一、概念
1. 為了能讓程序操作數據庫,對數據庫中的表進行操作,每一種數據庫都會提供一套連接和操作該數據庫的驅動,而且每種數據庫的驅動都各不相同,例如mysql數據庫使用mysql驅動,oracle數據庫使用oracle驅動,這樣假如我們編寫的程序哪一天想要換數據庫,那樣就會很不方便,因為所有連接數據庫的代碼都要從新編寫。SUN公司為了簡化。統一對數據庫的操作,定義了一套java操作數據庫的標準或者規范,這個規范就是JDBC。
2.JDBC全稱為:Java Data Base Connectivity(java數據庫連接),它主要由接口組成。我們在開發過程中,只要實現它相應的接口就可以非常進行連接。
3.我們在開發JDBC應用時,還需要導入相應的數據庫的驅動jar包,這些驅動jar包是由數據庫公司自己編寫的。
二、編寫JDBC應用程序(需要連接數據庫的程序)的前提準備
1.首先要確定連接的是哪個數據庫實例,例如在mysql中,我們可以先創建一個庫,然后在庫中新建一張表,在表中插入一些數據,我在這里提供一段在mysql數據庫中創建一個庫,以及表和數據的sql語句,這也是下面連接數據庫后操作的庫和表。
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create database test ; /*創建一個名為Test的數據庫*/ use test; /*使用該數據庫或者說切換到該數據庫*/ create table book ( id int primary key auto_increment, /*列:id ,類型: int ,從0開始,自動增加, 備注:主鍵*/ name varchar (40) NOT NULL , /*列: name ,類型: varchar , 備注:非空*/ author varchar (40) NOT NULL , /*列:author ,類型: varchar , 備注:非空*/ prices double NOT NULL /*列:prices ,類型: double , 備注:非空*/ ); /*新建一張名為book的表*/ /*插入四大名著的數據*/ insert into book(id, name ,author,prices) values ( null , '西游記' , '吳承恩' ,25.00); insert into book(id, name ,author,prices) values ( null , '水滸傳' , '施耐庵' ,30.00); insert into book(id, name ,author,prices) values ( null , '紅樓夢' , '曹雪芹' ,35.00); insert into book(id, name ,author,prices) values ( null , '三國演義' , '羅貫中' ,40.00); |
2.新建一個java項目,然后把mysql的驅動jar包導入進來,即添加到程序運行的庫中,具體的驅動jar包,我們可以在數據庫的安裝目錄下找到,或者都網上自己下載相對應的數據庫驅動jar包
三、連接數據庫操作的步驟解析
(1)注冊數據庫驅動
雖然我們剛才在新建java項目的時候將mysql數據庫的驅動jar包導入進來了,但是JBDC不知道這里有一個驅動包,此時我們就需要將這個驅動包交給JBDC去管理,我們可以使用java.sql包下的DriverManager 工具類 提供的registerDriver(Driver driver) 方法來在JDBC中注冊這個數據驅動,這個registerDriver(Driver driver)方法需要一個Driver對象,而這個Driver類本身是JDBC提供的一個接口,我們的驅動里面已經實現了這個接口,所以我們只需要寫如下代碼就可以實現注冊數據庫驅動的功能
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import java.sql.DriverManager; //需要導入的是接口類包 DriverManager.registerDriver( new Driver()); |
(2)獲取(創建)數據庫的連接
我們注冊好數據庫驅動后,并沒有連接上數據庫,以往,我們不管在CMD窗口下,通過可視化數據庫管理工具操作數據庫時,我們都需要先連接數據庫服務器,java程序連接數據庫也不例外,這里的java程序就相當于客戶端,只有先連接上數據庫服務,才能對數據庫進行操作
客戶端與數據庫所有交互都是通過connection對象完成的,這個對象的常用方法:
createStatement():創建向數據庫發送sql的statement對象。
prepareStatement(sql) :創建向數據庫發送預編譯sql的
這里我們可以通過DriverManager 工具類里的getConnection(url,user,password)方法來創建數據庫連接對象,此方法需要傳入三個參數:
User: 數據庫的用戶名
Password:用戶密碼
URL:數據庫服務器地址,不同的數據庫的URL寫法不同,我在這里提供三種主流數據庫的URL地址寫法:
Oracle寫法:jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:sid
SqlServe寫法:jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433; DatabaseName=sid
MySql寫法:jdbc:mysql://localhost:3306/sid
Mysql的url地址的簡寫形式: jdbc:mysql:///sid
注:后面的sid就是數據庫的實例名稱(使用的數據庫名)
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import java.sql.Connection; //導入的是接口類包 Connection conn = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql://localhost:3306/test" , "root" , "root" ); //這里使用的是一個名為test的mysql數據庫,用戶名和密碼都是root |
(3)創建傳輸器對象
上面我們已經創建了數據庫的連接,已經連上數據庫了,但是如果我們想要操作該數據庫,我們需要用到sql語句,而我們怎樣使用在java程序中使用sql語句來操作數據庫呢,這里我們就需要一個傳輸器對象來傳輸sql語句到數據庫中去執行。上文提到在Connection 類中就有一個createStatement()的方法可以創建一個傳輸器對象
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import java.sql.Statement; //導入的是接口類包 Statement stat = conn.createStatement(); |
(4)利用傳輸器對象傳輸sql語句到數據庫中執行操作,將結果用結果集返回
