBC可以连接任何提供了JDBC驱动程序的数据库系统,这样就使得程序员无需对特定的数据库系统的特点有过多的了解,从而大大简化和加快了开发过程。
如果没有JDBC,那么Java程序访问数据库时是这样的:
而通过JDBC可以如下访问:
总结:
JDBC是SUN公司提供一套用于数据库操作的接口API,Java程序员只需要面向这套接口编程即可。不同的数据库厂商,需要针对这套接口,提供不同实现。不同的实现的集合,即为不同数据库的驱动。
1.2 JDBC API
JDBC API是一系列的接口,它统一和规范了应用程序与数据库的连接、执行SQL语句,并到得到返回结果等各类操作。声明在java.sql与javax.sql包中
1.3 JDBC程序编写步骤
- 注册驱动
- 获取连接
- 执行增删改查
- 释放资源
2. 快速使用JDBC
2.1 步骤
- 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar MySQL的驱动下载地址
- 复制mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar到项目的libs目录下
- 右键–>Add As Library
- 注册驱动
- 获取数据库连接对象 Connection
- 定义sql
- 获取执行sql语句的对象 Statement
- 执行sql,接受返回结果
- 处理结果
- 释放资源
2.2 代码
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2.3 详解各个对象:
2.3.1 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”);
通过反射,加载与注册驱动类,解耦合(不直接依赖)
通过查看源码发现:在com.mysql.jdbc.Driver类中存在静态代码块
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7static {
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:
JDBC URL 用于标识一个被注册的驱动程序,驱动程序管理器通过这个 URL 选择正确的驱动程序,从而建立到数据库的连接。JDBC URL的标准由协议,子协议,子名称三部分组成,各部分间用冒号分隔。
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
2.3.2 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()
2.3.3 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
- ResultSet executeQuery(String sql) :执行DQL(select)语句
- PreparedStatement prepareStatement(String sql)
代码: 对account表完成增删改:
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50public class JDBCDemo {
public static void main(String[] args) {
Statement stmt = null;
Connection conn = null;
try {
//1. 注册驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
//2. 定义sql(增删改)
String sql = "insert into account values(null,'王五',3000)";
//String sql = "update account set balance = 1500 where id = 3";
//String sql = "delete from account where id = 3";
//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();
}
}
}
}
}- 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()
2.3.4 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
代码示例:
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7while(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);
}
2.3.5 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:
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38/**
* 使用PreparedStatement实现登录方法
*/
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;
PreparedStatement pstmt = null;
ResultSet rs = null;
//1.获取连接
try {
conn = JDBCUtils.getConnection();
//2.定义sql
String sql = "select * from user where username = ? and password = ?";
//3.获取执行sql的对象
pstmt = conn.prepareStatement(sql);
//给?赋值
pstmt.setString(1,username);
pstmt.setString(2,password);
//4.执行查询,不需要传递sql
rs = pstmt.executeQuery();
//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,pstmt,conn);
}
return false;
}注意:后期都会使用PreparedStatement来完成增删改查的所有操作
- 可以防止SQL注入
- 效率更高
2.4 PreparedStatement/Statement 对比
Blob类型的数据 (了解)
- BLOB (binary large object),二进制大对象,BLOB常常是数据库中用来存储二进制文件的字段类型。
- 插入BLOB类型的数据必须使用PreparedStatement,因为BLOB类型的数据无法使用字符串拼接写的。
- MySQL的四种BLOB类型(除了在存储的最大信息量上不同外,他们是等同的)
- 实际使用中根据需要存入的数据大小定义不同的BLOB类型。
注意:如果存储的文件过大,数据库的性能会下降
两者区别
代码的可读性和可维护性. Statement的sql拼接是个难题。
PreparedStatement 可以防止 SQL 注入
PreparedStatement 可以处理Blob类型的数据
PreparedStatement 能最大可能提高性能
Oracle和PostgreSQL8是这样,但是对于MySQL不一定比Statement高
DBServer会对预编译语句提供性能优化。因为预编译语句有可能被重复调用,所以语句在被DBServer的编译器编译后的执行代码被缓存下来,那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译,只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中就会得到执行
3. JDBCUtils: 抽取JDBC工具类
目的:简化书写
分析:
注册驱动也抽取
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=
- 抽取一个方法释放资源
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4. JDBC控制事务
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。
操作:
- 开启事务
- 提交事务
- 回滚事务
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
- 开启事务:setAutoCommit(boolean autoCommit) :调用该方法设置参数为false,即开启事务
代码:
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53/**
* 事务操作
*/
public class JDBCDemo {
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);
}
}
}
5. 批处理
当需要成批插入或者更新记录时。可以采用Java的批量更新机制,这一机制允许多条语句一次性提交给数据库批量处理。通常情况下比单独提交处理更有效率。
注意:
- 不是所用版本的mysql都支持
- JDBC连接MySQL时,如果要使用批处理功能,请再ur中加参数?rewriteBatchedStatements=true
- PreparedStatement作批处理插入时使用values(使用value没有效果)
5.1 JDBC的批量处理语句包括下面方法:
addBatch():添加需要批量处理的SQL语句或参数
executeBatch():执行批量处理语句;
clearBatch():清空批处理包的语句
5.2 批量执行SQL语句的两种情况
多条SQL语句的批量处理
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Statement st = conn.createStatement();
st.addBatch(sql1);
st.addBatch(sql2);
...
