Java笔记03：MySQL数据库与JDBC编程01

　　JDBC是使用Java存取数据库系统的标准解决方案，它将不同数据库间各自差异API与标准SQL语句分开看待，实现数据库无关的Java操作接口。对于开发人员而言，使用JDBC统一的API接口，专注于标准SQL 语句，就可以避免直接处理底层数据库驱动程序与相关操作接口的差异性，而将主要精力投放于应用开发本身，从而加快开发进度。

 

1.JDBC的API接口

　　JDBC规范采用接口和实现分离的思想，设计了Java数据库编程的框架。JDBC的API提供了一组标准的Java语言中的接口和类，使用这些接口和类，Java客户端程序可以访问各种不同类型的数据库。如图1所示。

图1 JDBC工作原理示意图

　　其中，JDBC API由sun公司提供，定义与数据库建立连接、执行SQL语句、处理结果的方法，这些供程序员调用的接口与类，集成在java.sql和javax.sql包中。DriverManager类的作用是载入各种不同的JDBC驱动程序。而各种数据库的JDBC驱动程序则由不同的数据库厂商提供，用于针对具体的数据库产品实现JDBC API中的方法。

　　在JDBC的API中主要提供了以下一些接口和类：Connection、DriverManager、Statement、 ResultSet、PreparedStatement、CallableStatement。

　　其中，Connection对象代表与数据库的连接。连接过程包括所执行的SQL语句和在该连接上所返回的结果。一个应用程序可与单个数据库有一个或多个连接，或者可与许多数据库有连接。 

　　DriverManager类是JDBC 的管理层，作用于用户和驱动程序之间。它跟踪可用的驱动程序，并在数据库和相应驱动程序之间建立连接。 

　　Statement对象用于将SQL语句发送到数据库中。实际上有三种Statement 对象，它们都作为在给定连接上执行SQL语句的包容器：Statement、PreparedStatement和 CallableStatement。 

　　ResultSet包含符合SQL语句中条件的所有行，并且它通过一套get方法（这些get方法可以访问当前行中的不同列）提供了对这些行中数据的访问。 

　　PreparedStatement实例包含已编译的SQL语句。包含于 PreparedStatement 对象中的SQL语句可具有一个或多个参数。 

　　CallableStatement对象为所有的DBMS提供了一种以标准形式调用已储存过程的方法。已储存过程储存在数据库中。对已储存过程的调用是CallableStatement对象所含的内容。 

　　关于JDBC API的详细叙述可以参见《Java数据库接口JDBC入门基础讲座 》（http://www.yesky.com/zhuanti/443/1865943.shtml），讲解的非常详细。

2.环境搭建

　　下面简单讲讲如何安装MySQL数据库和Navicat for MySQL工具。

　　MySQL数据库的下载和安装可以参见《MySQL安装图解》（http://www.jb51.net/article/23876.htm），这里就不再赘述了。

　　Navicat for MySQL是基于Windows平台，为MySQL数据库量身订作的类似于MySQL的用户管理界面工具。使用了图形用户界面（GUI），可以用一种安全和更为容易的方式快速地创建、组织、存取和共享数据。 

　　Navicat for MySQL的下载地址为：http://www.cr173.com/soft/26935.html

　　Navicat for MySQL的安装和使用可以参见《Navicat MySQL安装及使用说明》（http://wenku.baidu.com/view/6938c04b2b160b4e767fcf6b.html），这里也不再赘述了。

　　运行Navicat for MySQL工具，创建一个连接到我们所安装的MySQL数据库的连接，这里我创建的连接名为“myConnection”。打开该连接，并创建一个数据库，这里我创建了一个名为“mydb”的数据库。在该数据库中，我们创建了一张名为“userinfo”的表。

　　做好这一切之后，我们就可以对这张表进行设计了，设计的目的在于指定数据的储存结构。这这张表中我们存储了id、username、password三项内容。设计好的表如图2所示。

图2 表的设计

3.使用JDBC访问MySQL数据库

　　使用JDBC访问数据库的一般步骤如下：

3.1加载JDBC驱动程序

　　不同的数据库对应着不同的驱动程序，要使用JDBC API访问MySQL数据库，需要在工程的libs目录下导入MySQL数据库的驱动包mysql-connector-java-5.1.7-bin。

