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1. JDBC概述以及入门示例

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Devops海洋的渔夫
发布2021-05-27 10:11:55
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发布2021-05-27 10:11:55
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文章被收录于专栏:Devops专栏

1. JDBC概述以及入门示例

1. JDBC概述

1.1 数据的持久化

  • 持久化(persistence):把数据保存到可掉电式存储设备中以供之后使用。大多数情况下,特别是企业级应用,数据持久化意味着将内存中的数据保存到硬盘上加以”固化”,而持久化的实现过程大多通过各种关系数据库来完成。
  • 持久化的主要应用是将内存中的数据存储在关系型数据库中,当然也可以存储在磁盘文件、XML数据文件中。

1566741430592

1.2 Java中的数据存储技术

  • 在Java中,数据库存取技术可分为如下几类:
    • JDBC直接访问数据库
    • JDO (Java Data Object )技术
    • 第三方O/R工具,如Hibernate, Mybatis 等
  • JDBC是java访问数据库的基石,JDO、Hibernate、MyBatis等只是更好的封装了JDBC。

1.3 JDBC介绍

  • JDBC(Java Database Connectivity)是一个独立于特定数据库管理系统、通用的SQL数据库存取和操作的公共接口(一组API),定义了用来访问数据库的标准Java类库,(java.sql,javax.sql)使用这些类库可以以一种标准的方法、方便地访问数据库资源。
  • JDBC为访问不同的数据库提供了一种统一的途径,为开发者屏蔽了一些细节问题。
  • JDBC的目标是使Java程序员使用JDBC可以连接任何提供了JDBC驱动程序的数据库系统,这样就使得程序员无需对特定的数据库系统的特点有过多的了解,从而大大简化和加快了开发过程。
  • 如果没有JDBC,那么Java程序访问数据库时是这样的:

1555575760234


  • 有了JDBC,Java程序访问数据库时是这样的:

1555575981203


  • 总结如下:

1566741692804

1.4 JDBC体系结构

  • JDBC接口(API)包括两个层次:
    • 面向应用的API:Java API,抽象接口,供应用程序开发人员使用(连接数据库,执行SQL语句,获得结果)。
    • 面向数据库的API:Java Driver API,供开发商开发数据库驱动程序用。

“JDBC是sun公司提供一套用于数据库操作的接口,java程序员只需要面向这套接口编程即可。 不同的数据库厂商,需要针对这套接口,提供不同实现。不同的实现的集合,即为不同数据库的驱动。 ————面向接口编程 ”

1.5 JDBC程序编写步骤

1565969323908

“补充:ODBC(Open Database Connectivity,开放式数据库连接),是微软在Windows平台下推出的。使用者在程序中只需要调用ODBC API,由 ODBC 驱动程序将调用转换成为对特定的数据库的调用请求。 ”

2. JDBC快速入门

准备工作

代码语言:javascript
复制
create database testdb;

use testdb;

create table user(
 id int primary key auto_increment,
 username varchar(20),
 password varchar(20),
 nickname varchar(20)
);

INSERT INTO `USER` VALUES(null,'zs','123456','老张');
INSERT INTO `USER` VALUES(null,'ls','123456','老李');
INSERT INTO `USER` VALUES(null,'wangwu','123','东方不败');

1.需求

查询所有的用户, 输出到控制台

2.步骤

  1. 创建Maven的Java工程, 编写pom.xml设置 驱动jar包 依赖
  2. 加载驱动
  3. 获得连接
  4. 创建执行sql语句对象
  5. 执行sql语句, 处理结果
  6. 释放资源