st.addBatch(sqln);
st.executeBatch();
st.clearBatch();
...一个SQL语句的批量传参
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PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sql);
for(int i = 100; i < 1001; i++){
pst.setInt(1, i);
...
pst.addBatch();
}
pst.executeBatch();
st.clearBatch();
...
6. Blob类型数据的读写(了解)
MySQL中,BLOB是一个二进制大型对象,是一个可以存储大量数据的容器,它能容纳不同大小的数据。
MySQL的四种BLOB类型(除了在存储的最大信息量上不同外,他们是等同的)
实际使用中根据需要存入的数据大小定义不同的BLOB类型。
需要注意的是:如果存储的文件过大,数据库的性能会下降
写入:
读取:
7. 数据库连接池
概念:其实就是一个容器(集合),存放数据库连接的容器。
当系统初始化好后,容器被创建,容器中会申请一些连接对象,当用户来访问数据库时,从容器中获取连接对象,用户访问完之后,会将连接对象归还给容器。
好处:
节约资源
用户访问高效
实现:
标准接口:DataSource javax.sql包下的
方法:
- 获取连接:getConnection()
- 归还连接:Connection.close()。如果连接对象Connection是从连接池中获取的,那么调用Connection.close()方法,则不会再关闭连接了。而是归还连接
一般我们不去实现它,有数据库厂商来实现
- C3P0:数据库连接池技术
- Druid:数据库连接池实现技术,由阿里巴巴提供的
- C3P0:数据库连接池技术
- 步骤:
导入jar包 (两个) c3p0-0.9.5.2.jar mchange-commons-java-0.2.12.jar ,
- 不要忘记导入数据库驱动jar包
定义配置文件:
- 名称: c3p0.properties 或者 c3p0-config.xml
- 路径:直接将文件放在src目录下即可。
创建核心对象 数据库连接池对象 ComboPooledDataSource
获取连接: getConnection
- 代码:
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- Druid:数据库连接池实现技术,由阿里巴巴提供的
- 步骤:
- 导入jar包 druid-1.0.9.jar
- 定义配置文件:
- 是properties形式的
- 可以叫任意名称,可以放在任意目录下
- 加载配置文件。Properties
- 获取数据库连接池对象:通过工厂来来获取 DruidDataSourceFactory
- 获取连接:getConnection
- 代码:
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19/**
* Druid演示
*/
public class DruidDemo {
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 pro = new Properties();
InputStream is = DruidDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties");
pro.load(is);
//4.获取连接池对象
DataSource ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
//5.获取连接
Connection conn = ds.getConnection();
System.out.println(conn);
}
}
- 定义工具类
- 定义一个类 JDBCUtils
- 提供静态代码块加载配置文件,初始化连接池对象
- 提供方法
- 获取连接方法:通过数据库连接池获取连接
- 释放资源
- 获取连接池的方法
- 代码:
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66/**
* Druid连接池的工具类
*/
public class JDBCUtils {
//1.定义成员变量 DataSource
private static DataSource ds ;
static{
try {
//1.加载配置文件
Properties pro = new Properties();
pro.load(JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
//2.获取DataSource
ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 获取连接
*/
public static Connection getConnection() throws SQLException {
return ds.getConnection();
}
/**
* 释放资源
*/
public static void close(Statement stmt,Connection conn){
close(null,stmt,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();//归还连接
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 获取连接池方法
*/
public static DataSource getDataSource(){
return ds;
}
}
- 步骤:
8. Spring JDBC(DBUtils也比较常用,这里就不介绍了)
Spring框架对JDBC的简单封装。提供了一个JDBCTemplate对象简化JDBC的开发
步骤:
导入jar包
创建JdbcTemplate对象。依赖于数据源DataSource
- JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(ds);
调用JdbcTemplate的方法来完成CRUD的操作
update():执行DML语句。增、删、改语句
queryForMap():查询结果将结果集封装为map集合,将列名作为key,将值作为value 将这条记录封装为一个map集合
注意:这个方法查询的结果集长度只能是1
queryForList():查询结果将结果集封装为list集合
注意:将每一条记录封装为一个Map集合,再将Map集合装载到List集合中
query():查询结果,将结果封装为JavaBean对象
query的参数:RowMapper
一般我们使用BeanPropertyRowMapper实现类。可以完成数据到JavaBean的自动封装
new BeanPropertyRowMapper<类型>(类型.class)
queryForObject:查询结果,将结果封装为对象
一般用于聚合函数的查询
代码:
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18package cn.itcast.jdbctemplate;
