[大数据]数据库 学习 day4 : JDBC的使用

1.JDBC是什么

通过java代码连接数据库并对数据库进行操作的一种方式

我们之前学习MYSQL时，为了使用MYSQL服务，我们通常要使用客户端与MYSQL服务进行连接，然后才能输入SQL语句进行数据库的各种操作。客户端有命令行与图形界面2种。

但是在更多的环境下，由我们人直接操作数据是很低效的，比如双11这种业务场景下，一秒中往往要在库中生成上千万甚至几亿条数据，靠人来手工操作是不现实的，只能依赖于程序进行这种高并发的操作。

程序语言有多种，比如Java、Python、C/C++等，程序语言如果想执行SQL语句，也必须要先与数据库进行连接，数据库也有多种，比如MySQL、Oracle、SQL Server等。

不同的程序语言去连接不同的数据库，如果没有一个统一的标准或者规范，肯定是相当混乱的。Java语言对此的解决方案就是JDBC。

JDBC定义了一套规范标准，它对应的是各种接口与抽象类（通常对应java.sql包下面的各种类与接口），具体实现交给各数据库厂商去完成， MySQL的有自己的实现类并打成jar包发布，供程序开发人员使用；Oracle也有自己的实现jar包。

我们开发人员在使用的时候，要根据连接数据库的不同，去对应的官网上下载对应数据库版本与程序语言的数据库驱动（Java语言对应的是一个jar包）。（比如我们使用MySQL 5.1，就要去MySQL官网下载Java语言对应的jar包）

JDBC : Java DataBase Connectivity ?(java数据库链接)

??是让java链接数据库的API

API : Application Programming Intergace (应用程序接口)

????就是函数库

所以 JDBC 就是提供java连接数据库的应用程序接口的,只是接口或者抽象类

而JDBC就是java中提供的一个规范,基本都是接口和抽象类作为父类,具体的实现,是数据库厂商去弄的,只不过这些厂商需要按照我的接口标准来实现

如果我们要想操作数据库,就需要把厂商开发的实现类,导入进来

然后在项目上右键 ?-> ?Build Path ?-> ?Configure Build Path...，将之加入我们项目的CLASSPATH。

2.JDBC使用步骤

第0步: 导包

创建java项目

创建lib文件夹

把mysql-connector-java-5.1.38-bin.jar复制到lib中

右键 ?-> ?Build Path ?-> Add to Build Path

?第1步：注册驱动 (仅仅做一次)

第2步：建立连接(Connection)

?第一个参数是url? ?jdbc:mysql://IP:端口/数据库名

第二个参数是用户名

第三个参数是密码

第3步：创建运行SQL的语句(Statement)

?第4步：运行语句

?第5步：处理运行结果(ResultSet)

while (rs.next()) {
			//  在循环遍历中,把数据取出来
			System.out.print(rs.getInt("id") + "    ");
 		// 如果传入是整型值 就会获取对应的列,比如下面 就是获取第一列的值,不建议使用
			System.out.print(rs.getInt(1) + "    ");
			System.out.print(rs.getString("id") + "  ");
			// 字符串不能用int来接收,除非这个 字符串是纯数字
			// System.out.print(rs.getInt("name") +"    ");
			System.out.print(rs.getString("name") + "  ");
			System.out.print(rs.getString("course") + "  ");
			System.out.print(rs.getDouble("score")+"  ");
			// 3 对应的是name列,如果更改表结构,把name列放到第四位了,那么这里就获取不到name了

第6步：释放资源

?注意:先打开的后关闭

其中 如果是添加,删除,更新操作,可以没有第5步,查询肯定会有第五步

3.代码优化

上面程序中,有可能会导致释放资源出现问题

比如查询语句写错了等,这时候会抛出异常,那么关闭语句就不会执行

所以我们应该使用try...catch...finally来优化一下

以刚才的练习为例,对test_jdbc表的查询进行优化

Connection conn = null;
		Statement stmt = null;
		ResultSet rs = null ;
		try {
			// 1 加载驱动
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

