JDBC

JDBC

概念：Java DataBase Connectivity

Java 数据库连接， Java语言操作数据库
JDBC本质其实是官方（sun公司）定义的一套操作所有关系型数据库的规则，即接口。各个数据库厂商去实现这套接口，提供数据库驱动jar包。我们可以使用这套接口（JDBC）编程，真正执行的代码是驱动jar包中的实现类。

快速入门：

• 步骤：
  1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
     1.复制mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar到项目的libs目录下
     2.右键-->Add As Library
  2. 注册驱动
  3. 获取数据库连接对象 Connection
  4. 定义sql
  5. 获取执行sql语句的对象 Statement
  6. 执行sql，接受返回结果
  7. 处理结果
  8. 释放资源

    //1. 导入驱动jar包
    //2.注册驱动
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    //3.获取数据库连接对象
    Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/db3", "root", "root");
    //4.定义sql语句
    String sql = "update account set balance = 500 where id = 1";
    //5.获取执行sql的对象 Statement
    Statement stmt = conn.createStatement();
    //6.执行sql
    int count = stmt.executeUpdate(sql);
    //7.处理结果
    System.out.println(count);
    //8.释放资源
    stmt.close();
    conn.close();

详解各个对象

DriverManager：驱动管理对象

• 功能：
  1. 注册驱动：告诉程序该使用哪一个数据库驱动jar
     static void registerDriver(Driver driver) :注册与给定的驱动程序 DriverManager 。
     写代码使用： Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
     通过查看源码发现：在com.mysql.jdbc.Driver类中存在静态代码块

            static {
                try {
                    java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
                } catch (SQLException E) {
                    throw new RuntimeException("Can't register driver!");
                }
            }

2. 获取数据库连接：
    * 方法：`static Connection getConnection(String url, String user, String password) `
    * 参数：
        * `url`：指定连接的路径
            * 语法：`jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称`
            * 例子：`jdbc:mysql://localhost:3306/db3`
            * 细节：如果连接的是本机mysql服务器，并且mysql服务默认端口是3306，则url可以简写为：j`dbc:mysql:///数据库名称`
        * `user`：用户名
        * `password`：密码 

Connection：数据库连接对象

1. 功能：
   1. 获取执行sql 的对象
      • Statement createStatement()
      • PreparedStatement prepareStatement(String sql)
   2. 管理事务：
      • 开启事务：setAutoCommit(boolean autoCommit): 调用该方法设置参数为false，即开启事务
      • 提交事务：commit()
      • 回滚事务：rollback()

Statement：执行sql的对象

1. 执行sql

   1. boolean execute(String sql) ：可以执行任意的sql
   2. int executeUpdate(String sql) ：执行DML（insert、update、delete）语句、DDL(create，alter、drop)语句
      • 返回值：影响的行数，可以通过这个影响的行数判断DML语句是否执行成功 返回值>0的则执行成功，反之，则失败。
   3. ResultSet executeQuery(String sql) ：执行DQL（select)语句

2. 练习：

    1. account表 添加一条记录
    2. account表 修改记录
    3. account表 删除一条记录


    Statement stmt = null;
    Connection conn = null;
    try {
        //1. 注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 定义sql
        String sql = "insert into account values(null,'王五',3000)";
        //3.获取Connection对象
        conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///db3", "root", "root");
        //4.获取执行sql的对象 Statement
        stmt = conn.createStatement();
        //5.执行sql
        int count = stmt.executeUpdate(sql);//影响的行数
        //6.处理结果
        System.out.println(count);
        if(count > 0){
            System.out.println("添加成功！");
        }else{
            System.out.println("添加失败！");
        }

    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //stmt.close();
        //7. 释放资源
        //避免空指针异常
        if(stmt != null){
            try {
                stmt.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        if(conn != null){
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

ResultSet：结果集对象,封装查询结果

• boolean next(): 游标向下移动一行，判断当前行是否是最后一行末尾(是否有数据)，如果是，则返回false，如果不是则返回true

• getXxx(参数):获取数据

  • Xxx：代表数据类型 如： int getInt() , String getString()
  • 参数：
    1. int：代表列的编号,从1开始 如： getString(1)
    2. String：代表列名称。 如： getDouble("balance")

