开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库人工智能区块链大数据移动开发嵌入式开发工具数据结构与算法开发测试游戏开发网络协议系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑笔记本显卡显示器固态硬盘硬盘耳机手机 iphone vivo oppo 小米华为单反装机图拉丁

-> 大数据 -> jdbc入门 |获取数据库连接 |使用PreparedStatement -> 正文阅读

[大数据]jdbc入门 |获取数据库连接 |使用PreparedStatement

在这里插入图片描述

一、jdbc概述

JDBC（Java DataBase Connectivity）是Java和数据库之间的一个桥梁，是一个规范而不是一个实现，能够执行SQL语句。它由一组用Java语言编写的类和接口组成。各种不同类型的数据库都有相应的实现，本文中的代码都是针对MySQL数据库实现的。

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。

二、获取数据库连接

2.1、要素一：Driver接口实现类

2.1.1、Driver接口介绍

java.sql.Driver 接口是所有 DBUtils 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。
-Oracle的驱动：oracle.jdbc.driver.OracleDriver
-mySql 的驱动：com.mysql.jdbc.Driver
将上述jar包拷贝到Java工程的一个目录中，习惯上新建一个lib 文件夹，不同的idea有不同的操作。

2.1.2、加载与注册DBUtils驱动

加载驱动：加载 DBUtils 驱动需调用 Class 类的静态方法forName()，向其传递要加载的 DBUtils 驱动的类名
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”); //把mysql的类加载到内存，就可以操作它了
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。

2.2、要素二：URL

URL: Uniform Resource Locator,统一资源定位器
URL由三部分组成：资源类型、存放资源的主机域名、资源文件名。
也可认为由4部分组成：协议、主机、端口、路径
URL的一般语法格式为：
(带方括号[]的为可选项)：
protocol ：// hostname[:port] / path / [;parameters][?query]#fragment
DBUtils 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。
DBUtils 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：DBUtils 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
几种常用数据库的 DBUtils URL
- MySQL的连接URL编写方式：
  - 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/xinzhi jdbc:mysql://localhost:3306/xinzhi?
  - useUnicode=true&characterEncoding=utf8（如果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）
  - 8.0后 必须需要加上&useSSL=false&serverTimezone=UTC"， MySQL在高版本需要指明是否进行SSL连（认证和加密）， serverTimezone=Asia/Shanghai 使用UTC（世界统一时间）和中国的时间差八小时

https://blog.csdn.net/wfanking/article/details/95504879

Oracle 的连接URL编写方式：
- jdbc:oracle:thin:@主机名称:oracle服务端口号:数据库名称
- jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:xinzhi
SQLServer的连接URL编写方式：
- jdbc:sqlserver://主机名称:sqlserver服务端口号:DatabaseName=数据库名称
- jdbc:sqlserver://localhost:1433:DatabaseName=xinzhi

2.3、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

2.4、数据库连接方式举例

package com.xinzhi;
import org.junit.Test;
import java.io.InputStream; 
import java.sql.Connection; 
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager; 
import java.util.Properties;
/**
* @author lzq
* @date 2021/8/3
**/
public class TestUser {
	@Test
	public void testConnection1() throws Exception{
	//1.数据库连接的4个基本要素： 
	String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	//8.0之后名字改了	com.mysql.cj.jdbc.Driver
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
	//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);
}

@Test
public void testConnection2() throws Exception{
	//1.数据库连接的4个基本要素： 
	String url = "jdbc:mysql://101.200.48.99:3306/kflb?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";

	//2.加载驱动 （①实例化Driver ②注册驱动）
	Class.forName(driverName);

	//3.获取连接Connection conn =
	DriverManager.getConnection(url, user, password); 
	System.out.println(conn);
}

@Test
public void testConnection3() throws Exception{
	//1.数据库连接的4个基本要素：
	String url = "jdbc:mysql://101.200.48.99:3306/test? useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";

	//3.获取连接Connection conn =
	DriverManager.getConnection(url, user, password); System.out.println(conn);
}

