JDBC(Java数据库连接）

1. JDBC 编程步骤

1.1. 加载驱动程序：

Class.forName(driverClass)
//加载MySql驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")
//加载Oracle驱动
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver")

原理：

  • 利用加载class文件执行static代码
  • 所有的java.sql.Driver实现类，都提供了static块，块内的代码就是把自己的对象传给DriverManager.registerDriver(对象)方法来注册.
  • jdbc4.0后每个驱动jar包中，在META-INF/services目录下提供了一个名为java.sql.Driver的文件,内容就是该接口的实现类名称.会自动获取该实现类并加载,所以可以省略第一步.

1.2. 获得数据库连接：

//方法Connection   getConnection(URL,username,password)
Connection con=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb3", "root", "root");
//MySQL的URL格式
jdbc:mysql://主机名或IP地址：端口号/数据库名?useUnicode=true&characterEncoding =UTF-8

1.3. 创建Statement/PreparedStatement对象：

//创建Statement
Statement stat = con.createStatement();
//发送DML或者DDL的sql语句
String sql ="INSERT INTO stu VALUES('ITCAST_003','zhangsan',88,'male')"  //不加;
int r = stat.executeUpdate(sql)  //r为影响的行数
//发送DQL语句
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM stu");  
//解析ResultSet
while(rs.next()) {//把光标向下移动一行，并判断下一行是否存在(初始在beforeFirst)
    int empno = rs.getInt(1);//通过列编号来获取该列的值！
    String ename = rs.getString("ename");//通过列名称来获取该列的值
    double sal = rs.getDouble("sal");
    System.out.println(empno +  ", " + ename + ", " + sal);
}

1.4. 关闭资源：

rs.close();
stmt.close();
con.close();

1.5. 例子

public void fun3() throws Exception {
    Connection con = null;// 定义引用
    Statement stmt = null;
    ResultSet rs = null;
    try {
        /*
         * 一、得到连接
         */
        String driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver";
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/exam";
        String username = "root";
        String password = "123";

        Class.forName(driverClassName);
        con = DriverManager.getConnection(url, username, password);// 实例化

        /*
         * 二、创建Statement
         */
        stmt = con.createStatement();
        String sql = "select * from emp";
        rs = stmt.executeQuery(sql);

        rs.last();// 把光标移动到最后一行
        System.out.println(rs.getRow());
        rs.beforeFirst();

        /*
         * 三、循环遍历rs，打印其中数据
         * 
         * getString()和getObject()是通用的！
         */
        // while(rs.next()) {
        // System.out.println(rs.getObject(1) + ", "
        // + rs.getString("ename") + ", " + rs.getDouble("sal"));
        // }

        int count = rs.getMetaData().getColumnCount();
        while (rs.next()) {// 遍历行
            for (int i = 1; i <= count; i++) {// 遍历列
                System.out.print(rs.getString(i));
                if (i < count) {
                    System.out.print(", ");
                }
            }
            System.out.println();
        }
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    } finally {
        // 关闭
        if (rs != null)
            rs.close();
        if (stmt != null)
            stmt.close();
        if (con != null)
            con.close();
    }
}

2. JDBC对象

2.1. DriverManager类

方法：

Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);//注册驱动
String url = “jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1”;
String username = “root”;
String password = “123”;
Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);

注意，上面代码可能出现的两种异常：

  • ClassNotFoundException：在第1句上出现，原因可能有两个：
    • 你没有给出mysql的jar包；
    • 你把类名称打错了，查看类名是不是com.mysql.jdbc.Driver。
  • SQLException：出现在第5句，出现这个异常就是三个参数的问题，往往username和password一般不是出错，所以需要认真查看url是否打错。

对于DriverManager.registerDriver()方法了解即可，因为我们今后注册驱动只会Class.forName()，而不会使用这个方法。

2.2. Connection接口

方法:

Statement stmt = con.createStatement();  获取Statement
Statement stmt = con.createStatement(int,int);

