第十章 JDBC數據庫連接技術 第一部分

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常見的文件類型：

•純文本：沒有文件的格式要求
•數據傳輸格式：html, xml, json，規定一定的規範的純文本文件
•指定公司特定格式：excel, csv等等
•專門做數據存儲的公司：mysql，sqlsever，oracle，DB2等

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• 數據庫簡介

–數據庫服務器：硬件
–數據庫服務：軟件
–數據庫客戶端：軟件
		•命令行：sql語句
		•客戶端軟件：不是唯一的
		•自開發的軟件：我們自己寫的軟件
–數據庫的名字：一般代表某一個應用程序
	
• 數據庫的主要職能
		–保存大量數據
		–檢索數據
		–數據維護(備份、壓縮等)
		
• 根據實際項目的規模與需求
		–選擇合適的數據存儲技術
		–選擇合適的數據庫產品

常見數據庫   通用語言都是SQL
		• MySql
		• SqlServer
		• Oracle
		• SqlLite

MySQL數據庫

• MySQL是目前在Internet上使用最廣泛的關係型數據庫管理系統之一
• MySQL支持多種操作系統平臺
• MySQL分爲商業版和社區版
–兩個版本都是免費、開源的
–商業版更穩定、安全，性能比社區版好；包含企業級軟件、服務和支持；源碼編排規範

SQL語句介紹

• SQL是Structured Query Language(結構化查詢語言)的縮寫，
SQL是專爲數據庫而建立的操作命令集，是一種功能齊全的數據庫語言

• SQL功能強大、簡單易學、使用方便，已經成爲了數據庫操
作的基礎，並且現在幾乎所有的數據庫均支持SQ

不同數據庫有不同的端口。
java只提供了操作數據庫的接口，具體實現由數據庫服務商提供。

• Java中JDBC的基本操作

JDBC的概念和類型

• JDBC是Java Database Connectivity的簡稱
• 是由一組Java語言編寫的類和接口組成，是一種用於執行SQL語句的規範
• 官方網址：
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/tech/index-jsp-136101.html

java提供接口，數據庫廠商實現接口


• JDBC API 提供兩類主要接口：
–一是面向開發人員的java.sql程序包，使得Java程序員能夠進行數
據庫連接，執行SQL查詢，並得到結果集合。
–一是面向底層數據庫廠商的JDBC Drivers。

前期準備工作/配置環境/導包

java建立工程，右鍵new filder新文件夾，命名爲lib

jar包複製到新建的文件夾中，右鍵 bulid pash 選擇第一個；

創建JDBC應用的步驟

• 1.加載數據庫的驅動程序（首先引入數據庫驅動的jar包）
–Class.forName(“driverName”);
• 2.建立數據庫連接
–String connStr = “jdbc:<JDBC驅動程序名：端口號>:數據源”
–Connection conn=DriverManager.getConnection（connStr）;
• 3.執行數據庫操作SQL
–Statement stmt = conn.createStatement();
–ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);
• 4.得到ResultSet進行結果處理
• 5.關閉數據庫連接
–conn.close();

1.引入數據庫驅動的jar包

• 下載數據庫信息連接包
–MySQL連接驅動
•http://dev.mysql.com/downloads/connector/j/
–……
• 一般在工程目錄下新建libs文件夾，拷貝對應的jar文件到工程目錄下，添加buildpath

2.加載數據庫的驅動程序

• 構造數據庫的驅動字符
–MySQL驅動字符
• com.mysql.jdbc.Driver
• 加載MySQL驅動
–Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);

Driver

• Driver接口：每個JDBC數據庫驅動程序都會提供Driver接口
的具體實現
• 如果想連接數據庫，必須先加載數據庫廠商提供的數據庫驅
動程序
• 不同類型的JDBC數據庫驅動程序在編程時的加載方法也不同
• JDBC驅動程序加載方法：
–Class.forName(“jdbcdriver_classname”).newInstance();
–對於MySql數據
• jdbcdriver_classname=com.mysq.jdbc.Driver。

3.建立數據庫連接

連接數據庫的連接字符串
–MySQL連接字符串
• jdbc:mysql://localhost:3306/dbname
• 建立連接MySQL的代碼
Connection connectMySQL =
DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/myuser","root" ,"root" );

• JDBC URL 定義驅動程序與數據源之間的連接
–jdbc:mysql//[hostname][:port]/[dbname][?param1=value1][&param2=value2]….
–jdbc:mysql://localhost:3306/sample_db?user=root&password=your_password