@Test
public void testConnection4() throws Exception{
	//1.数据库连接的4个基本要素： 
	InputStream in = TestUser.class.getClassLoader().getResourceAsStream( "jdbc.config");
	Properties properties = new Properties(); 
	properties.load(in);

	String url = properties.getProperty("url"); 
	String user = properties.getProperty("user"); 
	String password = properties.getProperty("password"); 
	String driverName = properties.getProperty("driverName");
	//2.加载驱动 （①实例化Driver ②注册驱动）
	Class.forName(driverName);
	//3.获取连接
	Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
	System.out.println(conn);
}

方法4说明：使用配置文件的方式保存配置信息，在代码中加载配置文件
在这里插入图片描述
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。

三、使用PreparedStatement

3.1、操作和访问数据库

数据库连接被用于向数据库服务器发送命令和 SQL 语句，并接受数据库服务器返回的结果。其实一个数据库连接就是一个Socket连接。
在 java.sql 包中有 3 个接口分别定义了对数据库的调用的不同方式：
- Statement：用于执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象。
- PrepatedStatement：SQL 语句被预编译并存储在此对象中，可以使用此对象多次高效地执行该语句。
- CallableStatement：用于执行 SQL 存储过程（不学，有兴趣自己研究，但是得先学习存储过程）

3.2、使用Statement操作数据表的弊端

通过调用 Connection 对象的 createStatement() 方法创建该对象。该对象用于执行静态的 SQL 语句，并且返回执行结果。
Statement 接口中定义了下列方法用于执行 SQL 语句：

int excuteUpdate(String sql)：执行更新操作INSERT、UPDATE、DELETE
ResultSet executeQuery(String sql)：执行查询操作SELECT

但是使用Statement操作数据表存在弊端：
- 问题一：存在拼串操作，繁琐
- 问题二：存在SQL注入问题
SQL 注入是利用某些系统没有对用户输入的数据进行充分的检查，而在用户输入数据中注入非法的 SQL 语句段或命令(如：SELECT user, password FROM user_table WHERE user=‘a’ OR 1 = ’ AND password = ’ OR ‘1’ = ‘1’) ，从而利用系统的 SQL 引擎完成恶意行为的做法。
对于 Java 而言，要防范 SQL 注入，只要用PreparedStatement(从Statement扩展而来) 取代 Statement 就可以了。

3.2.1、体会增删改代码

方式1：常规模式

public static void main(String[] args) throws Exception {
	//1.数据库连接的4个基本要素：
	String url = "jdbc:mysql://101.200.48.99:3306/test? useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
	String sql = "insert into user values(1,'zn',12)";

	//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);

	Statement statement = conn.createStatement(); 
	statement.execute(sql);
}

方式2：使用工具类以及结合配置文件（可查看源代码）

public class JdbcUtil {
    public static Connection getConnection() {
        Connection conn = null;
        try{
            Properties properties = new Properties();
            properties.load(JdbcTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties"));
            String url = properties.getProperty("mysql.url");
            String user = properties.getProperty("mysql.username");
            String password = properties.getProperty("mysql.password");
            //2.实例化Driver
            //3.注册驱动
            //4.获取连接
            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }catch (SQLException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return conn;
    }

3.2.2、体会查询代码

public static void main(String[] args) throws Exception {
	//1.数据库连接的4个基本要素：
	String url = "jdbc:mysql://101.200.48.99:3306/test? useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
	String sql = "select id,name,age from user";
	//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);
	
	Statement statement = conn.createStatement();
	ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql); 
	resultSet.next();
	int id = resultSet.getInt("id");
	String name = resultSet.getString("name");
	int age = resultSet.getInt("age");
	System.out.println("id="+id);
	System.out.println("name="+name);
	System.out.println("age="+age);
	resultSet.next();
	int id2 = resultSet.getInt("id");
	String name2 = resultSet.getString("name");
	int age2 = resultSet.getInt("age");
	System.out.println("id="+id2);
	System.out.println("name="+name2); 
	System.out.println("age="+age2);
}

3.2.3、代码优化

资源的释放

释放ResultSet, Statement,Connection。
数据库连接（Connection）是非常稀有的资源，用完后必须马上释放，如果Connection不能及时正确的关闭将导致系统宕机。Connection的使用原则是尽量晚创建，尽量早的释放。
可以在?nally中关闭，保证及时其他代码出现异常，资源也一定能被关闭。

1、手动处理异常
2、合理关系资源
3、遍历处理数据

public static void main(String[] args) {
	//1.数据库连接的4个基本要素：
	String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test? useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root";
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver"; 
	String sql = "select id,name,age from user";

	//2.实例化Driver
	//抽离资源，方便合理关闭
	Connection conn = null; 
	Statement statement = null; 
	ResultSet resultSet = null;
	//手动处理异常
	try {
		Class clazz = Class.forName(driverName); 
		Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();
		//3.注册驱动
		DriverManager.registerDriver(driver);
		//4.获取连接
		conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
		statement = conn.createStatement();
		resultSet = statement.executeQuery(sql);
		//使用遍历获取数据
		while (resultSet.next()){
			int id = resultSet.getInt("id"); 
			String name = resultSet.getString("name");
			int age = resultSet.getInt("age");
			System.out.println("id=" + id);
			System.out.println("name=" + name);
			System.out.println("age=" + age);
			}
		} catch (Exception exception) {
			exception.printStackTrace();
		}finally {
			//关闭资源
			if(conn != null){ 
				try {
					conn.close();
				} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
				}
		}
		if(statement != null){ 
		try {
			statement.close();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	if(resultSet != null){ 
		try {
			resultSet.close();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

3.2.4、公共提取

1、不管哪里要操作数据库都要获取连接，所以能不能提取
2、不管哪里都要关闭资源能不能提取

package com.xinzhi;
import java.sql.*;
/**
* @author zn
* @date 2020/4/1
**/
public class DBUtil {
	public static Connection getConnection(){
		String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test? useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false& serverTimezone=Asia/Shanghai";
	String user = "root"; 
	String password = "root";
	String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
	
	Connection conn = null; 
	try {
		Class clazz = Class.forName(driverName); 
		Driver driver = (Driver)
clazz.newInstance();
		//3.注册驱动
		DriverManager.registerDriver(driver);
		//4.获取连接
		conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
	}catch (Exception e){ 
		e.printStackTrace();
	}
	return conn;
}

	public static void closeAll(Connection connection, Statement statement, ResultSet rs){
		if(connection != null){ 
		try {
			connection.close();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
		if(statement != null){ 
		try {
			statement.close();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	if( rs != null ){ 
	try {
		rs.close();
	} catch (SQLException e) {
		e.printStackTrace();
	}
	}
}
}

public static void main(String[] args) {
	String sql = "select id,name,age from user";
	Connection conn = null; 
	Statement statement = null; 
	ResultSet resultSet = null;
	//手动处理异常
	try {
	conn = DBUtil.getConnection(); 
	statement = conn.createStatement();
	resultSet = statement.executeQuery(sql);
	//使用遍历获取数据
	while (resultSet.next()){
		int id = resultSet.getInt("id"); 
		String name = resultSet.getString("name");
		int age = resultSet.getInt("age");
		System.out.println("id=" + id);
		System.out.println("name=" + name);
		System.out.println("age=" + age);
		}
	} catch (Exception exception) {
	exception.printStackTrace();
	}finally {
	DBUtil.closeAll(conn,statement,resultSet);
	}
}

3.2.5、sql注入问题

因为SQL是一个拼接字符串的问题，所以会有攻击者使用一些特殊技巧完成一些操作，从而绕开我们的逻辑。
getUserById
因为sql语句是预编译的，而且语句中使用了占位符，规定了sql语句的结构。用户可以设置"?"的值，但是不能改变sql语句的结构，因此想在sql语句后面加上如“or 1=1”实现sql注入是行不通的。

3.3、PreparedStatement的使用

3.3.1、PreparedStatement介绍

可以通过调用 Connection 对象的preparedStatement(String sql) 方法获取PreparedStatement 对象
PreparedStatement 接口是 Statement 的子接口，它表示一条预编译过的 SQL 语句
PreparedStatement 对象所代表的 SQL 语句中的参数用问号(?) 来表示，调用 PreparedStatement 对象的 setXxx() 方法来设置这些参数. setXxx() 方法有两个参数，第一个参数是要设置的SQL 语句中的参数的索引(从 1 开始)，第二个是设置的 SQL 语句中的参数的值