• 注意：

    1. 游标向下移动一行
    2. 判断是否有数据
    3. 获取数据

    //循环判断游标是否是最后一行末尾。
    while(rs.next()){
        //获取数据
        //6.2 获取数据
        int id = rs.getInt(1);
        String name = rs.getString("name");
        double balance = rs.getDouble(3);

        System.out.println(id + "---" + name + "---" + balance);
    }

PreparedStatement：执行sql的对象

1. SQL注入问题：在拼接sql时，有一些sql的特殊关键字参与字符串的拼接。会造成安全性问题

   1. 输入用户随便，输入密码：a' or 'a' = 'a
   2. sql：select * from user where username = 'fhdsjkf' and password = 'a' or 'a' = 'a'

2. 解决sql注入问题：使用PreparedStatement对象来解决

3. 预编译的SQL：参数使用?作为占位符

4. 步骤：

   1. 导入驱动jar包 mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar
   2. 注册驱动
   3. 获取数据库连接对象 Connection
   4. 定义sql
      • 注意：sql的参数使用?作为占位符。 如：select * from user where username = ? and password = ?;
   5. 获取执行sql语句的对象 PreparedStatement Connection.prepareStatement(String sql)
   6. 给?赋值：
      • 方法： setXxx(参数1,参数2)
        • 参数1：?的位置编号 从1 开始
        • 参数2：?的值
   7. 执行sql，接受返回结果，不需要传递sql语句
   8. 处理结果
   9. 释放资源

5. 注意：后期都会使用PreparedStatement来完成增删改查的所有操作

   1. 可以防止SQL注入
   2. 效率更高

抽取JDBC工具类: JDBCUtils

目的：简化书写
分析：

1. 注册驱动也抽取

2. 抽取一个方法获取连接对象

   • 需求：不想传递参数（麻烦），还得保证工具类的通用性。
   • 解决：配置文件

     jdbc.properties
     url=
     user=
     password=

   3. 抽取一个方法释放资源

       public class JDBCUtils {
       private static String url;
       private static String user;
       private static String password;
       private static String driver;
       /**
           * 文件的读取，只需要读取一次即可拿到这些值。使用静态代码块
           */
       static{
           //读取资源文件，获取值。
   
           try {
               //1. 创建Properties集合类。
               Properties pro = new Properties();
   
               //获取src路径下的文件的方式--->ClassLoader 类加载器
               ClassLoader classLoader = JDBCUtils.class.getClassLoader();
               URL res  = classLoader.getResource("jdbc.properties");
               String path = res.getPath();
               System.out.println(path);///D:/IdeaProjects/itcast/out/production/day04_jdbc/jdbc.properties
               //2. 加载文件
               // pro.load(new FileReader("D:\IdeaProjects\itcast\day04_jdbc\src\jdbc.properties"));
               pro.load(new FileReader(path));
   
               //3. 获取数据，赋值
               url = pro.getProperty("url");
               user = pro.getProperty("user");
               password = pro.getProperty("password");
               driver = pro.getProperty("driver");
               //4. 注册驱动
               Class.forName(driver);
           } catch (IOException e) {
               e.printStackTrace();
           } catch (ClassNotFoundException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   
       /**
           * 获取连接
           * @return 连接对象
           */
       public static Connection getConnection() throws SQLException {
   
           return DriverManager.getConnection(url, user, password);
       }
   
       /**
           * 释放资源
           * @param stmt
           * @param conn
           */
       public static void close(Statement stmt,Connection conn){
           if( stmt != null){
               try {
                   stmt.close();
               } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
   
           if( conn != null){
               try {
                   conn.close();
               } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
   
       /**
           * 释放资源
           * @param stmt
           * @param conn
           */
       public static void close(ResultSet rs,Statement stmt, Connection conn){
           if( rs != null){
               try {
                   rs.close();
               } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
   
           if( stmt != null){
               try {
                   stmt.close();
               } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
   
           if( conn != null){
               try {
                   conn.close();
               } catch (SQLException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
   }
   

demo

• 需求：

  1. 通过键盘录入用户名和密码
  2. 判断用户是否登录成功
     • select * from user where username = "" and password = "";
     • 如果这个sql有查询结果，则成功，反之，则失败

