一：JDBC 概述
一、简介
1. JDBC（Java DataBase Connection，Java 数据库连接）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。
2. JDBC 是一个标准 SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）数据库访问接口，可以为多种关系数据库提供统一访问。也提供一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口。
3. JDK（Java Development Kit，Java 开发工具包）软件捆绑包括 JDBC 和 JDBC-ODBC（Open DataBase Connection，开放式数据库连接）桥。
二、API
二：JDBC 开发步骤
一、配置依赖 jar 包
1. 下载
1. MySQL
2. Oracle
2. 配置
1. 导入 jar 包
2. Maven 配置
1 <!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java --> 2 <dependency> 3 <groupId>mysql</groupId> 4 <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> 5 <version>8.0.20</version> 6 </dependency> 7 8 <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.oracle.database.jdbc/ojdbc10 --> 9 <dependency> 10 <groupId>com.oracle.database.jdbc</groupId> 11 <artifactId>ojdbc10</artifactId> 12 <version>19.3.0.0</version> 13 </dependency>
二、注册驱动
1 public class DriverTest { 2 /** 3 * 通过反射机制，加载数据库驱动，类初始化的时候执行静态代码块 4 * 优点1：此方式由于参数为字符串，因此很容易修改，移植性强。 5 * 优点2：不依赖特定的Driver库，很容易改造成从配置文件读取JDBC配置，从而可以在运行时动态更换数据库连接驱动。 6 */ 7 static { 8 try { 9 /** 10 * MySQL：8.0版本，5.0版本为：com.mysql.jdbc.Driver 11 */ 12 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); 13 14 /** 15 * Oracle 16 */ 17 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver"); 18 } catch (ClassNotFoundException e) { 19 // TODO Auto-generated catch block 20 e.printStackTrace(); 21 } // 8版本 22 } 23 }
三、获取连接
1 public class ConnectionTest { 2 /** 3 * MySQL 4 */ 5 public Connection getMysqlConnection() { 6 // 本地连接URL：jdbc:mysql:///student?useUnicode=true&characterEnocding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC 7 // 远程连接URL：jdbc:mysql://<host>:<port>/<database>?useUnicode=true&characterEnocding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC 8 final String url = "jdbc:mysql:///student?useUnicode=true&characterEnocding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC"; 9 // 连接用户名 10 final String user = "root"; 11 // 连接密码 12 final String password = "000000"; 13 Connection conn = null; 14 if (conn == null) { 15 try { 16 conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); 17 } catch (SQLException e) { 18 // TODO Auto-generated catch block 19 System.err.println("Oracle数据库连接出错"); 20 e.printStackTrace(); 21 } 22 } 23 return conn; 24 } 25 26 /** 27 * Oracle 28 */ 29 public Connection getOracleConnection() { 30 /** 31 * 1. 使用thin连接：jdbc:oracle:thin:@<host>:<port>:<database> 32 * 优点：thin完全由Java代码编写，与平台无关，不需要Oracle客户端。 33 * 缺点：thin性能一般，达不到如OCI方式的企业级的要求，一般适合一台主机连接。 34 * 35 * 2. 使用oci连接：jdbc:oracle:oci:@<host>:<port>:<database> 36 * 优点：用OCI连接数据库是企业级的做法，适应于单个数据库和集群数据库，性能优越，尤其是连接池功能大大提高了应用程序的性能和并发量。 37 * 缺点：若想使用OCI必须要安装Oracle客户端。 38 */ 39 final String url = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:orcl"; 40 // 连接用户名 41 final String user = "scott"; 42 // 连接密码 43 final String password = "tiger"; 44 // 连接对象 45 Connection conn = null; 46 if (conn == null) { 47 try { 48 conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); 49 } catch (SQLException e) { 50 // TODO Auto-generated catch block 51 System.err.println("Oracle数据库连接出错"); 52 e.printStackTrace(); 53 } 54 } 55 return conn; 56 } 57 }
