五十三、JDBC

一、 JDBC概述

JDBC（Java Data Base Connectivity,java數(shù)據(jù)庫連接）是一種用于執(zhí)行SQL語句的Java API，可以為多種關系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問，它由一組用Java語言編寫的類和接口組成。是Java訪問數(shù)據(jù)庫的標準規(guī)范。
JDBC提供了一種基準,據(jù)此可以構(gòu)建更高級的工具和接口，使數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員能夠編寫數(shù)據(jù)庫應用程序。
JDBC需要連接驅(qū)動，驅(qū)動是兩個設備要進行通信，滿足一定通信數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)格式由設備提供商規(guī)定，設備提供商為設備提供驅(qū)動軟件，通過軟件可以與該設備進行通信。.
所以需要導入對應數(shù)據(jù)庫廠商提供的第三方jar包。


jdbc第三方jar包
  • JDBC原理

Java提供訪問數(shù)據(jù)庫規(guī)范稱為JDBC，而生產(chǎn)廠商提供規(guī)范的實現(xiàn)類稱為驅(qū)動。

JDBC原理.png

JDBC是接口，驅(qū)動是接口的實現(xiàn)，沒有驅(qū)動將無法完成數(shù)據(jù)庫連接，從而不能操作數(shù)據(jù)庫！每個數(shù)據(jù)庫廠商都需要提供自己的驅(qū)動，用來連接自己公司的數(shù)據(jù)庫，也就是說驅(qū)動一般都由數(shù)據(jù)庫生成廠商提供。

二、 JDBC開發(fā)步驟

1.準備工作

因為JDBC是Java針對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的操作，所以我們需要先創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

#創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫
create database day22_JDBC;
#使用數(shù)據(jù)庫
use day22_JDBC;
###創(chuàng)建分類表
create table sort(
  sid int PRIMARY KEY ,
  sname varchar(100)
);
#初始化數(shù)據(jù)
insert into sort(sname) values('家電');
insert into sort(sname) values('服飾');
insert into sort(sname) values('化妝品');

還需要根據(jù)所使用的數(shù)據(jù)庫，導入對應數(shù)據(jù)庫廠商提供的第三方jar包,在這里我們使用maven來管理：

1. 導入MySQL驅(qū)動包，很簡單：
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.6</version>
</dependency>
2. 導入Oracle驅(qū)動包，稍復雜：

因為Oracle授權問題，Maven3不提供oracle JDBC driver，我們也可以在Maven的中心搜索ojdbc驅(qū)動包，但是可以看到版本過于陳舊，即使有坐標，也下載不了。
為了可以在使用Maven構(gòu)建的項目中使用Oracle JDBC driver，我們就必須手動添加Oracle的JDBC驅(qū)動依賴到本地倉庫中。
既然要手動添加Maven依賴到本地倉庫中，那么就必須要先得到Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動包，我們可以通過以下兩種方式獲?。?/p>

  • 方式一：通過Oracle官方網(wǎng)站下載相應版本
    我們在瀏覽器中輸入：
    http://www.oracle.com/technetwork/database/features/jdbc/index-091264.html
    由于我安裝的Oracle數(shù)據(jù)庫版本是11.2.0.1.0，因此我選擇下載的是對應的11g版本下的11.2.0.1.0版本，我們點擊上圖選中的連接，在頁面中找到對應的11.2.0.1.0版本模塊
    Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動包

由于Oracle數(shù)據(jù)庫JDBC驅(qū)動包的使用的JDK版本有所區(qū)別，我們一定要下載對應的JDK版本的Oracle數(shù)據(jù)庫JDBC驅(qū)動，JDK1.5的選擇ojdbc.jar驅(qū)動包，如果是JDK1.6及以上版本的選擇ojdbc6.jar驅(qū)動包，我的JDK環(huán)境是JDK1.8，那么選擇ojdbc6.jar驅(qū)動包。


Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動包2

上面的方式可能由于某些原因是無法下載的。

  • 方式二：通過Oracle數(shù)據(jù)庫的安裝目錄獲得（推薦）
    我們安裝完Oracle數(shù)據(jù)庫后，可以在對應的數(shù)據(jù)庫目錄下找到Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動包，這個目錄并不是統(tǒng)一的，在安裝的時候是自己指定的，我的數(shù)據(jù)庫實例安裝在這個目錄下：


    Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動包3

獲取到Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動后，接下來就是手動向Maven的本地倉庫中添加Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動依賴。
這里安裝的前提是你的電腦必須安裝了Maven，并且配置了Maven環(huán)境變量。
由于我的IDEA配置了本地Maven，可以使用IDEA手動向Maven本地倉庫中添加Oracle數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動依賴。
在上面我們已經(jīng)查找到了Oracle驅(qū)動包位置，但是如果將Maven構(gòu)建jar包的文件路徑直接指向這個目錄，可能出現(xiàn)會Oracle會拒絕訪問，那么我們可以復制ojdbc6.jar到另一個目錄中，我選擇的是E:\JAVArj\oracle11g\jdbc01\lib\ojdbc6.jar
使用Maven的添加依賴（安裝）命令：
mvn install:install-file -Dfile=E:\JAVArj\oracle11g\jdbc01\lib\ojdbc6.jar -DgroupId=com.oracle -DartifactId=ojdbc6 -Dversion=11.2.0.1.0 -Dpackaging=jar
我們可以使用各種工具向Maven倉庫安裝，比如DOS命令窗口，Eclipse的Maven插件，IDEA的Termial，工具不一樣，但是操作都是一樣的，指定的文件位置和Maven坐標都是一樣的，我選擇的是IDEA的Termial。
我們看到Maven將這個jar包已經(jīng)安裝到本地Maven倉庫中，找到這個倉庫目錄：

image.png

我們在Maven項目中添加如下Oracle驅(qū)動依賴

<!-- 添加oracle驅(qū)動依賴 -->
<dependency>
<groupId>com.oracle</groupId>
<artifactId>ojdbc6</artifactId>
<version>11.2.0.1.0</version>
</dependency>

Maven坐標一定要和自己構(gòu)建Oracle驅(qū)動Maven依賴時相同，否則導入報錯。
看結(jié)果：


image.png

可以在maven依賴圖中找到：


image.png

2.開發(fā)步驟

  1. 注冊驅(qū)動.
  2. 獲得連接.
  3. 獲得語句執(zhí)行平臺
  4. 執(zhí)行sql語句
  5. 處理結(jié)果
  6. 釋放資源.

API詳解：注冊驅(qū)動
代碼：Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
JDBC規(guī)范定義驅(qū)動接口：java.sql.Driver，MySql驅(qū)動包提供了實現(xiàn)類：com.mysql.jdbc.Driver
DriverManager工具類，提供注冊驅(qū)動的方法 registerDriver()，方法的參數(shù)是java.sql.Driver，所以我們可以通過如下語句進行注冊:
DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());

以上代碼不推薦使用，存在兩方面不足

  1. 硬編碼，后期不易于程序擴展和維護
  2. 驅(qū)動被注冊兩次。

通常開發(fā)我們使用Class.forName() 加載一個使用字符串描述的驅(qū)動類。
如果使用Class.forName()將類加載到內(nèi)存，該類的靜態(tài)代碼將自動執(zhí)行。
通過查詢com.mysql.jdbc.Driver源碼，我們發(fā)現(xiàn)Driver類“主動”將自己進行注冊:

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {

 static {

 try {

 java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());

 } catch (SQLException E) {

 throw new RuntimeException("Can't register driver!");

 }

 }

……

}

API詳解：獲得鏈接
代碼：Connection con = DriverManager.getConnection (“jdbc:mysql://localhost:3306/mydb”,”root”,”root”);

獲取連接需要方法 DriverManager.getConnection(url,username,password)，三個參數(shù)分別表示:url 需要連接數(shù)據(jù)庫的位置（網(wǎng)址） user用戶名 password 密碼

url比較復雜，mysql的url：jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
JDBC規(guī)定url的格式由三部分組成，每個部分中間使用冒號分隔。
第一部分是jdbc，這是固定的；
第二部分是數(shù)據(jù)庫名稱，那么連接mysql數(shù)據(jù)庫，第二部分當然是mysql了；
第三部分是由數(shù)據(jù)庫廠商規(guī)定的，我們需要了解每個數(shù)據(jù)庫廠商的要求，mysql的第三部分分別由數(shù)據(jù)庫服務器的IP地址（localhost）、端口號（3306），以及DATABASE名稱(mydb)組成。

API詳解：獲得語句執(zhí)行平臺
String sql = "某SQL語句";
獲取Statement語句執(zhí)行平臺：Statement stmt = con.createStatement();
常用方法：
int executeUpdate(String sql); --執(zhí)行insert update delete語句.
ResultSet executeQuery(String sql); --執(zhí)行select語句.
boolean execute(String sql); --執(zhí)行select返回true 執(zhí)行其他的語句返回false.