解決數據庫與java服務器亂碼問題，底部紅字

可用參數

–user				 用戶名
–password 			 密碼
–autoReconnect 		 聯機失敗，是否重新聯機（true/false）
–maxReconnect 		 嘗試重新聯機次數
–initialTimeout 	 嘗試重新聯機間隔
–useUnicode 		 是否使用Unicode字體編碼（true/false）
–characterEncoding 	 何種編碼（GB2312/UTF-8/…）
–relaxAutocommit 	 是否自動提交（true/false）
–capitalizeTypeNames 數據定義的名稱以大寫表示

DriverManager

• DriverManager是 JDBC 的管理層，管理一組JDBC驅動程序的基本服務。
• DriverManager類的主要作用是跟蹤可用的驅動程序，並在數據庫和相應驅動程序之間建立連接。
• 調用DriverManager.getConnection()方法將建立與數據庫的連接，得到與數據庫連接的Connection對象。

Connection

• Connection類是JDBC規範中的最核心的類。
	–Statement對象和ResultSet對象等都直接或者間接的來源於它
• Connection對象表示與特定數據庫的連接(會話)。
	–得到Statement對象
		• createStatement()
		•prepareStatement(String sql)
		•prepareCall(String sql)
–爲了保證數據庫事務的原子性，Connection可以設置手動提交事務

conn.setAutoCommit(false);//不讓自動提交
	try {
		Statement stmt=conn.createStatement();
		stmt.execute (sql);
		conn.commit();
		} catch (SQLException e1) {
	conn.rollback();//事務回滾
}

SQL中一條語句就是一個事務

–boolean isClosed() 查詢此 Connection 對象是否已經被關閉
–CallableStatement prepareCall(String sql)
該方法返回一個CallableStatement對象，該對象能夠處理存儲過程
–PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws
SQLException
這個方法返回一個PreparedStatement對象，並能把sql語句提交到
數據庫進行預編譯
–void commit() throws SQLException
進行當前業務開始以來的所有改變
–void rollback() throws SQLException
放棄當前業務開始以來的所有改變

手動提交事務和回滾

爲什麼要手動提交事務
–保證事務的原子性
• 關鍵代碼
–conn.setAutoCommit(false);
– try {
– Statement stmt=conn.createStatement();
– stmt.execute (sql);
– conn.commit();
– } catch (SQLException e1) {
conn.rollback();//事務回滾
}

4.執行數據庫操作SQL

• Java.sql.Statement常用方法：
–ResultSet executeQuery(String sql)：執行給定的 SQL 語句，
該語句返回單個 ResultSet 對象
–int executeUpdate(String sql)：執行給定 SQL 語句，可能爲
INSERT、UPDATE 或 DELETE 語句
–boolean isClosed():獲取是否已關閉了此 Statement 對象
–ResultSet getResultSet():以 ResultSet 對象的形式獲取當前結果
–int getUpdateCount()：以更新計數的形式獲取當前結果；如果
結果爲 ResultSet 對象或沒有更多結果，則返回 -1

Statement

• Statement是向數據庫提交SQL語句並返回相應結果的工具。
語句可以是SQL查詢、修改、插入或者刪除
–PreparedStatement接口
•防止SQL注入攻擊(使用佔位符“?”)
•提高SQL的執行性能(在執行之前有預處理)
•避免使用SQL方言
•提高JDBC中有關SQL代碼的可讀性
–CallableStatement接口用於執行 SQL 存儲過程的接口

• execute：執行給定 SQL 語句,該語句可能返回多條結果
• executeQuery：執行給定的 SQL 語句，該語句返回單個
ResultSet 對象
• executeUpdate執行，該語句可能爲 INSERT、UPDATE
或 DELET給定 SQL 語句
• getConnection：獲取生成此 Statement 對象的
Connection 對象

• close：立即釋放此 Statement 對象的數據庫和 JDBC 資
源，而不是等待該對象自動關閉時發生此操作
• getFetchSize：獲取結果集合的行數
• getQueryTimeout：獲取驅動程序等待 Statement 對象
執行的秒數

PreparedStatement示例

• 在實際的項目裏，往往會要求使用PreparedStatement，
而不是Statement
• 同學們自己應該把前面的示例通過這種方式實現，並熟練
應用該方式

CallableStatement

• CallableStatement用於執行 SQL 存儲過程的接口
• CallableStatement繼承了PreparedStatement接口，所
以也繼承了PreparedStatement的方法
–在Java項目裏，已經很少應用存儲過程