• 步骤：

  1. 创建数据库表 user

      CREATE TABLE USER(
          id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
          username VARCHAR(32),
          PASSWORD VARCHAR(32)
      );
  
      INSERT INTO USER VALUES(NULL,'zhangsan','123');
      INSERT INTO USER VALUES(NULL,'lisi','234');
  

  2. 代码实现：

      public class JDBCDemo9 {
          public static void main(String[] args) {
              //1.键盘录入，接受用户名和密码
              Scanner sc = new Scanner(System.in);
              System.out.println("请输入用户名：");
              String username = sc.nextLine();
              System.out.println("请输入密码：");
              String password = sc.nextLine();
              //2.调用方法
              boolean flag = new JDBCDemo9().login(username, password);
              //3.判断结果，输出不同语句
              if(flag){
                  //登录成功
                  System.out.println("登录成功！");
              }else{
                  System.out.println("用户名或密码错误！");
              }
          }
      
          /**
              * 登录方法
              */
          public boolean login(String username ,String password){
              if(username == null || password == null){
                  return false;
              }
              //连接数据库判断是否登录成功
              Connection conn = null;
              Statement stmt =  null;
              ResultSet rs = null;
              //1.获取连接
              try {
                  conn =  JDBCUtils.getConnection();
                  //2.定义sql
                  String sql = "select * from user where username = '"+username+"' and password = '"+password+"' ";
                  //3.获取执行sql的对象
                  stmt = conn.createStatement();
                  //4.执行查询
                  rs = stmt.executeQuery(sql);
                  //5.判断
                  /* if(rs.next()){//如果有下一行，则返回true
                      return true;
                  }else{
                      return false;
                  }*/
                  return rs.next();//如果有下一行，则返回true
              } catch (SQLException e) {
                  e.printStackTrace();
              }finally {
                  JDBCUtils.close(rs,stmt,conn);
              }
              return false;
          }
      }
  

JDBC控制事务

1. 事务：一个包含多个步骤的业务操作。如果这个业务操作被事务管理，则这多个步骤要么同时成功，要么同时失败。
2. 操作：
   1. 开启事务
   2. 提交事务
   3. 回滚事务
3. 使用Connection对象来管理事务
   • 开启事务：setAutoCommit(boolean autoCommit) ：调用该方法设置参数为false，即开启事务
     • 在执行sql之前开启事务
   • 提交事务：commit()
     • 当所有sql都执行完提交事务
   • 回滚事务：rollback()
     • 在catch中回滚事务

    public class JDBCDemo10 {

        public static void main(String[] args) {
            Connection conn = null;
            PreparedStatement pstmt1 = null;
            PreparedStatement pstmt2 = null;
    
            try {
                //1.获取连接
                conn = JDBCUtils.getConnection();
                //开启事务
                conn.setAutoCommit(false);
    
                //2.定义sql
                //2.1 张三 - 500
                String sql1 = "update account set balance = balance - ? where id = ?";
                //2.2 李四 + 500
                String sql2 = "update account set balance = balance + ? where id = ?";
                //3.获取执行sql对象
                pstmt1 = conn.prepareStatement(sql1);
                pstmt2 = conn.prepareStatement(sql2);
                //4. 设置参数
                pstmt1.setDouble(1,500);
                pstmt1.setInt(2,1);
    
                pstmt2.setDouble(1,500);
                pstmt2.setInt(2,2);
                //5.执行sql
                pstmt1.executeUpdate();
                // 手动制造异常
                int i = 3/0;
    
                pstmt2.executeUpdate();
                //提交事务
                conn.commit();
            } catch (Exception e) {
                //事务回滚
                try {
                    if(conn != null) {
                        conn.rollback();
                    }
                } catch (SQLException e1) {
                    e1.printStackTrace();
                }
                e.printStackTrace();
            }finally {
                JDBCUtils.close(pstmt1,conn);
                JDBCUtils.close(pstmt2,null);
            }
        }
    }

连接池

1. 概念：其实就是一个容器(集合)，存放数据库连接的容器。
   当系统初始化好后，容器被创建，容器中会申请一些连接对象，当用户来访问数据库时，从容器中获取连接对象，用户访问完之后，会将连接对象归还给容器。