四、创建Statement、PreparedStatement、CallableStatement接口，执行SQL语句
1 package pers.mj.test; 2 3 import java.sql.CallableStatement; 4 import java.sql.Connection; 5 import java.sql.PreparedStatement; 6 import java.sql.ResultSet; 7 import java.sql.SQLException; 8 import java.sql.Statement; 9 import java.sql.Types; 10 11 public class MysqJDBClTest { 12 /** 13 * Statement 的作用：用于执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象，完成对数据库的增删改查。 14 * Statement 的优点：语法简单，对于只执行一次的 SQL 语句，使用 Statement 比 PreparedStatement 对象的开销更小。 15 * Statement 的缺点：每次执行时相似SQL都会进行编译 ，采用硬编码效率低，安全性较差，字符串拼接方式的 SQL 语句是非常繁琐的，中间有很多的单引号和双引号的混用，极易出错。 16 * Statement 的适用场景：普通的不带参的查询SQL 17 */ 18 public void testStatement() { 19 try { 20 // 获取数据库连接 21 Connection conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 22 // 创建 Statement 对象 23 Statement st = conn.createStatement(); 24 // 定义SQL语句 25 String sql = "insert into student(stu_id, stu_name) values(20200626, " + " '张三')"; // 字符串拼接麻烦 26 /** 27 * 演示SQL注入问题：如果此时传递给字段的值为：or 1 = 1，那么不论如何条件都成立，导致结果都成功，这就是SQL注入 28 */ 29 String SQL = "select * from student where stu_name="+"'张三' and stu_id= "+"'or 1 = 1' "; 30 // 执行SQL语句 31 if (st.execute(sql)) { 32 System.out.println("信息插入成功"); 33 } 34 } catch (SQLException e) { 35 System.err.println("插入语句执行失败"); 36 e.printStackTrace(); 37 } 38 } 39 40 /** 41 * PreparedStatement 的作用：用于执行动态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象，完成对数据库的增删改查。继承Statement 42 * PreparedStatement 的优点：相似SQL只编译一次，减少编译次数，代码的可读性和可维护性更高，提高了安全性（阻止了SQL注入）。 43 * PreparedStatement 的缺点：执行非相似SQL语句时，速度较慢。 44 * PreparedStatement 的适用场景：支持可变参数的SQL 45 */ 46 public void testPreparedStatement() { 47 try { 48 // 获取数据库连接 49 Connection conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 50 // 定义SQL语句 51 String sql = "insert into student(stu_id, stu_name) values(?, ?)"; 52 /** 53 * 解决SQL注入问题：PreparedStatement不是将参数简单拼凑成sql，而是做了一些预处理，将参数转换为string，两端加单引号，将参数内的一些特殊字符（换行，单双引号，斜杠等）做转义处理，这样就很大限度的避免了sql注入。 54 */ 55 String SQL = "select * from student where stu_name=? and stu_id= ? "; 56 // 预编译SQL语句，防止SQL注入 57 PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql); 58 // 给占位符(?)赋值：索引从1开始，数据类型需要相对应 59 ps.setInt(1, 20180627); 60 ps.setString(2, "李四"); 61 // 执行SQL语句 62 if (ps.execute()) { 63 System.out.println("信息插入成功"); 64 } 65 } catch (SQLException e) { 66 System.err.println("插入语句执行失败"); 67 e.printStackTrace(); 68 } 69 } 70 71 /** 72 * CallableStatement 的作用：实现了存储过程函数调用的方法以及对于输出的处理。继承PreparedStatement 73 * CallableStatement 的使用场景：支持调用存储过程,提供了对输出和输入/输出参数(INOUT)的支持 74 */ 75 public void testCallableStatement(){ 76 try { 77 // 获取数据库连接 78 Connection conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 79 // 定义SQL语句 80 String sql = "call p3(?,?)"; 81 // 预编译SQL 82 CallableStatement cs = conn.prepareCall(sql); 83 // 给站位符赋值 84 cs.setString(1, "王五"); 85 cs.registerOutParameter(2, Types.INTEGER); // 注册一个输入参数 86 // 执行SQL 87 cs.execute(); 88 // 获取结果集对象 89 ResultSet resultSet = cs.getResultSet(); 90 while (resultSet.next()) { 91 System.out.println(resultSet.getString("name")+" "); 92 } 93 // 获取输出参数 94 System.out.println(cs.getInt(2)); 95 } catch (Exception e) { 96 // TODO: handle exception 97 } 98 } 99 }