ResultSet

• ResultSet表示數據庫結果集的數據表，通常通過執行查詢
數據庫的語句生成
• ResultSet對象具有指向其當前數據行的光標
• ResultSet類常用方法：
–String getString(int columnIndex)：以 Java 編程語言中 String
的形式獲取此 ResultSet 對象的當前行中指定列的值

while (rs.next()) {
System.out.println(rs.getString("name"));
}


–boolean next()：將光標從當前位置向前移一行。當調用 next 方
法返回 false 時，光標位於最後一行的後面
–int getInt(String columnIndex)：以 Java 編程語言中 int 的形
式獲取此 ResultSet 對象的當前行中指定列的值。
–next：將光標從當前位置向前移一行
–getXXX：以某種對象的形式獲取指定 JDBC 該類型參數的值
–absolute：將光標移動到此 ResultSet 對象的給定行編號
–afterLast：將光標移動到此 ResultSet 對象的末尾，正好位於最
後一行之後
–beforeFirst：將光標移動到此 ResultSet 對象的開頭，正好位於
第一行之前


–close：立即釋放此 ResultSet 對象的數據庫和 JDBC 資源，而不
是等待該對象自動關閉時發生此操作
–first：將光標移動到此 ResultSet 對象的第一行
–getRow：獲取當前行編號
–isFirst：獲取光標是否位於此 ResultSet 對象的第一行
–isLast：獲取光標是否位於此 ResultSet 對象的最後一行
–last：將光標移動到此 ResultSet 對象的最後一行
–previous：將光標移動到此 ResultSet 對象的上一行

SQL數據類型

• 關係型數據庫的字段有自己的類型
• JDBC中有Java數據類型
• 對應關係：
–char-----java.lang.String
–varchar------ java.lang.String
–integer ----- java.lang.Integer
–date------java.sql.Date,java.util.Date
–……
• 特殊類型：日期時間、布爾型……

5.關閉數據庫連接

• 數據庫使用完畢後要進行手動關閉，否則造成系統資源浪費。
–檢測ResultSet是否關閉，否則關閉
–檢測Statement是否關閉，否則關閉
–檢測Connection是否關閉，否則關閉
if(rs!=null)try{rs.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}
if(stmt!=null)try{stmt.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}
if(conn!=null)try{conn.close();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}

用JDBC進行數據庫連接

 從數據庫中查詢出員工的信息，並打印到控制檯上。

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
	String url ="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/em?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8";
		Connection conn = DriverManager.getConnection(url, "root", "");
		Statement stmt = conn.createStatement();
		ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from employees");
		while (rs.next()) {
		System.out.println(rs.getString(“name”));
	}
conn.close();

用JDBC進行數據庫連接

• 通過程序增加員工信息到數據庫中，並提示添加是否成功
• 根據用戶輸入的員工編號及相關信息，通過程序更新員工信息到數據庫中，並提示更新是否成功
• 根據用戶輸入的員工編號，通過程序刪除員工信息，並提示刪除是否成功

完整代碼（兩部分）

package lww.onest;

import java.sql.SQLException;

import lww.onest.util.DBUtil;

public class DBTest {
//測試類
	public static void main(String[] args) {
		try {
			DBUtil dbUtil = new DBUtil();
			dbUtil.showJobs();
		} catch (ClassNotFoundException | SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

package lww.onest.util;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

public class DBUtil {
	/**
	 * 查詢em數據庫中jobs表中的記錄
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 * @throws SQLException 
	 */
	public void showJobs() throws ClassNotFoundException, SQLException {
//1. 加載驅動,加載用的jar包，用的是第九章 反射的方法
		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");//參數是固定的，一種數據庫一個參數。
		
		
		
//2. 獲取數據庫連接對象
		//連接的目標數據庫名，知道是那個數據庫。
		String connStr = "jdbc:mysql://localhost:3306/em";
		//上面的參數是固定的，一種數據庫一個參數格式，參數最後一部分是數據庫名字；
		//數據庫類型  用的端口號 訪問的數據庫名稱。
		
		//訪問數據庫的用戶名
		String user = "root";
		//訪問數據庫的密碼
		String pwd = "";
		Connection conn = DriverManager.getConnection(connStr, user, pwd);
		//參數 鏈接字符串，用戶名，密碼
		
		
//3. 利用連接對象獲取用於操作sql語句的Statement對象
		Statement statement = conn.createStatement();
		