　　不同数据库厂商的驱动类名不同，具体为：

　　Oracle10g：oracle.jdbc.driver.OracleDriver

　　MySQL5：com.mysql.jdbc.Driver

　　SQLServer2005：com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver

3.2提供连接参数

　　不同数据库产品的连接URL不同，具体为：

　　Oracle10g：jdbc:oracle:thin:@主机名:端口:数据库SID

比如：jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:ORCL

　　MySQL5：jdbc:mysql://主机名:端口/数据库名

比如：jdbc:mysql://localhost:3306/test

　　SQLServer2005：jdbc:sqlserver://主机名:端口:DatabaseName=库名

比如：jdbc:sqlserver://localhost:1433:DatabaseName=BookDB

　　在使用JDBC访问数据库时，提供的连接参数除了数据库的URL之外，还有两个参数：数据库的用户名和数据库的密码。

3.3建立一个数据库的连接

　　Connection 对象是数据库连接的具体实例，一个Connection 对象就代表一个数据库连接，可以使用 DriverManager 的getConneciton()方法传入指定数据库的连接URL、用户名和密码。

　　从DriverManager中获得Connection对象，驱动程序会自动通过DriverManager.registerDriver() 方法注册，这样DriverManager就可以跟厂商的驱动程序通信了。

　　在连接数据库时，需要检测异常对象java.sql.SQLException。

　　建立数据库连接的具体实现方法如下：

　　private final String USERNAME = "root";                　    //定义数据库的用户名
    private final String PASSWORD = "******";            　　   //定义数据库的密码
    private final String DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";            //定义数据库的驱动信息
    private final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";    //定义访问数据库的地址
    
　　/*
     * Function  :    获取数据库连接
     * Author    :    博客园-依旧淡然
     */
    public Connection getConnection() {
        try {
            mConnection = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("连接数据库失败！");
        }
        return mConnection;
    }

3.4创建一个Statement对象

　　PreparedStatement对象用于执行动态SQL语句。SQL中会变动的部分可以使用?作为参数占位符。

3.5执行SQL语句

　　对数据库的常用操作有添加、删除以及修改。有时我们还需要对数据库表中的信息进行查询，这时我们可以使用如下方法来实现：

　　/*
     * Function  :    查询返回单条记录
     * Author    :    博客园-依旧淡然
     */
    public Map<String, Object> findSimpleResult(String sql, List<Object> params)
            throws SQLException {
        Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
        int index = 1;
        mPreparedStatement = mConnection.prepareStatement(sql);
        if((params != null) && (!params.isEmpty())) {
            for(int i = 0; i < params.size(); i++) {
                mPreparedStatement.setObject(index++, params.get(i));
            }
        }
        mResultSet = mPreparedStatement.executeQuery();            //返回查询结果
        ResultSetMetaData resultSetMateData = mResultSet.getMetaData();        //获得列的相关信息
        int cols_len = resultSetMateData.getColumnCount();            //获得列的长度
        while(mResultSet.next()) {
            for(int i = 0; i < cols_len; i++) {
                String cols_name = resultSetMateData.getColumnName(i+1) ;
                Object cols_value = mResultSet.getObject(cols_name);
                if(cols_value == null) {
                    cols_value = "";
                }
                map.put(cols_name, cols_value);
            }
        }
        return map;
    }

3.6处理结果

　　通过以上几个步骤已经实现了对数据库的访问，在这一步就可以对访问到的数据进行处理了。

3.7关闭连接

　　在操作完成后要把所使用的JDBC对象全都关闭，以释放JDBC资源。具体的实现方法如下：

　　/*
     * Function  :    断开连接
     * Author    :    博客园-依旧淡然
     */
    public void releaseConnection() {
        if(mResultSet != null) {                //关闭ResultSet对象
            try {
                mResultSet.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(mPreparedStatement != null) {        //关闭PreparedStatement对象
            try {
                mPreparedStatement.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(mConnection != null) {            //关闭Connection对象
            try {
                mConnection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }