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JDBC是什么?[java培訓]

更新時間:2020年01月15日18時00分 來源:傳智播客

1、什么是JDBC?

在web開發中,不可避免的地要使用數據庫來存儲和管理數據。為了在java語言中提供數據庫訪問的支持,Sun公司于1996年提供了一套訪問數據的標準Java類庫,即JDBC。

JDBC的全稱是Java數據庫連接(Java Database connect),它是一套用于執行SQL語句的Java API。應用程序可通過這套API連接到關系數據庫,并使用SQL語句來完成對數據庫中數據的查詢、更新和刪除等操作。應用程序使用JDBC訪問數據庫的方式如下圖所示。

1579081855646_應用程序使用JDBC訪問數據庫的方式.jpg


從上圖可以看出,應用程序使用JDBC訪問特定的數據庫時,需要與不同的數據庫驅動進行連接。由于不同數據庫廠商提供的數據庫驅動不同,因此,為了使應用程序與數據庫真正建立連接,JDBC不僅需要提供訪問數據庫的API,還需要封裝與各種數據庫服務器通信的細節為了幫助大家更好地理解應用程序如何通過JDBC訪問數據庫,下面通過一張圖來描述JDBC的具體實現細節,如下圖。

1579081871336_JDBC實現細節.jpg

從上圖中可以看出,JDBC的實現包括三部分。

(1)JDBC驅動管理器:負責注冊特定的JDBC驅動器,主要通過java.sql. Driver Manager類實現。

(2)JDBC驅動器API:由Sun公司負責制定,其中最主要的接口是java。sql。 Driver接口。

(3)JDBC驅動器:它是一種數據庫驅動,由數據庫廠商創建,也稱為JDBC驅動程序JDBC驅動器實現了JDBC驅動器API,負責與特定的數據庫連接,以及處理通信細節。

2、JDBC常用API

在開發JDBC程序前,首先了解一下JDBC常用的API。JDBC API主要位于java.sql包中,該包定義了一系列訪問數據庫的接口和類,具體如下。

1。 Driver接口

Driver接口是所有JDBC驅動程序必須實現的接口,該接口專門提供給數據庫廠商使用。在編寫JDBC程序時,必須要把指定數據庫驅動程序或類庫加載到項目的classpath中。

2. DriverManager類

Driver Manager類用于加載JDBC驅動并且創建與數據庫的連接。在Driver Manager類中,定義了兩個比較重要的靜態方法。如表所示:

registerDriver(Driver driver) 
該方法用于向 DriverManager中注冊給定的JDBC驅動程程序

getConnection(String url,String user,String pwd)
該方法用于建立和數據庫的連接,并返回表示連接的 Connection對象

1579081881999_01DriverManager類方法.jpg


3、Connection接口

Connection接口代表Java程序和數據庫的連接,在Connection接口中,定義了一系列方法,具體如表所示。

1579081891751_02connection接口.jpg


getMetaData()
該方法用于返回表示數據庫的元數據的 DatabaseMetaData對象

createStatement()
用于創建一個Statement對象來將SQL語句發送到數據庫

prepareStatement(String sql)
用于創建一個PreparedStatement對象來將參數化的SQL語句發送到數據庫

prepareCall(String sql)
用于創建一個CallableStatement對象來調用數據庫存儲過程

4、Statement接口

Statement接口用于向數據庫發送SQL語句,在Statement接口中,提供了三個執行SQL語句的方法,具體如表所示。

execute(String sql)

用于執行各種SQL語句,該方法返回一個boolean類型的值,如果為true,表示所執行的SQL語句具備查詢結果,可通過Statement的getResultSet方法獲得查詢結果。

executeUpdate(String sql)

用于執行SQL中的Insert、update和delete語句。該方法返回一個int類型的值,表示數據庫中受該SQL語句影響的記錄的數目。


executeQuery(String sql)

用于執行SQL中的select語句,該方法返回一個表示查詢結果的ResultSet對象    

1579081902447_03Statement接口.jpg


5. PreparedStatement接口

PreparedStatement是Statement的子接口,用于執行預編譯的SQL語句。在PreparedStatement接口中,提供了一些基本操作的方法,具體如表下所示。

1579081913409_04PreparedStatement接口.jpg

executeUpdate()    

在此PreparedStatement對象中執行SQL語句,該語句必須是個DML語句或者是無返回內容的SQL語句,比如DDL語句。

executeQuery()

在此PreparedStatement對象中執行SQL查詢,該方法返回的ResultSet對象    

setInt(int   parameterIndex, int x)    

將指定參數設置為給定的int值    

setFloat(int   parameterIndex, float x)    

指定參數設置為給定的float值    

setString(int   parameterIndex, String x)    

將指定參數設置為給定的String值    

setDate(int   parameterIndex, Date x)    

將指定參數設置為給定的Date值    

addBatch()    

將一組參數添加到此PreparedStatement對象的批處理命令中    

setCharacterStream(parameterIndex,   reader, length) 

將指定的輸入流寫入數據庫的文本字段

setBinaryStream(parameterIndex,   x, length) 

將二進制的輸入流數據寫入到二進制字段中

需要注意的是,上表中的setDate()方法可以設置日期內容,但參數Date的類型是java。sq。Date,而不是java。util。Date。

6、CallableStatement接口

CallableStatement是PreparedStatement的子接口,用于執行SQL存儲過程。在Callablestatement按接口中,提供了一些基本操作的方法,具體下表所示:

    


registerOutParameter(int parameterIndex,int sqlType)

按順序位置將OUT參數注冊為SQL類型。其中,parameterIndex表示順序位置,sqlType表示SQL類型

setNull(String parameter Name, int sqlType)

將指定參數設置為SQL類型的NULL    


setString(String parameterName, String x)

查詢最后一個讀取的OUT參數是否為SQL類型的NULL

wasNull()

查詢最后一個讀取的OUT參數是否為SQL類型的NULL

getlnt(int parameterIndex)

以Java語言中int值的形式獲取指定的數據庫中INTEGER類型參數的值

需要注意的是,由于 CallableStatement接口繼承PreparedStatement,PreparedStatement接口又繼承了 Statement,因此CallableStatement接口中除了擁有自己特有的方法,也同時擁有了這兩個父接口中的方法。

7、ResultSet接口

ResultSet接口表示 select查詢語句得到的結果集,該結果集封裝在一個邏輯表格中。在 ResultSet接口內部有一個指向表格數據行的游標,ResultSet對象初始化時,游標在表格的第一行之前。下表中列舉了ResultSet接口中的常用方法。

1579081951330_06ResultSet.jpg

getString(int columnIndex)

用于獲取指定字段的String類型的值,參數columnIndex代表字段的索引

getString(String columnName)    

用于獲取指定字段的String類型的值,參數column   Name代表字段的名稱

getInt(int columnIndex)    

用于獲取指定字段的int類型的值,參數columnIndex代表字段的索引

getInt(String columnName)

用于獲取指定字段的int類型的值,參數columnName代表字段的名稱

getDate(int columnIndex)

用于獲取指定字段的Date類型的值,參數columnIndex代表字段的索引

getDate(String columnName)

用于獲取指定字段的Date類型的值,參數column   Name代表字段的名稱    


next()

將游標從當前位置向下移一行    


absolute(int row)

將游標移動到此Resultset對象的指定行    


afterLast()

將游標移動到此ResultSet對象的末尾,即最后一行之后    


beforeFirst()

將游標移動到此Resultset對象的開頭,即第一行之前

previous()
將游標移動到此ResultSet對象的上一行

last()

將游標移動到此ResultSet對象的最    

從上表中可以看出,ResultSet接口中定義了大量的getXxx()方法,采用哪種getXxx()方法取決于字段的數據類型。程序既可以通過字段的名稱來獲取指定數據,也可以通過字段的索引來獲取指定的數據,字段的索引是從1開始編號的。

3、實現第一個JDBC程序

通過前面的學習,我們對JDBC及其常用API有了大致的了解,接下來就開始介紹JDBC編程,JDBC編程大致按照以下幾個步驟進行。

(1) 加載并注冊數據庫驅動,具體方式如下。

DriverManager.registerDriver(Driver driver);

(2) 通過Driver Manager獲取數據庫連接,具體方式如下。

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

從上述方式可以看出,getConnection()方法中有三個參數,它們分別表示數據庫url、登錄數據庫的用戶名和密碼。數據庫山通常遵循如下形式的寫法。

jdbc:subprotocol:subname

上面的URL寫法中jdbc部分是固定的,subprotocol指定鏈接達到特定數據庫的驅動程序,而subname部分則很不固定,也沒有什么規律,不同數據庫的形式可能存在較大差異,一Mysql數據庫為例,其形式如下:

jdbc:mysql://hostname:port/databasename

(3)通過Connection對象獲取Statement對象。Connection創建Statement的方式有如下三種。

① createStatement(): 創建基本的Statement對象

② prepareStatement(): 創建PreparedStatement對象。

③ preparCall(): 創建CallableStatement對象。

以創建基本的Statement對象為例,具體方式如下。

Statement stmt=conn.createStatement();

(4)使用Statement執行SQL語句。所有的Statement都有如下三種方法來執行語句。

①execute():可以執行任何SQL語句。

②executeQuery():通常執行查詢語句,執行后返回代表結果集的Resultset對象。

③executeUpdate():主要用于執行DML和DDL語句。執行DML語句,如INSERT、UPDATE或 DELETE時,返回受SQL語句影響的行數,執行DDL語句返回0。

以executeQuer()方法為例,具體方式如下。

//執行SQL語句,獲取結果集ResulSet

ResultSet rs=stmt.executQuery(sql);