		
//4. 利用Statement對象執行SQL語句實現數據操作
		String sql = "select * from jobs";
		ResultSet rs = statement.executeQuery(sql);	//ResultSet是一個記錄集，SQL包的靜態方法。
//		statement.execute("SQL語句");多用於數據定義
//		statement.executeUpdate("sql語句");（增加，刪除，修改的操作，返回值是受影響的個數）
		//遍歷ResultSet 獲取相應數據
		while(rs.next()) {//是否可以向下移動
			//獲取當前記錄中的數據
			//方法1. 通過字段索引獲取id，列索引是從1開始的。
			int id = rs.getInt(1);
			//方法2. 通過字段名稱獲取name
			String name = rs.getString("name");//是什麼類型就get什麼
			//在控制檯打印
			System.out.println(id + "\t" + name);// /t表示多個空格
		}
//5. 關閉數據庫連接
		statement.close();
		conn.close();
	}
}

數據庫連接代碼優化

現階段的數據庫連接代碼存在的問題：
–1、現階段代碼一次連接一次查詢，一般應用程序一次連接後可多
次執行數據操作
–2、數據庫的常量信息，每次都要進行代碼修改？是否可以提取出
相應的工程配置文件？
–3、對於現在的程序來說都是客戶端直接訪問數據庫操作？這樣不
利於界面和數據訪問的分離，如何添加業務邏輯？

對數據庫操作的封裝

• 分析在操作數據庫的代碼中，哪些是變化的，哪些是不變的？
• 將數據庫的連接和斷開操作封裝到工具類，可以反覆使用

public class ConnectionManager{
	public static Connection getConnection(){
		Connection connection = null;
		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		String url =
		"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEn
		coding=UTF-8";
		conn = DriverManager.getConnection(url, "admin", "");
		return connection;
	}
}

數據庫連接代碼優化

• 現階段的數據庫連接代碼存在的問題：
–1、現階段代碼一次連接一次查詢，一般應用程序一次連接後可多
次執行數據操作
–2、數據庫的常量信息，每次都要進行代碼修改？是否可以提取出
相應的工程配置文件？
–3、對於現在的程序來說都是客戶端直接訪問數據庫操作？這樣不
利於界面和數據訪問的分離，如何添加業務邏輯？

配置文件配置數據庫參數

• 在Java應用程序編寫過程中通常需要保存一些配置信息，
這些配置文件希望一般用戶可進行簡單配置。
• 常見配置文件種類：
–Xml配置文件
–Properties配置文件

配置文件配置數據庫參數

1、使用Java配置文件，配置工程常量
–在工程目錄下建立dbinfo.properties文件，PS：字符串不帶雙引號，不加分號

driver=com.mysql.jdbc.Driver
connectUrl=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&ch
aracterEncoding=UTF-8
dbuser=admin
dbpwd=

• 2、在Java文件中讀取配置文件，用到Properties類。
	public class ConnectionManager{
		private static Properties properties;
		static {
			InputStream is =ConnectionManager.class.getResourceAsStream("/db.properties");
			properties = new Properties();
		
		try {
			properties.load(is);
			properties. getProperty("dbuser");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

MVC簡介

• MVC是模型(model)－視圖(view)－控制器(controller)的
縮寫。
• 一般的合理的工程目錄中要將此三部分進行分離。
–視圖層：是應用程序中用戶界面相關的部分，是用戶看到並與之
交互的界面。
–控制層：是根據用戶的輸入，控制用戶界面數據顯示和更新
model對象狀態。
–模型層：通常模型對象負責在數據庫中存取數據

數據庫操作的完整封裝（DAO）

• 一般情況下Java中的實體類對應數據庫中的表。
–例如：數據庫的User表，對應Java程序中的User類，字段也相互
對應
• 所以我們對於一張表的所有操作，在Java程序中體現到了
一個實體類的所有的操作。
• 一般標準工程中一個實體類會有一個對應的DAO類（Data
Access Object），來進行這個類的所有的操作

public class UserDao {
	ConnectionManager cm = new ConnectionManager();
	public List<User> selectAll(){
		List<User> list = new ArrayList<User>();
		Connection conn = cm.getConnection();
		Statement stmt = conn.createStatement();
		ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from users");
		while (rs.next()) {
			User u = new User();
			//設置user的值
			list.add(u);
		}
		//....
		return list;
	}
}

Java程序分包

• 全包名:一般格式公司的網址倒敘：com.baidu
–com.baidu.ui：界面包
–com.baidu.controller：程序的控制器包
–com.baidu.business：程序的業務邏輯包
–com.baidu.dao：所有實體類的數據訪問包
–com.baidu.entity（ com.baidu.model）：實體類所在包
–com.baidu.utils：工具類