import cn.itcast.utils.JDBCUtils;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
/**
* JdbcTemplate入门
*/
public class JdbcTemplateDemo1 {
public static void main(String[] args) {
//1.导入jar包
//2.创建JDBCTemplate对象
JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(JDBCUtils.getDataSource());
//3.调用方法
String sql = "update account set balance = 5000 where id = ?";
int count = template.update(sql, 3);
System.out.println(count);
}
}1
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145package cn.itcast.jdbctemplate;
import cn.itcast.domain.Emp;
import cn.itcast.utils.JDBCUtils;
import org.junit.Test;
import org.springframework.jdbc.core.BeanPropertyRowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.core.RowMapper;
import java.sql.Date;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class JdbcTemplateDemo2 {
//Junit单元测试,可以让方法独立执行
//1. 获取JDBCTemplate对象
private JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(JDBCUtils.getDataSource());
/**
* 1. 修改1号数据的 salary 为 10000
*/
@Test
public void test1(){
//2. 定义sql
String sql = "update emp set salary = 10000 where id = 1001";
//3. 执行sql
int count = template.update(sql);
System.out.println(count);
}
/**
* 2. 添加一条记录
*/
@Test
public void test2(){
String sql = "insert into emp(id,ename,dept_id) values(?,?,?)";
int count = template.update(sql, 1015, "郭靖", 10);
System.out.println(count);
}
/**
* 3.删除刚才添加的记录
*/
@Test
public void test3(){
String sql = "delete from emp where id = ?";
int count = template.update(sql, 1015);
System.out.println(count);
}
/**
* 4.查询id为1001的记录,将其封装为Map集合
* 注意:这个方法查询的结果集长度只能是1
*/
@Test
public void test4(){
String sql = "select * from emp where id = ? or id = ?";
Map<String, Object> map = template.queryForMap(sql, 1001,1002);
System.out.println(map);
//{id=1001, ename=孙悟空, job_id=4, mgr=1004, joindate=2000-12-17, salary=10000.00, bonus=null, dept_id=20}
}
/**
* 5. 查询所有记录,将其封装为List
*/
@Test
public void test5(){
String sql = "select * from emp";
List<Map<String, Object>> list = template.queryForList(sql);
for (Map<String, Object> stringObjectMap : list) {
System.out.println(stringObjectMap);
}
}
/**
* 6. 查询所有记录,将其封装为Emp对象的List集合
*/
@Test
public void test6(){
String sql = "select * from emp";
List<Emp> list = template.query(sql, new RowMapper<Emp>() {
@Override
public Emp mapRow(ResultSet rs, int i) throws SQLException {
Emp emp = new Emp();
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");
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);
return emp;
}
});
for (Emp emp : list) {
System.out.println(emp);
}
}
/**
* 6. 查询所有记录,将其封装为Emp对象的List集合
*/
@Test
public void test6_2(){
String sql = "select * from emp";
List<Emp> list = template.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<Emp>(Emp.class));
for (Emp emp : list) {
System.out.println(emp);
}
}
/**
* 7. 查询总记录数
*/
@Test
public void test7(){
String sql = "select count(id) from emp";
Long total = template.queryForObject(sql, Long.class);
System.out.println(total);
}
}表与JavaBean的关系
9. DAO层
DAO:Data Access Object访问数据信息的类和接口,包括了对数据的CRUD(Create、Retrival、Update、Delete),而不包含任何业务相关的信息
作用:为了实现功能的模块化,更有利于代码的维护和升级
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