(5)操作ResultSet結果集。如果執行的SQL語句是查詢語句,執行結果將返回Resultset對象,該對象里保存了SQL語句查詢的結果。程序可以通過操作該ResultSet對象來取出查詢結果。 ResultSet對象提供的方法主要可以分為以下兩類。

①next()、previous()、first()、last()、beforeFirst()、afterLast()、absolute()等移動記錄指針的方法

②getXxx()獲取指針指向行,特定列的值。

(6)回收數據庫資源。關閉數據庫連接,釋放資源,包括關閉ResultSet、Statement和Connection等資源。

至此,JDBC編程的大致步驟已經完成,為了幫助讀者快速學習如何開發JDBC程序,接下來,編寫第一個JDBC程序,改程序從user表中讀取數據,并將結果結果打印在控制臺,具體步驟入戲所示。

1、搭建實驗環境

CREATE DATABASE chapter01;

USE chapter01;

CREATE TABLE users(

      id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,

      name VARCHAR(40),

      password VARCHAR(40),

      email VARCHAR(60),

      birthday DATE

)CHARACTER SET utf8 COOLLATE utf8_genneral_ci;

數據庫和表創建成功后,再向users表中插入三條數據,SQL語句如下所示。

INSERT INTO users(NAME,PASSWORD,email,birthday)

VALUES('zs','123456','zs@sina.com','1980-12-04');

INSERT INTO users(NAME,PASSWORD,email,birthday)

VALUES('lisi',123456,1isi@sina.com,'1981-12-04');

INSERT INTO users(NAME,PASSWORD,email,birthday)

VALUES('wangwu',123456,'wangwu@sina.com','1979-12-04');

2、導入數據庫驅動

新建Java工程chapter01,將要訪問的數據庫驅動文件添加到classpath中。由于應用程序訪問的是MySQL數據庫,因此,將MySQL的數據庫驅動文件mysql-connector-java-5.0.8-bin.jar添加到classpath中即可。

3、編寫JDBC程序

在工程chapter01中,新建Java類Example01,該類用于讀取數據庫中的users表,并將結果輸出,如例下面案例所示。

package cn。itcast。jdbc。example;

import java.sql.Connection;

import java。sql。DriverManager;

import java.sql.ResultSet;

import java.sql.SQLException;

import java。sql。Statement;

import java.sql.Date;

public class Example01 {

    public static void main(String[] args) throws SQLException {

        //1.注冊數據庫的驅動

        DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());

        //2.通過 DriverManager獲取數據庫連接

        String url="jdbc:mysql://localhost:3306/chapter01";

        String usernames="root";

        String password="itcast";

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

        //3。通過 Connection對象獲取 Statement對象

        Statement stmt= conn。createStatement();

        //4。使用 Statement執行SQL語句

        String sql="select * from users";

        ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);

        //5、操作 ResultSet結果集

        System.out.println("id|name|password|email|birthday");

        while (rs。next()) {

            int id=rs.getInt("id");     //通過列名獲取指定字段的值

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

            String psw=rs。getString("password");

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

            Date birthday=rs.getDate("birthday");

            System.out.println(id+"|"+name+"|"+psw+"|"+email+"|"+birthday); 

        }

        //6.回收數據庫

        rs.close();

        stmt.close();

        conn.close();

    }

}

程序執行后,會講從users表中讀取到的數據打印到控制臺。

在上面案例中演示了JDBC訪問數據庫的步驟。首先注冊MySQL的數據庫驅動器類,通過 DriverManager獲取一個Connection對象,然后使用Connection對象創建了一個Statement對象,Statement對象能夠通過executeQuery()方法執行SQL語句,并返回結果集ResultSet對象。最后,通過遍歷Resultset對象便可得到最終的查詢結果需要注意的是,在實現第一個JDBC程序時,還有兩個方面需要改進,具體如下。

1、注冊驅動

在注冊數據庫驅動時,雖然DriverManager.registerDriver(new com. mysql.jdbc.Driver())方法可以完成,但會使數據庫驅動被注冊兩次。這是因為Driver類的源碼中,已經在靜態代碼塊中完成了數據庫驅動的注冊。所以,為了避免數據庫驅動被重復注冊,只需要在程序中加載驅動類即可,具體加載方式如下所示。

Class。forName("com。mysqk。jdbc。Driver");

2、釋放資源

由于數據庫資源非常寶貴,數據庫允許的并發訪問連接數量有限,因此,當數據庫資源使用完畢后,一定要記得釋放資源。為了保證資源的釋放,在Java程序中,應該將最終必須要執行的操作放在finally代碼塊中,具體方式如下。

if(rs!=null) {

    try {

        rs.close();

    }catch (SQLException e) {

        e.printStackTrace();

    }

    rs=null;

}

if(stmt!=null) {

    try {

        stmt.close();

    }catch (SQLException e) {

        e.printStackTrace();

    }

    stmt=null;

}

if(conn!=null) {

    try {

        conn。close();

    } catch (SQLException e) {

        e.printStackTrace();

    }

    conn=null;

}

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