  • SQL注入問題
    sql注入就是本來我只有我能操作數(shù)據(jù)庫，本來只是讓你輸入內(nèi)容就走，而你卻輸入命令，從而在我不知情下操作數(shù)據(jù)庫。
    會產(chǎn)生上門面的情況是因為上面的sql是使用動態(tài)拼接的方式，所以sql傳入的方式可能改變sql的語義。
    動態(tài)拼接就是在java中java變量和sql語句混合使用:select * from user where userName=’”+userName+”’ and password = ‘”+password”’
    假設有登錄案例SQL語句如下:
    SELECT * FROM 用戶表 WHERE NAME = 用戶輸入的用戶名 AND PASSWORD = 用戶輸?shù)拿艽a;
    此時，當用戶輸入正確的賬號與密碼后，查詢到了信息則讓用戶登錄。
    但是當用戶輸入的賬號為XXX 密碼為：XXX’ OR ‘a(chǎn)’=’a時，則真正執(zhí)行的代碼變?yōu)椋?br> SELECT * FROM 用戶表 WHERE NAME = ‘XXX’ AND PASSWORD =’ XXX’ OR ’a’=’a’;
    此時，上述查詢語句時永遠可以查詢出結(jié)果的。那么用戶就直接登錄成功了，顯然我們不希望看到這樣的結(jié)果，這便是SQL注入問題。
    為此，我們需要使用預處理對象PreparedStatement來解決對應的問題。

API詳解：預處理對象PreparedStatement
使用PreparedStatement預處理對象時，建議每條sql語句所有的實際參數(shù)，都使用逗號分隔。
String sql = "insert into sort(sid,sname) values(?,?)";
PreparedStatement預處理對象代碼：
PreparedStatement psmt = conn.prepareStatement(sql)
常用方法：

  1. 執(zhí)行SQL語句:
    int executeUpdate(); --執(zhí)行insert update delete語句.
    ResultSet executeQuery(); --執(zhí)行select語句.
    boolean execute(); --執(zhí)行select返回true 執(zhí)行其他的語句返回false.

  2. 設置實際參數(shù)
    void setXxx(int index, Xxx xx) 將指定參數(shù)設置為給定Java的xx值。在將此值發(fā)送到數(shù)據(jù)庫時，驅(qū)動程序?qū)⑺D(zhuǎn)換成一個 SQL Xxx``類型值。
    例如：
    setString(2, "家用電器") 把SQL語句中第2個位置的占位符？ 替換成實際參數(shù) "家用電器"

  • 預處理對象executeUpdate方法
    通過預處理對象的executeUpdate方法，完成記錄的insert\update\delete語句的執(zhí)行。操作格式統(tǒng)一如下：
    1. 注冊驅(qū)動
    2. 獲取連接
    3. 獲取預處理對象
    4. SQL語句占位符設置實際參數(shù)
    5. 執(zhí)行SQL語句
    6. 釋放資源

  • 預處理對象executeQuery方法
    1.注冊驅(qū)動
    2.獲取連接
    3.獲取預處理對象
    4.SQL語句占位符設置實際參數(shù)
    5.執(zhí)行SQL語句
    6.處理結(jié)果集(遍歷結(jié)果集合)
    7.釋放資源

API詳解：處理結(jié)果集（執(zhí)行insert、update、delete無需處理）

ResultSet實際上就是一張二維的表格，我們可以調(diào)用其boolean next()方法指向某行記錄，當?shù)谝淮握{(diào)用next()方法時，便指向第一行記錄的位置，這時就可以使用ResultSet提供的getXXX(int col)方法(與索引從0開始不同個，列從1開始)來獲取指定列的數(shù)據(jù)：
rs.next(); //指向第一行
rs.getInt(1); //獲取第一行第一列的數(shù)據(jù)

常用方法：
Object getObject(int index) / Object getObject(String name) 獲得任意對象
String getString(int index) / Object getObject(String name) 獲得字符串
int getInt(int index) / Object getObject(String name) 獲得整形
double getDouble(int index) / Object getObject(String name) 獲得雙精度浮點型