java.sql.Statement身上有許多傳輸sql語句的方法:其中用的最多的是
executeQuery(String sql) :用于向數據發送查詢語句。
executeUpdate(String sql):用于向數據庫發送insert、update或delete語句
execute(String sql):用于向數據庫發送任意sql語句
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import java.sql.ResultSet; //需要導入的接口類包 ResultSet rs = stat.executeQuery( "select * from book" ); //傳輸一條查詢語句,查詢book表中所有的元組數據 |
(5) 遍歷結果集,并獲取查詢對象
Jdbc程序中的ResultSet用于代表Sql語句的執行結果。Resultset封裝執行結果時,采用的類似于表格的方式。ResultSet 對象維護了一個指向表格數據行的游標,初始的時候,游標在第一行之前,調用ResultSet.next() 方法,可以使游標指向具體的數據行,進行調用方法獲取該行的數據。
ResultSet既然用于封裝執行結果的,所以該對象提供的都是用于獲取數據的get方法:
獲取指定類型的數據,例如:
getString(int index)
getString(String columnName)
ResultSet還提供了對結果集進行滾動的方法:
next():移動到下一行
Previous():移動到前一行
absolute(int row):移動到指定行
beforeFirst():移動resultSet的最前面。
afterLast() :移動到resultSet的最后面。
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while (rs.next()) { String name = rs.getString( "name" ); System.out.println(name); } |
(6)關閉連接(先創建的后關閉)
Jdbc程序運行完后,切記要釋放程序在運行過程中,創建的那些與數據庫進行交互的對象,這些對象通常是ResultSet, Statement和Connection對象。
特別是Connection對象,它是非常稀有的資源,用完后必須馬上釋放,如果Connection不能及時、正確的關閉,極易導致系統宕機。Connection的使用原則是盡量晚創建,盡量早的釋放。
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rs.close(); stat.close(); conn.close(); |
初期完整的源代碼
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package jdbcDemo; /**************************** * 初版連接數據庫程序 **************************/ import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; //不能導入 java.sql 中的 Driver 接口,要導入驅動jar包中實現該接口的類,只有這要才能注冊相對應的數據庫驅動 import com.mysql.jdbc.Driver; public class JDBCTest { public static void main(String[] args) throws SQLException { //1.注冊數據庫驅動 DriverManager.registerDriver( new Driver()); //2.獲取數據庫的連接 Connection conn = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false" , "root" , "root" ); //3.創建傳輸器對象 Statement stat = conn.createStatement(); //4.利用傳輸器對象傳輸sql語句到數據庫中執行操作,將結果用結果集返回 ResultSet rs = stat.executeQuery( "select * from book" ); //5.遍歷結果集,并獲取查詢結果 while (rs.next()) { String name = rs.getString( "name" ); System.out.println(name); } //6.關閉連接(后開先關) rs.close(); stat.close(); conn.close(); } } |
數據表視圖和運行結果:
四、初期連接數據庫程序中出現的問題
1--注冊數據庫驅動方法不當導致出現了兩次注冊,程序通用性低
我們在查看Driver類的源碼中可以看到如下代碼,從第7行代碼中我們可以看到,mysql在Driver類的實現中自己注冊了一次,而我們在程序中又注冊了一次,導致注冊兩次
我們在注冊驅動時,需要導入mysql驅動jar包中已經實現的Driver類,這樣程序就和具體的數據庫綁定在一起了,程序的通用性就降低了,如果我們想要切換數據庫,還得改動源碼
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public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver { // // Register ourselves with the DriverManager // static { try { java.sql.DriverManager.registerDriver( new Driver()); } catch (SQLException E) { throw new RuntimeException( "Can't register driver!" ); } } |
修復方法:
使用Class.forname() 方法將mysql中已經實現的Driver類加載到程序中來,由于Driver類在實現接口時使用的是靜態代碼塊,而靜態代碼塊只會在類加載的時候執行一次,即保證了數據庫驅動只會被注冊一次,同時不用導入mysql驅驅動里的類包,程序通用性提高
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
2--忽略了程序中可能會拋出的異常(最大的問題)
我們在執行程序時,它的許多方法的調用都會拋出異常,如果它拋出異常后,沒有做相應的處理(catch 這個異常)那么程序就會中斷執行,Statement對象和Connection對象就沒有被關閉,而我們知道Connection對象,它是非常稀有的資源,用完后必須馬上釋放,如果Connection不能及時、正確的關閉,極易導致系統宕機,所以我們需要保證無論程序中哪一步出現了異常導致程序中斷,連接關閉的代碼都會被執行,此時我們就會想到異常處理中的finally代碼塊,我們可以把異常向上拋出,而是先 try 住然后 catch 異常,最后執行 finally 代碼塊