五、execute、executeQuery和executeUpdate详解
1 public class ExecuteTest { 2 // 数据库连接对象 3 Connection conn = null; 4 // 预处理对象 5 PreparedStatement ps = null; 6 // 结果集对象 7 ResultSet rs = null; 8 9 /** 10 * executeQuery() 11 * 作用：只能执行DQL(SELECT语句)，是使用最多的查询语句。 12 * 返回值：单个结果及对象(ResultSet) 13 */ 14 public void testExecuteQuery() { 15 try { 16 // 获取数据库连接 17 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 18 // 定义SQL语句 19 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student WHERE stu_id=? "; 20 // 预编译SQL 21 ps = conn.prepareStatement(sql); 22 // 给占位符赋值 23 ps.setInt(1, 20200626); 24 // 执行SQL语句 25 rs = ps.executeQuery(); 26 while (rs.next()) { 27 System.out.println("学号：" + rs.getInt("stu_id") + " 姓名：" + rs.getString("stu_name")); 28 } 29 } catch (Exception e) { 30 // TODO: handle exception 31 } 32 } 33 34 /** 35 * executeUpdate() 36 * 作用：执行DML(除去SELECT语句)和DDL，修改表中零行或多行中的一列或多列。 37 * 返回值：受影响的行数(整数) 38 */ 39 @Test 40 public void testExecuteUpdate() { 41 try { 42 // 获取数据库连接 43 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 44 // 定义SQL语句 45 String sql = "UPDATE student SET stu_name=? WHERE stu_id=?"; 46 // 预编译SQL 47 ps = conn.prepareStatement(sql); 48 // 给占位符赋值 49 ps.setString(1, "王五"); 50 ps.setInt(2, 20200626); 51 // 执行SQL语句 52 if (ps.executeUpdate() != 0) { 53 System.out.println("信息修改成功"); 54 } 55 } catch (Exception e) { 56 // TODO: handle exception 57 } 58 } 59 60 /** 61 * execute() 62 * 作用：用于执行返回多个结果集、多个更新计数或二者组合的语句。例如：执行某个已存储过程或动态执行未知 SQL 字符串。 63 * 返回值：多个ResultSet对象、多个更新计数或ResultSet对象与更新计数。 64 * 使用 65 * 多个结果集 66 * 1. 执行完execute()方法后，使用CallableStatement对象调用getResultSet()方法获取第一个结果集，调用适当的getXXX方法获取值 67 * 2. 如果存在第二个结果集，则必须调用getMoreResults()方法，然后再调用getResultSet()方法来获取结果集，依次类推。 68 * 多个更新计数 69 * 1. 执行完execute()方法后，则首先调用方法 getUpdateCount，然后调用 getMoreResults，并再次调用 getUpdateCount，依次类推。 70 * 71 */ 72 public void testExecute() { 73 List<List<Map<String, Object>>> resultList = new ArrayList<>(); 74 try { 75 // 获取数据库连接 76 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 77 // 定义SQL语句 78 String sql = "sp_help 'test.student'"; 79 // 预编译SQL 80 CallableStatement cs = conn.prepareCall(sql); 81 // 外循环获取结果集的个数 82 boolean oprFlg = cs.execute(sql); 83 while (oprFlg) { 84 List<Map<String, Object>> result = new ArrayList<>(); 85 // 获取第一个结果集 86 rs = cs.getResultSet(); 87 // 内循环获取每个结果集的记录 88 while (rs.next()) { 89 ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData(); 90 int columnCount = rsmd.getColumnCount(); 91 Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>(); 92 for (int i = 0; i < columnCount; i++) { 93 map.put(rsmd.getColumnName(i + 1).toLowerCase(), rs.getObject(i + 1)); 94 } 95 result.add(map); 96 } 97 resultList.add(result); 98 // 获取更多的结果集 99 oprFlg = cs.getMoreResults(); 100 } 101 } catch (Exception e) { 102 // TODO: handle exception 103 } 104 }
六、处理结果集
1. ResultSet：在线