			// 2 创建数据库连接对象
			// 导包使用的都是java.sql的
			 conn = DriverManager.getConnection(
					"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/_06_", "root", "root");
			
			// 3 创建语句传输对象
				String sql = "select * from test_jdbc";
				 stmt = conn.createStatement();
				
				// 4 接收数据库结果集
				 rs = stmt.executeQuery(sql);
				while (rs.next()) {
					//  在循环遍历中,把数据取出来
					System.out.print(rs.getInt("id") + "    ");
					System.out.print(rs.getString("name") + "  ");
					System.out.println(rs.getDouble("money")+"  ");
				}
		
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			try {
				if (rs != null) {
					rs.close();
				}
				if (stmt != null) {
					stmt.close();
				}
				if (conn != null) {
					conn.close();
				}
			} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}

4.DML

Data Manipulation Language : 数据操作语言
涉及的关键字有 : delete,update,insert
和查询的操作几乎一样,就是把第4步和第5步更改一下

		Connection conn = null;
		Statement stmt = null;
		ResultSet rs = null;
		try {
			// 1 加载驱动
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
			// 2 创建数据库连接对象
			conn = DriverManager.getConnection(
					"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/_06_", "root", "root");
			// 3 语句传输对象
			stmt = conn.createStatement();
			String sql = "insert into test_jdbc (id,name,money) values (4,'小小',999.9)";
			// sql = "update test_jdbc set money=money+1000 where id=1 ";
			// sql = "delete from test_jdbc where id = 1";
			// 如果是查询,就返回true,不是就返回false,价值不大,所以用的不多,添加,删除,更新都可以用这个方法
			// stmt.execute(sql);
			// 返回值是int,返回影响了几条数据(更改了几条/删除了几条/添加了几条),添加,删除,更新都可以用这个方法
			int count = stmt.executeUpdate(sql);
			System.out.println("影响了 " + count + " 条数据");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			try {
				// 关闭资源,从上到下依次关闭,后打开的先关闭
				if (rs != null) {
					rs.close();
				}
				if (stmt != null) {
					stmt.close();
				}
				if (conn != null) {
					conn.close();
				}
			} catch (Exception e2) {
				e2.printStackTrace();
			}
		}

5.PreParedStatement

添加或者更新的时候,尽量使用 PreparedStatement ,而不是使用Statement

Statement 和 PreparedStatement 的区别

Statement用于执行静态SQL语句,在执行的时候,必须指定一个事先准备好的SQL语句,并且相对不安全,会有SQL注入的风险

PreparedStatement是预编译的SQL语句对象,sql语句被预编译并保存在对象中, 被封装的sql语句中可以使用动态包含的参数 ? ,

在执行的时候,可以为?传递参数

使用PreparedStatement对象执行sql的时候,sql被数据库进行预编译和预解析,然后被放到缓冲区,

每当执行同一个PreparedStatement对象时,他就会被解析一次,但不会被再次编译 可以重复使用,可以减少编译次数,提高数据库性能

并且能够避免SQL注入,相对安全(把’?单引号 使用 \ 转义,避免SQL注入 )

使用方法:

使用PreparedStatement 执行查询

public static void load(int id) {

		Connection conn = null;
		PreparedStatement prst = null;
		ResultSet rs = null;
		try {
			// 1 加载驱动
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
			// 2 创建数据库连接对象
			conn = DriverManager.getConnection(
					"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/_06_", "root", "root");

			// 这里我们用? 问号代替值,可以叫占位符,也可以叫通配符
			String sql = "select * from test_jdbc where id = ?";
			// 3 语句传输对象
			prst = conn.prepareStatement(sql);
			// 设置第一个?的值
			prst.setInt(1, id);
			rs = prst.executeQuery();
			while (rs.next()) {
				System.out.print(rs.getInt("id") + "   ");
				System.out.print(rs.getString("name") + "   ");
				System.out.println(rs.getString("money") + "   ");
			}
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			try {
				// 关闭资源,从上到下依次关闭,后打开的先关闭
				if (rs != null) {
					rs.close();
				}
				if (prst != null) {
					prst.close();
				}
				if (conn != null) {
					conn.close();
				}
			} catch (Exception e2) {
				e2.printStackTrace();
			}
		}
	}

