JDBC入门

JDBC 入门

JDBC 概述

Java数据库连接，（Java Database Connectivity，简称JDBC）是Java语言中用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口，提供了诸如查询和更新数据库中数据的方法。

没有 JDBC 的时候，如果 Java 程序员想连接 mysql 数据库，就需要了解 mysql 的驱动，如果想连接 Oracle 数据库，就要了解 Oracle 的驱动方法。

为了减少不必要的麻烦，SUN 公司开发了 JDBC 标准，Java 程序员只需要了解 JDBC 的接口规范，而且每个数据库的驱动都需要实现 JDBC 的规范。在开发过程中，只需要调用规范中的方法，就可以连接不同类型的数据库。

JDBC 使用步骤

先创建数据库及表，完成准备工作

create database jdbctest;
use jdbctest;
create table user (
	uid int primary key auto_increment,
	username varchar(20),
	password varchar(20),
	name varchar(20)
);

insert into user values (null, 'aaa', '111', '张三');
insert into user values (null, 'bbb', '222', '李四');
insert into user values (null, 'ccc', '333', '王五');

数据插入成功

mysql> select * from user;
+-----+----------+----------+--------+
| uid | username | password | name   |
+-----+----------+----------+--------+
|   1 | aaa      | 111      | 张三   |
|   2 | bbb      | 222      | 李四   |
|   3 | ccc      | 333      | 王五   |
+-----+----------+----------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

将资料中的 jar 包导入工程。

然后创建 Java 项目，输入以下代码（注意：新版本的jdbc与老版本有略微的区别）

/** jdbc 入门程序 */
    @Test
    public void demo1() {

        try {
            /** 加载驱动 */
            DriverManager.registerDriver(new Driver());

            /** 获得连接 */
            Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/jdbctest?serverTimezone=GMT&useSSL=false", "root", "zhaoyixiang123");

            /** 创建SQL语句的对象 */
            String sql = "select * from user";
            Statement statement = conn.createStatement();

            /**并且执行SQL语句 */
            ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
            while (resultSet.next()) {
                int uid = resultSet.getInt("uid");
                String username = resultSet.getString("username");
                String password = resultSet.getString("password");
                String name = resultSet.getString("name");

                System.out.println(uid + " " +username + " " + password + " " + name);
            }

            /** 释放资源 */
            resultSet.close();
            statement.close();
            conn.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行程序，得到查询结果

下面解释一下用到的几个核心类

• DriverManager 驱动管理类

  • 注册驱动

    老版本需要 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); 注册驱动，新版本自动注册。

  • 获得连接

    Connection getConnection(String url, String username, String password);
    url 写法：jdbc:mysql://localhost:3306/jdbctest?serverTimezone=GMT&useSSL=false

• Connection 连接对象

  • 创建执行 sql 语句的对象

  Statement createStatement() ：执行 sql 语句，有 sql 注入的漏洞存在
  PreparedStatement prepareStatement(String sql) ：预编译 sql 语句，解决 sql 注入的漏洞
  CallableStatement prepareCall(String sql) ：执行 sql 中的存储过程

  • 进行事务的管理

  setAutoCommit(boolean autoCommit) ：设置事务自动提交
  commit() ：事务提交
  rollback() ：事务回滚

• Statement 执行 sql

  • 执行 sql 语句

  boolean execute(String sql) ：执行 sql,执行 select 语句返回 true，否则返回 false
  ResultSet executeQuery(String sql) ：执行 sql 中的 select 语句
  int executeUpdate(String sql) ：执行 sql 中的insert/update/delete 语句，返回影响行数

  • 执行批处理操作

  addBatch(String sql) ：添加到批处理
  executeBatch(String sql) ：执行批处理
  clearBatch() ：删除批处理

• ResultSet 结果集

  • 获取查询到的结果

  next() ：是否有下一行记录
  针对不同类型的数据可以使用 getXXX() 获取数据

JDBC 程序完成后，切记要释放程序在运行过程中，创建的那些与数据库交互的对象，这些对象通常是 ResultSet,Statement 和 Connection 对象。