1 public class ResultSetTest { 2 // 数据库连接对象 3 Connection conn = null; 4 // 预处理对象 5 PreparedStatement ps = null; 6 // 结果集对象 7 ResultSet rs = null; 8 9 /** 10 * 可滚动，可更新 11 * ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY：该常量控制ResultSet记录指针只能向前移动(默认)。 12 * ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE：该常量控制ResultSet记录指针可以自由移动(可滚动结果集)，但底层数据的改变不会受ResultSet的内容。 13 * ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE：该常量控制ResultSet记录指针可以自由移动(可滚动结果集)，并且底层数据的改变会影响ResultSet的内容。 14 * ResultSet.CONCUR_READ_ONLY：该常量指示ResultSet是只读的并发模式(默认)。 15 * ResultSet.CONCUR_UPDATABLE: 该常量指示ResultSet是可更新的并发默认。 16 * 17 */ 18 public void testScrollAndUpdate() { 19 try { 20 // 获取数据库连接 21 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 22 // 定义SQL语句 23 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student"; 24 // 预编译SQL 25 ps = conn.prepareStatement(sql, ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE, ResultSet.CONCUR_UPDATABLE); 26 // 执行SQL语句 27 rs = ps.executeQuery(); 28 // 处理结果集 29 while (rs.next()) { 30 System.out.println("学号：" + rs.getInt("stu_id") + " 姓名：" + rs.getString("stu_name")); 31 } 32 } catch (Exception e) { 33 // TODO: handle exception 34 } 35 } 36 37 /** 38 * ResultSetMetaData：分析结果集，当不清楚该ResultSet里包含哪些数据列，以及每个数据列的数据类型，那么可以通过ResultSetMetaData来获取关于ResultSet的描述信息。 39 * getMetaData()：获取ResultSetMetaData对象。 40 * int getColumnCount():返回该ResultSet的列数量。 41 * String getColumnName(int columnIndex):返回对应列的名称。 42 * int getColumnType(int columnIdex):返回对应列的数据类型。 43 */ 44 public void testResultSetMetaData() { 45 try { 46 // 获取数据库连接 47 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 48 // 定义SQL语句 49 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student"; 50 // 预编译SQL 51 ps = conn.prepareStatement(sql); 52 // 执行SQL语句 53 rs = ps.executeQuery(); 54 // 处理结果集 55 while (rs.next()) { 56 // 获取结果集元数据对象 57 ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData(); 58 // 获取结果集列数 59 int columnCount = rsmd.getColumnCount(); 60 for (int i = 0; i < columnCount; i++) { 61 // 获取结果集对应列名称 62 System.out.println(rsmd.getColumnName(i + 1)); 63 // 获取结果集对应数据类型 64 System.out.println(rsmd.getColumnType(i + 1)); 65 } 66 } 67 } catch (Exception e) { 68 // TODO: handle exception 69 } 70 } 71 }
2. RowSet：离线
1 public class RowSetTest { 2 // 数据库连接对象 3 Connection conn = null; 4 // 预处理对象 5 PreparedStatement ps = null; 6 // 结果集对象 7 ResultSet rs = null; 8 9 /** 10 * RowSet：实现了ResultSet接口，并且有子接口CachedRowSet(离线查询) 11 * 概念：离线查询：在本地搞一个结果集的副本，关闭结果集、数据库连接，使用本地的这个副本。 12 * 作用：RowSet默认是可滚动，可更新，可序列化的结果集，并且作为对JavaBean使用，因此能方便地在网络上传输，用于同步两端的数据。 13 * 优点：程序在创建RowSet时已把底层数据读取到了内存中，因此可以充分利用计算机的内存，从而减低数据库的负载，提高程序的性能。 14 */ 15 @Test 16 public void testRowSetOffline() { 17 try { 18 // 获取数据库连接 19 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 20 // 定义SQL语句 21 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student"; 22 // 预编译SQL 23 ps = conn.prepareStatement(sql); 24 // 执行SQL语句 25 rs = ps.executeQuery(); 26 /** 27 * 离线查询 28 */ 29 // 通过RowSetProvider的静态方法创建RowSetFactory对象 30 RowSetFactory rsf = RowSetProvider.newFactory(); 31 // 创建CachedRowSet对象 32 CachedRowSet crs = rsf.createCachedRowSet(); 33 // 使用结果集填充CachedRowSet 34 crs.populate(rs); // 使用给定的ResultSet装填RowSet，从ResultSet的第startRow条记录开始装填。 