3.创建 Maven 的 javase 项目,并且设置依赖

1. 创建Maven的Java工程, 编写pom.xml设置 驱动jar包 依赖
1.1 不使用 Maven 的骨架,创建 javase 项目

image-20201215231645124

image-20201215231740976

image-20201215231823623

1.2 搜索 jdbc 的 maven 依赖

按下 alt + insert 搜索依赖,如下:

image-20201215232118694

image-20201215232250288

我们暂时先使用 5.1.49 的版本。

1.3 下载 jdbc 的依赖

image-20201215232410308

image-20201215232455491

1.4 设置 junit 依赖

image-20201215233423198

4. 获取数据库的方式说明

4.1 要素一:Driver接口实现类
4.1.1 Driver接口介绍
  • java.sql.Driver 接口是所有 JDBC 驱动程序需要实现的接口。这个接口是提供给数据库厂商使用的,不同数据库厂商提供不同的实现。
  • 在程序中不需要直接去访问实现了 Driver 接口的类,而是由驱动程序管理器类(java.sql.DriverManager)去调用这些Driver实现。 而上面的依赖一般可以采用 jar 包,在上面我使用 maven 配置了 mysql 连接依赖。
    • Oracle的驱动:oracle.jdbc.driver.OracleDriver
    • mySql的驱动:com.mysql.jdbc.Driver
4.1.2 加载与注册JDBC驱动
  • 加载驱动:加载 JDBC 驱动需调用 Class 类的静态方法 forName(),向其传递要加载的 JDBC 驱动的类名
    • Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
  • 注册驱动:DriverManager 类是驱动程序管理器类,负责管理驱动程序
    • 使用DriverManager.registerDriver(com.mysql.jdbc.Driver)来注册驱动
    • 通常不用显式调用 DriverManager 类的 registerDriver() 方法来注册驱动程序类的实例,因为 Driver 接口的驱动程序类都包含了静态代码块,在这个静态代码块中,会调用 DriverManager.registerDriver() 方法来注册自身的一个实例。下图是MySQL的Driver实现类的源码:

1566136831283

4.2 要素二:URL
  • JDBC URL 用于标识一个被注册的驱动程序,驱动程序管理器通过这个 URL 选择正确的驱动程序,从而建立到数据库的连接。
  • JDBC URL的标准由三部分组成,各部分间用冒号分隔。
    • jdbc:子协议:子名称
    • 协议:JDBC URL中的协议总是jdbc
    • 子协议:子协议用于标识一个数据库驱动程序
    • 子名称:一种标识数据库的方法。子名称可以依不同的子协议而变化,用子名称的目的是为了定位数据库提供足够的信息。包含主机名(对应服务端的ip地址),端口号,数据库名
  • 举例:

1555576477107

  • 几种常用数据库的 JDBC URL
    • jdbc:sqlserver://主机名称:sqlserver服务端口号:DatabaseName=数据库名称
    • jdbc:sqlserver://localhost:1433:DatabaseName=lijw
    • jdbc:oracle:thin:@主机名称:oracle服务端口号:数据库名称
    • jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:lijw
    • jdbc:mysql://主机名称:mysql服务端口号/数据库名称?参数=值&参数=值
    • jdbc:mysql://localhost:3306/lijw
    • jdbc:mysql://localhost:3306/lijw**?useUnicode=true&characterEncoding=utf8**(如果JDBC程序与服务器端的字符集不一致,会导致乱码,那么可以通过参数指定服务器端的字符集)
    • jdbc:mysql://localhost:3306/lijw?user=root&password=123456
    • MySQL的连接URL编写方式:
    • Oracle 9i的连接URL编写方式:
    • SQLServer的连接URL编写方式:
4.3 要素三:用户名和密码
  • user,password可以用“属性名=属性值”方式告诉数据库
  • 可以调用 DriverManager 类的 getConnection() 方法建立到数据库的连接

5.实现获取数据库连接的多种方式

下面我们首先来看看数据库获取连接的几种方式:

5.1 获取数据库连接的方式一

image-20201215233800812

代码语言:javascript
复制
    // 获取数据库连接的方式一
    @Test
    public void test01() throws Exception {

        //1.提供java.sql.Driver接口实现类的对象
        Driver driver = null;
        driver = new com.mysql.jdbc.Driver(); // 将要过期的 Driver 方法