3.3.2、PreparedStatement vs Statement

代码的可读性和可维护性。
PreparedStatement 能最大可能提高性能：
- DBServer会对预编译语句提供性能优化。因为预编译语句有可能被重复调用，所以语句在被DBServer的编译器编译后的执行代码被缓存下来，那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译，只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中就会得到执行。
- 在statement语句中,即使是相同操作但因为数据内容不一样, 所以整个语句本身不能匹配,没有缓存语句的意义.事实是没有数据库会对普通语句编译后的执行代码缓存。这样每执行一次都要对传入的语句编译一次。
- (语法检查，语义检查，翻译成二进制命令，缓存)
PreparedStatement 可以防止 SQL 注入

3.3.3、Java与SQL对应数据类型转换表

Java类型	SQL类型
byte	TINYINT
short	SMALLINT
int	INTEGER
long	BIGINT
String	CHAR,VARCHAR,LONGVARCHAR
byte array	BINARY , VAR BINARY
java.sql.Date	DATE
java.sql.Time	TIME
java.sql.Timestamp	TIMESTAMP

3.3.4、使用PreparedStatement实现增、删、改操作

//通用的增、删、改操作（体现一：增、删、改 ； 体现二：针对于不同的表）
public void update(String sql,Object ... args){ 		
	Connection conn = null;
	PreparedStatement ps = null; 
	try {
		//1.获取数据库的连接
		conn = DBUtilsUtils.getConnection();
		//2.获取PreparedStatement的实例 (或：预编译sql语句）
		ps = conn.prepareStatement(sql);
		//3.填充占位符
		for(int i = 0;i < args.length;i++){ 		
			ps.setObject(i + 1, args[i]);
			//4.执行sql语句
			ps.execute();
	} catch (Exception e) {
		e.printStackTrace();
	}finally{
		//5.关闭资源
		DBUtilsUtils.closeResource(conn, ps);
	}
}

3.3.5、使用PreparedStatement实现查询操作

statement = conn.prepareStatement(sql); 
statement.setInt(1,1);
resultSet = statement.executeQuery();

2、反射高级应用

try {
// 1.获取数据库连接
conn = DBUtilsUtils.getConnection();


// 2.预编译sql语句，得到PreparedStatement对
象
ps = conn.prepareStatement(sql);


// 3.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) { ps.setObject(i + 1, args[i]);
}

ResultSet

// 4.执行executeQuery(),得到结果集： rs = ps.executeQuery();

// 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData ResultSetMetaData rsmd =
rs.getMetaData();


// 6.1通过ResultSetMetaData得到columnCount,columnLabel；通过ResultSet得到列值
int columnCount = rsmd.getColumnCount(); if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {// 遍历每一个列

// 获取列值
Object columnVal = rs.getObject(i + 1);
// 获取列的别名:列的别名，使用类的属性
名充当
String columnLabel =
rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 6.2使用反射，给对象的相应属性赋值

说明：使用PreparedStatement实现的查询操作可以替换Statement实现的查询操作，解决Statement拼串和SQL注入问题。

Statement和PreparedStatement的异同及优缺点
同：两者都是用来执SQL语句的
异：PreparedStatement需要根据SQL语句来创建，它能够通过设置参数，指定相应的值，不是像Statement那样使用字符串拼接的方式。

PreparedStatement的优点：
1、其使用参数设置，可读性好，不易记错。在statement中使用字符串拼接，可读性和维护性比较差。
2、其具有预编译机制，性能比statement更快。
3、其能够有效防止SQL注入攻击。

execute和executeUpdate的区别
相同点：二者都能够执行增加、删除、修改等操作。
不同点：
1、execute可以执行查询语句，然后通过getResult把结果取出来。executeUpdate不能执行查询语句。
2、execute返回Boolean类型，true表示执行的是查询语句，false表示执行的insert、delete、update等。executeUpdate的返回值是int，表示有多少条数据受到了影响。