修改之后,我們發現每個close() 都提示有異常要處理,此時我們也直接 try/catch 每個異常
修改后的源代碼:
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package jdbcDemo; /**************************** * 修改版連接數據庫程序 **************************/ import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; public class JDBCTest { public static void main(String[] args) { Connection conn = null ; Statement stat = null ; ResultSet rs = null ; try { //1.注冊數據庫驅動 Class.forName( "com.mysql.jdbc.Driver" ); //2.獲取數據庫的連接 conn = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false" , "root" , "root" ); //3.創建傳輸器對象 stat = conn.createStatement(); //4.利用傳輸器對象傳輸sql語句到數據庫中執行操作,將結果用結果集返回 rs = stat.executeQuery( "select * from book" ); //5.遍歷結果集,并獲取查詢結果 while (rs.next()) { String name = rs.getString( "name" ); System.out.println(name); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { //6.關閉連接(后開先關) try { rs.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { stat.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { conn.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } } } |
五、修改后程序中被忽略的異常
異常問題
1.由于我們在程序開頭先聲明了三個對象的引用,并且都賦值為null,假如程序在執行到注冊數據庫這一步時就拋出了異常,此時catch 到這個異常 后執行finally 代碼塊,結果發現ResultSet 對象的引用,Connection對象的引用以及Statement對象的引用都是空值,調用這個對象上的方法就會拋出空指針異常
2.close()這個方法身上也有異常,如果我們不做相應的異常處理,那些對象還是不能被正常關閉
解決辦法
1---為了防止出現空指針異常,我們可以先判斷哪些對象的引用是否為null,如果不為null,則執行異常處理代碼
2---在每個close()異常處理后在加上一個finally靜態代碼塊,將每個相應對象的引用值置為null,原理是:如果程序執行到close() 方法并拋出了異常,那么最后finally代碼塊執行,給該對象的應用值置為null,由于這個對象沒有任何引用指向它,它就成為了垃圾對象,JVM垃圾回收器就會回收這個對象資源,這個對象也就關閉了
異常處理完后最終的源代碼:
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package jdbcDemo; /**************************** * 無異常版連接數據庫程序 **************************/ import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; public class JDBCTest { public static void main(String[] args) { Connection conn = null ; Statement stat = null ; ResultSet rs = null ; try { //1.注冊數據庫驅動 Class.forName( "com.mysql.jdbc.Driver" ); //2.獲取數據庫的連接 conn = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false" , "root" , "root" ); //3.創建傳輸器對象 stat = conn.createStatement(); //4.利用傳輸器對象傳輸sql語句到數據庫中執行操作,將結果用結果集返回 rs = stat.executeQuery( "select * from book" ); //5.遍歷結果集,并獲取查詢結果 while (rs.next()) { String name = rs.getString( "name" ); System.out.println(name); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { //6.關閉連接(后開先關) if (rs != null ) { try { rs.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } finally { rs = null ; } } if (stat != null ) { try { stat.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } finally { stat = null ; } } if (conn != null ) { try { conn.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } finally { conn = null ; } } } //--finally } //--main } //--class |
總結:
這里我只是把所有的異常處理完,但是程序的通用性還不是特別高,因為連接數據庫用到的Driver類名、URL、user以及password 都寫在程序中,我們其實可以寫在一個文本文件中,通過對文件的讀取來獲得每種數據庫特有的連接參數。
還有就是在實際開發過程中,連接數據庫的程序代碼一般會寫在一個工具類中,我們想要對數據庫中的數據進行操作時,只需要調用這個工具類就可以了,不用每次都寫那么多代碼
接下來我還會更新一篇如何將數據庫的連接信息保存在文本文件中,然后讀取這個文件來實現連接數據庫的操作,同時我也會將這個程序修改為連接數據庫的一個工具類
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