API詳解：釋放資源
與IO流一樣，使用后的東西都需要關閉！關閉的順序是先得到的后關閉，后得到的先關閉。
rs.close();
stmt.close();
con.close();

3.JDBC操作數(shù)據(jù)庫實例

  • 插入記錄：insert
    實現(xiàn)向分類表中插入指定的新分類
public void demo01() throws Exception {
        // 1注冊驅(qū)動
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        // 2獲取連接
        Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "root");
        // 3獲得預處理對象
        String sql = "insert into sort(sname) values(?)";
        PreparedStatement stat = conn.prepareStatement(sql);
        // 4 SQL語句占位符設置實際參數(shù)
        stat.setString(1, "奢侈品");
        // 5執(zhí)行SQL語句
        int line = stat.executeUpdate();
        System.out.println("新添加記錄數(shù)：" + line);
        // 6釋放資源
        stat.close();
        conn.close();
    }
  • 更新記錄：update

實現(xiàn)更新分類表中指定分類ID所對應記錄的分類名稱

public  void demo02() throws Exception {

 // 1注冊驅(qū)動

 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

 // 2獲取連接

 Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "root");

 // 3獲得預處理對象中

 String sql = "update sort set sname=? where sid=?";

 PreparedStatement stat = conn.prepareStatement(sql);

 // 4 SQL語句占位符設置實際參數(shù)

 stat.setString(1, "數(shù)碼產(chǎn)品");

 stat.setInt(2, 1);

// 5執(zhí)行SQL語句

 int line = stat.executeUpdate();

 System.out.println("更新記錄數(shù)：" + line);

 // 6釋放資源

  stat.close();

 conn.close();

 }
  • 刪除記錄：delete

實現(xiàn)刪除分類表中指定分類ID的記錄

public  void  demo03() throws Exception {

 // 1注冊驅(qū)動

 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

 // 2獲取連接

 Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "root");

 // 3獲得預處理對象

 String sql = "delete from sort where sid=?";

 PreparedStatement stat = conn.prepareStatement(sql);

 // 4 SQL語句占位符設置實際參數(shù)

 stat.setInt(1, 1);

// 5執(zhí)行SQL語句

 int line = stat.executeUpdate();

 System.out.println("刪除記錄數(shù)：" + line);

 // 6釋放資源

  stat.close();

 conn.close();

 }
  • 查詢記錄：select

實現(xiàn)查詢分類表所有記錄

public void demo04() throws Exception {

 // 1注冊驅(qū)動

 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

 // 2獲取連接

 Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "root");

 // 3獲得預處理對象

 String sql = "select * from sort";

 PreparedStatement stat = conn.prepareStatement(sql);

 // 4 SQL語句占位符設置實際參數(shù)

// 5執(zhí)行SQL語句

 ResultSet rs = stat.executeQuery();

 // 6處理結(jié)果集(遍歷結(jié)果集合)

 while( rs.next() ){

 //獲取當前行的分類ID

 String sid = rs.getString("sid");//方法參數(shù)為數(shù)據(jù)庫表中的列名

 //獲取當前行的分類名稱

 String sname = rs.getString("sname");

 //顯示數(shù)據(jù)

 System.out.println(sid+"-----"+sname);

 }

 // 7釋放資源

 rs.close();

 stat.close();

 conn.close();

 }

實現(xiàn)查詢分類表中指定分類名稱的記錄

    public void demo05() throws Exception {
        // 1注冊驅(qū)動
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        // 2獲取連接
        Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "root");
        // 3獲得預處理對象
        String sql = "select * from sort where sname=?";
        PreparedStatement stat = conn.prepareStatement(sql);
        // 4 SQL語句占位符設置實際參數(shù)
        stat.setString(1, "奢侈品");
// 5執(zhí)行SQL語句
        ResultSet rs = stat.executeQuery();
        // 6處理結(jié)果集(遍歷結(jié)果集合)
        while( rs.next() ){
            //獲取當前行的分類ID
            String sid = rs.getString("sid");//方法參數(shù)為數(shù)據(jù)庫表中的列名
            //獲取當前行的分類名稱
            String sname = rs.getString("sname");
            //顯示數(shù)據(jù)
            System.out.println(sid+"-----"+sname);
        }
        // 7釋放資源
        rs.close();
        stat.close();
        conn.close();
    }