2.3. Statement接口

方法：

  • int executeUpdate(String sql)：执行更新操作，即执行insert、update、delete语句，其实这个方法也可以执行create table、alter table，以及drop table等语句，但我们很少会使用JDBC来执行这些语句；
  • ResultSet executeQuery(String sql)：执行查询操作，执行查询操作会返回ResultSet，即结果集。
  • boolean execute() 这个方法可以用来执行增、删、改、查所有SQL语句。该方法返回的是boolean类型，表示SQL语句是否有结果集。
    • 如果使用execute()方法执行的是更新语句，那么还要调用int getUpdateCount()来获取insert、update、delete语句所影响的行数。
    • 如果使用execute()方法执行的是查询语句，那么还要调用ResultSet getResultSet()来获取select语句的查询结果。

2.4. ResultSet接口

ResultSet表示结果集，它是一个二维的表格。ResultSet内部维护一个行光标（游标）

游标控制判断方法

void beforeFirst()：把光标放到第一行的前面，这也是光标默认的位置；
void afterLast()：把光标放到最后一行的后面；
boolean first()：把光标放到第一行的位置上，返回值表示调控光标是否成功；
boolean last()：把光标放到最后一行的位置上；

boolean isBeforeFirst()：当前光标位置是否在第一行前面；
boolean isAfterLast()：当前光标位置是否在最后一行的后面；
boolean isFirst()：当前光标位置是否在第一行上；
boolean isLast()：当前光标位置是否在最后一行上；

boolean previous()：把光标向上挪一行；
boolean next()：把光标向下挪一行；
boolean relative(int row)：相对位移，当row为正数时，表示向下移动row行，为负数时表示向上移动row行；
boolean absolute(int row)：绝对位移，把光标移动到指定的行上,正数第一行(1)开始,负数最后一行(-1)开始,超出范围分别为afterLast和beforeFirst,这两者返回false
int getRow()：返回当前光标所在行。beforeFirst为0

获取结果集元数据

  • 得到元数据：rs.getMetaData()，返回值为ResultSetMetaData,其方法有:
    • 获取结果集列数：int getColumnCount()
    • 获取指定列的列名：String getColumnName(int colIndex) 第一列为1

结果集特性

con.createStatement()：生成的结果集：不滚动、不敏感、不可更新！(mysql默认可滚动) Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency) 第一个参数：

  • ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY：不滚动结果集；
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE：滚动结果集，但结果集数据不会再跟随数据库而变化；
  • ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE：滚动结果集，但结果集数据不会再跟随数据库而变化；

第二个参数：

  • CONCUR_READ_ONLY：结果集是只读的，不能通过修改结果集而反向影响数据库；
  • CONCUR_UPDATABLE：结果集是可更新的，对结果集的更新可以反向影响数据库。

上面方法分为两类，一类用来判断游标位置的，另一类是用来移动游标的。如果结果集是不可滚动的，那么只能使用next()方法来移动游标，而beforeFirst()、afterLast()、first()、last()、previous()、relative()方法都不能使用。

获取列数据方法

可以通过next()方法使ResultSet的游标向下移动，当游标移动到你需要的行时，就需要来获取该行的数据了，ResultSet提供了一系列的获取列数据的方法：

String getString(int columnIndex)：获取指定列的String类型数据；
int getInt(int columnIndex)：获取指定列的int类型数据；
double getDouble(int columnIndex)：获取指定列的double类型数据；
boolean getBoolean(int columnIndex)：获取指定列的boolean类型数据；
Object getObject(int columnIndex)：获取指定列的Object类型的数据,不确定列类型时

上面方法中，参数columnIndex表示列的索引，列索引从1开始，而不是0 ResultSet还提供了一套通过列名称来获取列数据的方法：

String getString(String columnName)：获取指定名称的列的String数据；
int getInt(String columnName)：获取指定名称的列的int数据；
double getDouble(String columnName)：获取指定名称的列的double数据；
boolean getBoolean(String columnName)：获取指定名称的列的boolean数据；
Object getObject(String columnName)：获取指定名称的列的Object数据；