2. 好处：
   节约资源
   用户访问高效

3. 实现：

   1. 标准接口：DataSource , javax.sql包下的

      • 获取连接：getConnection()
      • 归还连接：Connection.close()。如果连接对象Connection是从连接池中获取的，那么调用Connection.close()方法，则不会再关闭连接了。而是归还连接

   2. 一般我们不去实现它，有数据库厂商来实现

      1. C3P0：数据库连接池技术
      2. Druid：数据库连接池实现技术，由阿里巴巴提供的

C3P0：数据库连接池技术

1. 导入jar包 (两个) c3p0-0.9.5.2.jar , mchange-commons-java-0.2.12.jar

   • 不要忘记导入数据库驱动jar包

2. 定义配置文件：

   • 名称： c3p0.properties 或者 c3p0-config.xml
   • 路径：直接将文件放在src目录下即可。

3. 创建核心对象 数据库连接池对象 ComboPooledDataSource

4. 获取连接： getConnection

    //1.创建数据库连接池对象
    DataSource ds  = new ComboPooledDataSource();
    //2. 获取连接对象
    Connection conn = ds.getConnection();

Druid：数据库连接池实现技术，由阿里巴巴提供的

1. 导入jar包 druid-1.0.9.jar
2. 定义配置文件：
   • 是properties形式的
   • 可以叫任意名称，可以放在任意目录下
3. 加载配置文件。Properties
4. 获取数据库连接池对象：通过工厂来来获取 DruidDataSourceFactory
5. 获取连接：getConnection

    //3.加载配置文件
    Properties pro = new Properties();
    InputStream is = DruidDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties");
    pro.load(is);
    //4.获取连接池对象
    DataSource ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
    //5.获取连接
    Connection conn = ds.getConnection();

定义工具类

1. 定义一个类 JDBCUtils
2. 提供静态代码块加载配置文件，初始化连接池对象
3. 提供方法
   1. 获取连接方法：通过数据库连接池获取连接
   2. 释放资源
   3. 获取连接池的方法

    public class JDBCUtils {

        //1.定义成员变量 DataSource
        private static DataSource ds ;
    
        static{
            try {
                //1.加载配置文件
                Properties pro = new Properties();
                pro.load(JDBCUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("druid.properties"));
                //2.获取DataSource
                ds = DruidDataSourceFactory.createDataSource(pro);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        /**
            * 获取连接
            */
        public static Connection getConnection() throws SQLException {
            return ds.getConnection();
        }
    
        /**
            * 释放资源
            */
        public static void close(Statement stmt,Connection conn){
            /* if(stmt != null){
                try {
                    stmt.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
    
            if(conn != null){
                try {
                    conn.close();//归还连接
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }*/
    
            close(null,stmt,conn);
        }
    
    
        public static void close(ResultSet rs , Statement stmt, Connection conn){
    
    
            if(rs != null){
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
    
    
            if(stmt != null){
                try {
                    stmt.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
    
            if(conn != null){
                try {
                    conn.close();//归还连接
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    
        /**
            * 获取连接池方法
            */
    
        public static DataSource getDataSource(){
            return  ds;
        }
    
    }

Spring JDBC

Spring框架对JDBC的简单封装。提供了一个JDBCTemplate对象简化JDBC的开发

步骤:

1. 导入jar包

2. 创建JdbcTemplate对象。依赖于数据源DataSource

   • JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(ds);

3. 调用JdbcTemplate的方法来完成CRUD的操作

   • update():执行DML语句。增、删、改语句
   • queryForMap():查询结果将结果集封装为map集合，将列名作为key，将值作为value 将这条记录封装为一个map集合

     注意：这个方法查询的结果集长度只能是1

   • queryForList():查询结果将结果集封装为list集合

     注意：将每一条记录封装为一个Map集合，再将Map集合装载到List集合中

   • query():查询结果，将结果封装为JavaBean对象
     • query的参数：RowMapper
       • 一般我们使用BeanPropertyRowMapper实现类。可以完成数据到JavaBean的自动封装
       • new BeanPropertyRowMapper<类型>(类型.class)
   • queryForObject：查询结果，将结果封装为对象
     • 一般用于聚合函数的查询

demo

需求：

1. 修改1号数据的 salary 为 10000
2. 添加一条记录
3. 删除刚才添加的记录
4. 查询id为1的记录，将其封装为Map集合
5. 查询所有记录，将其封装为List
6. 查询所有记录，将其封装为Emp对象的List集合
7. 查询总记录数