使用PreparedStatement 执行增删改,以添加为例

	public static void add(int id, String name, double money) {

		Connection conn = null;
		PreparedStatement prst = null;
		try {
			// 1 加载驱动
			Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
			// 2 创建数据库连接对象
			conn = DriverManager.getConnection(
					"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/_06_", "root", "root");

			// 这里我们用? 问号代替值,可以叫占位符,也可以叫通配符
			String sql = "insert into test_jdbc (id,name,money) values (?,?,?)";
			// 3 语句传输对象
			prst = conn.prepareStatement(sql);
			// 设置第一个?的值
			prst.setInt(1, id);
			prst.setString(2, name);
			prst.setDouble(3, money);
			// 返回也是影响的条数
			int count = prst.executeUpdate();
			System.out.println("影响了 "+count+" 条数据");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			try {
				// 关闭资源,从上到下依次关闭,后打开的先关闭
				if (prst != null) {
					prst.close();
				}
				if (conn != null) {
					conn.close();
				}
			} catch (Exception e2) {
				e2.printStackTrace();
			}
		}
	}

6.封装工具类

主要针对2个方面进行改进封装。

以下的代码我们每个方法中都会重复一次，这是没必要的，因为不同的方法其实只是具体执行的SQL语句的内容不同，对于获取连接与释放资源，对应的逻辑是相同的。我们完全可以把这一段逻辑抽取出来，形成独立的类与方法，再在实际应用时调用对应的类和方法就可以了。

1 创建连接这些

?2 关闭资源这些

?创建连接部分可以封装为工具类中的一个方法

public static Connection getConnection() throws ClassNotFoundException,
			SQLException {
		String username = "root";
		String password = "root";
		String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/_06_";

		Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
		Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username,
				password);

		return connection;

关闭资源这些也可以封装为工具类中的一个方法

因为Connection和Statement/PreparedStatement以及ResultSet都实现了AutoCloseable接口
所以我们可以直接写AutoCloseable,这里使用了多态

	public static void close(AutoCloseable obj) {
		if (obj != null) {
			try {
				obj.close();
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

7.Batch多语句操作

7.1? ? ? ? Statement实现方式

Connection conn = null;
		Statement stmt = null;
		try {
			conn = DBUtil.getConnection();
			stmt = conn.createStatement();
			stmt.addBatch("insert into test_jdbc (id,name,money) values(21,'stmt多条测试1',99.12)");
			stmt.addBatch("insert into test_jdbc (id,name,money) values(22,'stmt多条测试2',99.22)");
			stmt.addBatch("insert into test_jdbc (id,name,money) values(23,'stmt多条测试3',99.32)");
			stmt.addBatch("insert into test_jdbc (id,name,money) values(24,'stmt多条测试4',99.42)");
			stmt.executeBatch();
			System.out.println("执行成功");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			DBUtil.close(stmt);
			DBUtil.close(conn);
		}

7.2? ? ? ? PreparedStatement 实现方式

        Connection conn = null;
		PreparedStatement prst = null;
		try {
			conn = DBUtil.getConnection();
			String sql = "insert into test_jdbc (id,name,money) values(?,?,?)";
			prst = conn.prepareStatement(sql);
			prst.setInt(1, 31);
			prst.setString(2, "prst多条测试1");
			prst.setDouble(3, 11.1);
			prst.addBatch();
			prst.setInt(1, 32);
			prst.setString(2, "prst多条测试2");
			prst.setDouble(3, 21.1);
			prst.addBatch();
			prst.setInt(1, 33);
			prst.setString(2, "prst多条测试3");
			prst.setDouble(3, 31.1);
			prst.addBatch();
			prst.executeBatch();
			System.out.println("执行成功");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			DBUtil.close(prst);
			DBUtil.close(conn);

8.事务机制

8.1? ? ? ? 什么是事务机制?