        //2.提供url,指明具体操作的数据
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test"; // 指定访问的数据库 jdbc:数据库协议://IP:PORT/DATABASE

        //3.提供Properties的对象,指明用户名和密码
        Properties info = new Properties();
        info.setProperty("user", "root");
        info.setProperty("password", "***********");

        //4.调用driver的connect(),获取连接
        Connection conn = driver.connect(url, info);
        System.out.println(conn);

    }
5.2 获取数据库连接的方式二

上面的示例中,我们写死了 mysql 的 jdbc 驱动,但是有些时候可能是不固定的,也就可能是动态的。这时候,我们可以使用反射机制来创建驱动。

示例如下:

image-20201215234121474

代码语言:javascript
复制
//2.获取数据库连接的方式二
@Test
public void test02() throws Exception {
    //1.实例化Driver
    //使用反射机制来创建Driver
    String className = "com.mysql.jdbc.Driver"; //将要过期的 Driver 方法
    Class clazz = Class.forName(className);
    Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();

    //2.提供url,指明具体操作的数据
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";

    //3.提供Properties的对象,指明用户名和密码
    Properties info = new Properties();
    info.setProperty("user", "root");
    info.setProperty("password", "***********");

    //4.调用driver的connect(),获取连接
    Connection conn = driver.connect(url, info);
    System.out.println(conn);
}

“说明:相较于方式一,这里使用反射实例化Driver,不在代码中体现第三方数据库的API。体现了面向接口编程思想。 ”

5.3 获取数据库连接的方式三

上面完成了使用驱动 Driver 来创建数据库连接,但是更多的我们会去使用 DriverManager 来创建,然后再注册驱动。

示例如下:

image-20201217225344531

代码语言:javascript
复制
//3.获取数据库连接的方式三
@Test
public void test03() throws Exception {
    //1.数据库连接的4个基本要素:
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
    String user = "root";
    String password = "*******************";
    String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver"; //将要过期的 Driver 方法
    //2.实例化Driver
    Class clazz = Class.forName(driverName);
    Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();
    //3.注册驱动
    DriverManager.registerDriver(driver);
    //4.获取连接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
    System.out.println(conn);
}
5.4 获取数据库连接的方式四

在上面方式三的基础上,我们可以优化一下,省略一些步骤,因为在 DriverManager 代码的 静态代码块中已经实现,如下:

image-20201019083911829

image-20201019084342694

代码示例如下:

image-20201217230517878

代码语言:javascript
复制
    //4.获取数据库连接的方式四
    @Test
    public void test04() throws Exception {
        //1.数据库连接的4个基本要素:
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        String user = "root";
        String password = "****************";

        // 可以注释掉上述代码的原因,是因为在mysql的Driver类中声明有:
        /**
         * Load the initial JDBC drivers by checking the System property
         * jdbc.properties and then use the {@code ServiceLoader} mechanism
         */
        //        static {
        //            loadInitialDrivers();
        //            println("JDBC DriverManager initialized");
        //        }

        //4.获取连接
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        System.out.println(conn);
    }

在上面的代码中,我们连设置驱动都省略了,这是因为使用的是 mysql,如果是 oracle 可能就不行了,所以设置 驱动 的步骤最好不要省略。

如下:

image-20201019085051363

代码语言:javascript
复制
//4.获取数据库连接的方式四
@Test
public void test04() throws Exception {
    //1.数据库连接的4个基本要素:
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
    String user = "root";
    String password = "Li***********";

    //2.加载驱动 (①实例化Driver ②注册驱动)
    String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver"; //将要过期的 Driver 方法
    Class.forName(driverName);

    // 可以注释掉上述代码的原因,是因为在mysql的Driver类中声明有:
    /**
     * Load the initial JDBC drivers by checking the System property
     * jdbc.properties and then use the {@code ServiceLoader} mechanism
     */
    //        static {
    //            loadInitialDrivers();
    //            println("JDBC DriverManager initialized");
    //        }