代码：

    import Emp;
    import cn.itcast.utils.JDBCUtils;
    import org.junit.Test;
    import org.springframework.jdbc.core.BeanPropertyRowMapper;
    import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
    import org.springframework.jdbc.core.RowMapper;
    
    import java.sql.Date;
    import java.sql.ResultSet;
    import java.sql.SQLException;
    import java.util.List;
    import java.util.Map;
    
    public class JdbcTemplateDemo2 {
    
        //Junit单元测试，可以让方法独立执行

        //1. 获取JDBCTemplate对象
        private JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(JDBCUtils.getDataSource());
        /**
            * 1. 修改1号数据的 salary 为 10000
            */
        @Test
        public void test1(){
    
            //2. 定义sql
            String sql = "update emp set salary = 10000 where id = 1001";
            //3. 执行sql
            int count = template.update(sql);
            System.out.println(count);
        }
    
        /**
            * 2. 添加一条记录
            */
        @Test
        public void test2(){
            String sql = "insert into emp(id,ename,dept_id) values(?,?,?)";
            int count = template.update(sql, 1015, "郭靖", 10);
            System.out.println(count);
        }
    
        /**
            * 3.删除刚才添加的记录
            */
        @Test
        public void test3(){
            String sql = "delete from emp where id = ?";
            int count = template.update(sql, 1015);
            System.out.println(count);
        }
    
        /**
            * 4.查询id为1001的记录，将其封装为Map集合
            * 注意：这个方法查询的结果集长度只能是1
            */
        @Test
        public void test4(){
            String sql = "select * from emp where id = ? or id = ?";
            Map<String, Object> map = template.queryForMap(sql, 1001,1002);
            System.out.println(map);
            //{id=1001, ename=孙悟空, job_id=4, mgr=1004, joindate=2000-12-17, salary=10000.00, bonus=null, dept_id=20}   
        }
    
        /**
            * 5. 查询所有记录，将其封装为List
            */
        @Test
        public void test5(){
            String sql = "select * from emp";
            List<Map<String, Object>> list = template.queryForList(sql);
    
            for (Map<String, Object> stringObjectMap : list) {
                System.out.println(stringObjectMap);
            }
        }
    
        /**
            * 6. 查询所有记录，将其封装为Emp对象的List集合
            */
    
        @Test
        public void test6(){
            String sql = "select * from emp";
            List<Emp> list = template.query(sql, new RowMapper<Emp>() {
    
                @Override
                public Emp mapRow(ResultSet rs, int i) throws SQLException {
                    Emp emp = new Emp();
                    int id = rs.getInt("id");
                    String ename = rs.getString("ename");
                    int job_id = rs.getInt("job_id");
                    int mgr = rs.getInt("mgr");
                    Date joindate = rs.getDate("joindate");
                    double salary = rs.getDouble("salary");
                    double bonus = rs.getDouble("bonus");
                    int dept_id = rs.getInt("dept_id");
    
                    emp.setId(id);
                    emp.setEname(ename);
                    emp.setJob_id(job_id);
                    emp.setMgr(mgr);
                    emp.setJoindate(joindate);
                    emp.setSalary(salary);
                    emp.setBonus(bonus);
                    emp.setDept_id(dept_id);
    
                    return emp;
                }
            });
 
            for (Emp emp : list) {
                System.out.println(emp);
            }
        }
    
        /**
            * 6. 查询所有记录，将其封装为Emp对象的List集合
            */
    
        @Test
        public void test6_2(){
            String sql = "select * from emp";
            List<Emp> list = template.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<Emp>(Emp.class));
            for (Emp emp : list) {
                System.out.println(emp);
            }
        }
    
        /**
            * 7. 查询总记录数
            */
    
        @Test
        public void test7(){
            String sql = "select count(id) from emp";
            Long total = template.queryForObject(sql, Long.class);
            System.out.println(total);
        }
    }