三、 封裝JDBC工具類

1. 簡單封裝

“獲得數(shù)據(jù)庫連接”操作，將在以后的增刪改查所有功能中都存在，可以封裝工具類JDBCUtils。提供獲取連接對象的方法，從而達到代碼的重復利用。

該工具類提供方法：public static Connection getConn()。代碼如下：

/*

 * JDBC工具類

 */

public  class JDBCUtils {

  public  static  final String DRIVERNAME = "com.mysql.jdbc.Driver";

  public  static  final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";

  public  static  final String USER = "root";

  public  static  final String PASSWORD = "root";

  static {

  try {

 Class.forName(DRIVERNAME);

 } catch (ClassNotFoundException e) {

 System.out.println("數(shù)據(jù)庫驅(qū)動注冊失??！");

 }

 }

  //提供獲取連接的方法

  public  static Connection getConn() throws Exception {

  // 2\. 獲得連接

 Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);

  // 返回連接

  return  conn;

 }

}

2.使用properties配置文件做進一步封裝

上述封裝雖然減少了一部分重復的代碼，但如果我們更換了數(shù)據(jù)庫或者改動了用戶名或密碼，依然需要到Java類中改動代碼，這不符合Java編程的某些原則，也不利于后期程序的維護，所以我們還需要對它做進一步的封裝。

開發(fā)中獲得連接的4個參數(shù)（驅(qū)動、URL、用戶名、密碼）通常都存在配置文件中，方便后期維護，程序如果需要更換數(shù)據(jù)庫，只需要修改配置文件即可。

通常情況下，我們習慣使用properties文件，此文件我們將做如下要求：

  1. 文件位置：任意，建議src下
  2. 文件名稱：任意，擴展名為properties
  3. 文件內(nèi)容：一行一組數(shù)據(jù)，格式是“key=value”.
    a) key命名自定義，如果是多個單詞，習慣使用點分隔。例如：jdbc.driver
    b) value值不支持中文，如果需要使用非英文字符，將進行unicode轉(zhuǎn)換。
2.1 創(chuàng)建配置文件

在項目跟目錄下，創(chuàng)建文件，輸入“db.properties”文件名。
文件中的內(nèi)容：

driver=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
user=root
password=root
2.2 加載配置文件：Properties對象

對應properties文件處理，開發(fā)中也使用Properties對象進行。我們將采用加載properties文件獲得流，然后使用Properties對象進行處理。

JDBCUtils.java中編寫代碼

public class JDBCUtils {

 private static String driver;

 private static String url;

 private static String user;

private static String password;

 // 靜態(tài)代碼塊

 static{

   try{

   // 1 使用Properties處理流

   // 使用load()方法加載指定的流

     Properties props = new Properties();

     Reader is = new FileReader("db.properties");

     props.load(is);

     // 2 使用getProperty(key)，通過key獲得需要的值，

     driver = props.getProperty("driver");

     url = props.getProperty("url");

     user = props.getProperty("user");

     password = props.getProperty("password");

   } catch(Exception e) {

     throw new RuntimeException(e);

 }

 }

 /**

 * 獲得連接

 */

   public static Connection getConnection() {

     try {

     // 1 注冊驅(qū)動

     Class.forName(driver);

     // 2 獲得連接

     Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

     return conn;

   } catch(Exception e) {

     throw new RuntimeException(e);

     }

   }

}
2.3 使用JDBCUtils工具類

測試類

public  class Demo {

  @Test

  public  void insert(){

  try{

  //1,獲取連接對象

     Connection conn = JDBCUtils.getConnection();

  //2,指定要執(zhí)行的SQL語句

     String sql = "INSERT INTO zhangwu(name,money,parent) VALUES(?,?,?)";

  //4，獲取SQL語句的執(zhí)行對象 PreparedStatement

     PreparedStatement ppstat = conn.prepareStatement(sql);

  //5,執(zhí)行SQL語句

      ppstat.setString(1, "股票收入");

      ppstat.setDouble(2, 5000);

      ppstat.setString(3, "收入");

      int  line = ppstat.executeUpdate();

  //6,處理結(jié)果集

     System.out.println("line=" + line);

  //7,關閉連接

      ppstat.close();

      conn.close();

   } catch(SQLException e){

      throw  new RuntimeException(e);

   }

 }

}
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