35 /** 36 * 关闭数据库资源 37 */ 38 rs.close(); 39 ps.close(); 40 conn.close(); 41 // 离线处理结果集：CachedRowSet是ResultSet的孙接口，使用的方法都相同。 42 while (crs.next()) { 43 System.out.println("学号：" + crs.getInt("stu_id") + " 姓名：" + crs.getString("stu_name")); 44 } 45 } catch (Exception e) { 46 // TODO: handle exception 47 } 48 } 49 50 /** 51 * 分页：不推荐使用每个数据库特有的分页，追求跨数据库，代码可用性更高 52 * 1. 使用游标实现 53 * 2. 使用离线查询实现 54 */ 55 public void pagination() { 56 try { 57 /** 58 * 使用游标实现 59 */ 60 // 获取数据库连接 61 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 62 // 定义SQL语句 63 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student"; 64 // 预编译SQL 65 ps = conn.prepareStatement(sql, ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE, ResultSet.CONCUR_UPDATABLE); 66 // 执行SQL语句 67 rs = ps.executeQuery(); 68 // 定义分页 69 int start = 0; // 起始页 70 int pageSize = 10; // 分页大小 71 // 定义游标 72 rs.absolute(start); // 游标指向起始位 73 while (rs.next()) { 74 // ...... 75 if (rs.getRow() == pageSize) { // getRow()是获取当前记录是结果集中的第几条记录，第一条就是1。也可以设置计数器来判断 76 break; 77 } 78 } 79 80 /** 81 * 使用离线查询实现 82 */ 83 // 创建RowSetFactory对象 84 RowSetFactory rsf = RowSetProvider.newFactory(); 85 // 创建CachedRowSet对象 86 CachedRowSet crs = rsf.createCachedRowSet(); 87 // 设置分页大小 88 crs.setPageSize(10); 89 // 使用结果集填充CachedRowSet 90 crs.populate(rs); 91 // 释放资源 92 rs.close(); 93 ps.close(); 94 conn.close(); 95 while (crs.next()) { 96 // ...... 97 } 98 } catch (Exception e) { 99 // TODO: handle exception 100 } 101 } 102 }
七、释放资源
1 public class CloseTest { 2 // 数据库连接对象 3 Connection conn = null; 4 // 预处理对象 5 PreparedStatement ps = null; 6 // 结果集对象 7 ResultSet rs = null; 8 9 /** 10 * 手动释放 11 */ 12 public void handMovement() { 13 try { 14 // 获取数据库连接 15 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 16 // 定义SQL语句 17 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student "; 18 // 预编译SQL 19 ps = conn.prepareStatement(sql); 20 // 执行SQL语句 21 rs = ps.executeQuery(); 22 // 处理结果集 23 while (rs.next()) { 24 System.out.println("学号：" + rs.getInt("stu_id") + " 姓名：" + rs.getString("stu_name")); 25 } 26 } catch (Exception e) { 27 // TODO: handle exception 28 } finally { 29 if (rs != null) { 30 try { 31 rs.close(); 32 } catch (SQLException e) { 33 // TODO Auto-generated catch block 34 e.printStackTrace(); 35 } 36 } 37 if (ps != null) { 38 try { 39 ps.close(); 40 } catch (SQLException e) { 41 // TODO Auto-generated catch block 42 e.printStackTrace(); 43 } 44 } 45 if (conn != null) { 46 try { 47 conn.close(); 48 } catch (SQLException e) { 49 // TODO Auto-generated catch block 50 e.printStackTrace(); 51 } 52 } 53 } 54 } 55 56 /** 57 * 自动释放 58 */ 59 public void autoregula() { 60 try( 61 // 获取数据库连接 62 conn = DBUtil.getMysqlConnection(); 63 // 定义SQL语句 64 String sql = "SELECT stu_id,stu_name FROM student "; 65 // 预编译SQL 66 ps = conn.prepareStatement(sql); 67 // 执行SQL语句 68 rs = ps.executeQuery(); 69 // 处理结果集 70 while (rs.next()) { 71 System.out.println("学号：" + rs.getInt("stu_id") + " 姓名：" + rs.getString("stu_name")); 72 } 73 ){ 74 }catch (Exception e) { 75 // TODO: handle exception 76 } 77 } 78 }
三：封装