2.5. PreparedStatement预编译声明

它是Statement接口的子接口。

优点：1,防SQL攻击 2,提高代码的可读性、可维护性 3,提高效率

获得PreparedStatement对象：

  • 给出SQL模板,即有“?”的SQL语句

  • 调用Connection的PreparedStatement prepareStatement(String sql模板)；

  • 调用pstmt的setXxx(int index,值)给sql模板中的第index个?赋值

  • 调用pstmt的executeUpdate()或executeQuery()，但它们的方法都没有参数。

预处理的原理

服务器的工作：
  • 校验sql语句的语法
  • 编译：一个与函数相似的东西
  • 执行：调用函数
PreparedStatement：
  • 前提：连接的数据库必须支持预处理，几乎没有不支持的。
  • 每个pstmt都与一个sql模板绑定在一起，先把sql模板给数据库，数据库先进行校验，再进行编译。执行时只是把参数传递过去而已。
  • 若二次执行时，就不用再次校验语法，也不用再次编译，直接执行。

防止SQL攻击

  • 过滤用户输入的数据中是否包含非法字符。
  • 分步交验！先使用用户名来查询用户，如果查找到了，再比较密码。
  • 使用PreparedStatement。

MySQL默认预处理关闭,需在URL里添加下列参数?属性1&属性2

  • useServerPrepStmts=true 开启预编译功能
  • cachePrepStmts=true 缓存编译后函数的key,避免不同pstmt执行相同sql语句产生的二次编译
  • rewriteBatchedStatements=true MySQL的批处理也需要通过参数来打开

3. 批处理

3.1. Statement批处理

批处理就是把几条sql存在一批里,一次性执行,批处理只针对更新（增、删、改）语句，批处理没有查询

方法:

void addBatch(String sql)：添加一条语句到“批”中；
int[] executeBatch()：执行“批”中所有语句。返回值表示每条语句所影响的行数据；
void clearBatch()：清空“批”中的所有语句。

注意：当执行了executeBatch()之后，“批”中的SQL语句就会被清空。还可以在执行“批”之前，调用Statement的clearBatch()方法来清空“批”。

3.2. PreparedStatement批处理

PreparedStatement的批处理有所不同，因为每个PreparedStatement对象都绑定一条SQL模板。所以向PreparedStatement中添加的不是SQL语句，而是给“?”赋值。

方法:

void addBatch()：添加一组?值到“批”中；
int[] executeBatch()：执行“批”中所有语句。返回值表示每条语句所影响的行数据；

4. JdbcUtils工具类

4.1. JdbcUtils的作用

连接数据库的四大参数是：驱动类、url、用户名，以及密码。这些参数都与特定数据库关联，如果将来想更改数据库，那么就要去修改这四大参数，那么为了不去修改代码，写一个JdbcUtils类，让它从配置文件中读取配置参数，然后创建连接对象。

JdbcUtils.java

public class JdbcUtils {
    private static final String dbconfig = "dbconfig.properties";
    private static Properties prop = new Properties();
    static {
        try {
            InputStream in = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(dbconfig);
            prop.load(in);
            Class.forName(prop.getProperty("driverClassName"));
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    public static Connection getConnection() {
        try {
            return DriverManager.getConnection(prop.getProperty("url"), prop.getProperty("username"),
                    prop.getProperty("password"));
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

dbconfig.properties文件

driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8
username=root
password=123

5. 连接池

5.1. tomcat的conf文件夹下context.xml文件<context>里

<Resource name="jdbc/suo"   //数据源的JNDI名称
          auth="Container"     //连接池管理权属性,容器管理:tomcat
          type="javax.sql.DataSource"  
          driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver"  
          url="jdbc:mysql://localhost:3306/suo"  
          username="root"  
          password="123456"  
          maxActive="50"  //最大活动连接数
          maxIdle="30"      //即使没有数据库连接时依然可以保持30空闲的连接
          maxWait="10000" />   //最大等待时间(毫秒)

5.2. 数据源(DataSource)

javax.sql.DataSource接口

Context ct = new InitialContext();//构造一个初始上下文。 得到一个上下文对象
DataSource d = (DataSource)ct.lookup("java:comp/env/jdbc/suo");
//检索指定的对象。 得到一个数据源对象,参数为JNDI地址:java:comp/env/JNDI名称
conn=d.getConnection();

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