    //4.获取连接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
    System.out.println(conn);
}
5.5 获取数据库连接的方式五

方式四已经写得差不多了,但是我们将账号、密码都写死了,最好的方式是将其设置在配置文件中,通过读取配置文件的信息,来创建数据库连接。

5.5.1 在设置了 resources 资源文件中,创建一个配置文件 jdbc.properties

image-20201217232124474

jdbc.properties:

代码语言:javascript
复制
user=root
password=Lijw************
url=jdbc:mysql://localhost:3306/book?rewriteBatchedStatements=true&serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false
driverClass=com.mysql.cj.jdbc.Driver
5.5.2 使用类加载器读取配置文件的信息,创建数据库连接

image-20201217232257262

代码语言:javascript
复制
//5.获取数据库连接的方式五(使用配置文件)
@Test
public void test05() throws Exception {
    //1.加载配置文件
    //1.1 使用类加载器,读取resource文件夹下的 jdbc.properties 配置文件
    InputStream is = JDBCTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
    //1.2 创建Properties对象,用来加载读取配置字节输入流的信息
    Properties pros = new Properties();
    pros.load(is);

    //2.读取配置信息
    String user = pros.getProperty("jdbc.username");
    String password = pros.getProperty("jdbc.password");
    String url = pros.getProperty("jdbc.url");
    String driverClass = pros.getProperty("jdbc.driverClass");

    System.out.println("user=" + user + ", password=" + password + ", url=" + url + ", driverClass=" + driverClass);

    //3.加载驱动
    Class.forName(driverClass);

    //4.获取连接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
    System.out.println(conn);
}
5.5.3 使用配置文件的好处

“①实现了代码和数据的分离,如果需要修改配置信息,直接在配置文件中修改,不需要深入代码 ②如果修改了配置信息,省去重新编译的过程。 ”

6.执行 sql 查询,并且释放资源

上面我们已经获取了数据的连接了,那么下面我们实现一个基础的SQL查询,如下:

image-20201217232622479

代码语言:javascript
复制
// 6. 执行SQL查询
@Test
public void test06() throws Exception {
    //1.加载配置文件
    //1.1 使用类加载器,读取resource文件夹下的 jdbc.properties 配置文件
    InputStream is = JDBCTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
    //1.2 创建Properties对象,用来加载读取配置字节输入流的信息
    Properties pros = new Properties();
    pros.load(is);

    //2.读取配置信息
    String user = pros.getProperty("jdbc.username");
    String password = pros.getProperty("jdbc.password");
    String url = pros.getProperty("jdbc.url");
    String driverClass = pros.getProperty("jdbc.driverClass");

    //3.加载驱动
    Class.forName(driverClass);

    //4.获取连接
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
    System.out.println(conn);

    //5.创建执行sql语句对象
    Statement statement = conn.createStatement();
    //6.执行sql,处理结果
    String sql = "select * from user";
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    while (resultSet.next()) {
        System.out.println(resultSet.getObject(1));
        System.out.println(resultSet.getObject(2));
        System.out.println(resultSet.getObject(3));
        System.out.println(resultSet.getObject(4));

    }
    //7.关闭资源
    resultSet.close();
    statement .close();
    conn.close();
}

7.小结

  1. 注册驱动
  2. 获得连接
  3. 创建执行sql语句对象
  4. 执行sql语句 处理结果
  5. 释放资源
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  • 1. JDBC概述以及入门示例
    • 1. JDBC概述
      • 1.1 数据的持久化
      • 1.2 Java中的数据存储技术
      • 1.3 JDBC介绍
      • 1.4 JDBC体系结构
      • 1.5 JDBC程序编写步骤
    • 2. JDBC快速入门
      • 准备工作
      • 1.需求
      • 2.步骤
      • 3.创建 Maven 的 javase 项目,并且设置依赖
      • 4. 获取数据库的方式说明
      • 5.实现获取数据库连接的多种方式
      • 6.执行 sql 查询,并且释放资源
      • 7.小结
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