下面是简单的 JDBC 程序的执行过程。

JDBC 资源释放

如果在释放资源之前发生异常，那么资源就没有被释放，所以我们需要优化资源的释放。

/** JDBC 资源的释放 */
    @Test
    public void demo1() {

        Connection conn = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;

        try {
            /** 加载驱动 */
            DriverManager.registerDriver(new Driver());

            /** 获得连接 */
            conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/jdbctest?serverTimezone=GMT&useSSL=false", "root", "zhaoyixiang123");

            /** 创建SQL语句的对象 */
            String sql = "select * from user";
            statement = conn.createStatement();

            /**并且执行SQL语句 */
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            while (resultSet.next()) {
                int uid = resultSet.getInt("uid");
                String username = resultSet.getString("username");
                String password = resultSet.getString("password");
                String name = resultSet.getString("name");

                System.out.println(uid + " " +username + " " + password + " " + name);
            }

        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            /** 释放资源 */
            if (resultSet != null) {
                try {
                    resultSet.close();
                } catch (SQLException e) {

                }
                resultSet = null; // 垃圾回收机制更早回收对象
            }
            if (statement != null) {
                try {
                    statement.close();
                } catch (SQLException e) {

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

                }
                conn = null;
            }
        }
    }

finally 中释放资源可以确保发生异常也能进行资源的释放。

JDBC 工具类的抽取

为了避免每次写 JDBC 程序都出现大量重复代码，我们将抽取 JDBC 工具类。

首先，为了灵活的实用工具类，我们创建配置文件 jdbc.properties ，将所需配置写入，方便修改。

url=jdbc:mysql://localhost:3306/jdbctest?serverTimezone=GMT&useSSL=false
username=root
password=zhaoyixiang123

然后创建 JDBC 工具类，主要提供了获得连接对象和释放资源的方法。

public class JDBCUtils {

    private static final String url;
    private static final String username;
    private static final String password;

    static {
        // 加载属性文件并解析
        Properties properties = new Properties();
        InputStream is = JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        try {
            properties.load(is);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        url = properties.getProperty("url");
        username = properties.getProperty("username");
        password = properties.getProperty("password");
    }

    /**
     *  注册驱动的方法
     **/
    public static void loadDriver() throws SQLException {
        DriverManager.registerDriver(new Driver());
    }

    /**
     *  获得连接的方法
     * */
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        loadDriver();
        return DriverManager.getConnection(url, username, password);
    }

    /**
     *  资源释放
     * */
    public static void release(Statement statement, Connection connection) {
        if (statement != null) {
            try {
                statement.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            statement = null;
        }

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

    public static void release(ResultSet resultSet, Statement statement, Connection connection) {
        release(statement, connection);
        if (resultSet != null) {
            try {
                resultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            resultSet = null;
        }
    }
}

测试工具类，数据保存成功。

public class JDBCDemo3 {
    /** 保存记录 */
    @Test
    public void save() {
        Connection conn = null;
        Statement statement = null;
        try {
            // 获得连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            // 创建执行 SQL 语句的对象
            statement = conn.createStatement();
            // 编写 SQL
            String sql = "insert into user values (null, 'fff', '123', '小吴')";
            // 执行 SQL
            int num = statement.executeUpdate(sql);

            if (num > 0) {
                System.out.println("保存成功");
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.release(statement, conn);
        }
    }
}

防止 SQL 注入

为了防止 SQL 注入，我们将使用 PreparedStatement 类来取代 Statement 类进行数据的 CRUD。

数据库连接池

连接池是创建和管理一个连接的缓冲池的技术，这些连接准备好被任何需要它们的线程使用。

应用程序直接获得连接的缺点：用户每次请求都需要向数据库获得连接，而数据库创建连接通常需要消耗相对较大的资源，创建时间也比较长。假设网站一天十万的访问量，数据库服务器就需要十万次连接，极大的浪费数据库资源，并且极易造成数据库服务器内存的溢出。

c3p0 连接池