默认情况下,是执行一条SQL语句就保存一次,那么比如我需要 有三条数据同时成功同时失败,这个时候就需要开启事务机制了

如果开启事务机制,执行中发生问题,会回滚到没有操作之前,相当于什么也没有发生过

8.2? ? ? ? 事务机制的使用方式

原理就是:执行SQL语句时,是先进入缓冲区,然后再提交的,而数据库默认一条自动提交,我们只需要在我们想要开启事务机制的地方将自动提交关闭,最后在结束的地方手动提交,那么中间部分执行的SQL语句就会成为一个整体,有一个出错那么就出异常,从而触发回滚,回到事务发生之前的样子

Connection conn = null;
		PreparedStatement prst = null;
		Statement stmt = null;
		try {
			conn = DBUtil.getConnection();
			// 取消自动提交
			conn.setAutoCommit(false);
			String sql = "insert into test_jdbc (id,name,money) values(?,?,?)";
			prst = conn.prepareStatement(sql);
			prst.setInt(1, 31);
			prst.setString(2, "事务测试1");
			prst.setDouble(3, 11.1);
			prst.addBatch();
			prst.setInt(1, 32);
			// 这里故意写成1,让报错
			prst.setString(1, "事务测试2");
			prst.setDouble(3, 21.1);
			prst.addBatch();
			prst.setInt(1, 33);
			prst.setString(2, "事务测试3");
			prst.setDouble(3, 31.1);
			prst.addBatch();
			prst.executeBatch();
			// 提交
			conn.commit();
			conn.setAutoCommit(true);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			try {
				// 事务回滚
				conn.rollback();
				conn.setAutoCommit(true);
			} catch (SQLException e1) {
				e1.printStackTrace();
			}
		
		} finally {
			DBUtil.close(stmt);
			DBUtil.close(prst);
			DBUtil.close(conn);
		}

9.Properties操作优化硬代码

如上，我们项目开发完成测试通过后，通常是要打包发布给别人使用的，如果我们把一些配置信息写死到代码中（这种行为叫硬编码，hardcode），别人就无法修改了

比如别人使用的MySQL服务器对应的IP是10.0.0.1，端口号是9300，用户名是mysqluser、密码是123456。

那么我们只能改代码再重新打包发布，如果有多个用户，他们对应的配置信息都不同，那么我们要针对不同的用户打包发布多次。

以上显然是没必要的，因为我们开发的是程序，只要业务需求/逻辑不变，我们就无需多次打包发布。对此我们的解决方案是，尽量避免硬编码， 将数据与程序分离解耦，将配置信息存储到配置文件中，程序运行时读取配置文件，不同用户只需按自己的实际情况修改配置文件即可。

?使用方式:

1.创建jdbc.properties配置文件

这种方式 账号密码什么的如果发生改动,我只需要更改配置文件就可以
在src目录下创建jdbc.properties文件,内容如下
driver=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/_06_
username=root
password=root

2.更改DBUtil工具类

public static Connection getConnection() throws ClassNotFoundException,
			SQLException, IOException {

		Properties properties = new Properties();
		// getClassLoader : 获取类加载器
		// getResourceAsStream : 把资源转换为流
		// 这里 定位到src.所以可以直接写文件名,而流是定位到项目
		properties.load(DBUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream(
				"jdbc.properties"));
		// properties 本质就是一个map,可以通过key获取value
		// username=root 读取到之后,以 = 分隔为数组,把username作为key,root作为value保存
		// 所以我们就可以通过username 来获取root
		String driver = properties.getProperty("driver");
		String username = properties.getProperty("username");
		String password = properties.getProperty("password");
		String url = properties.getProperty("url");

		Class.forName(driver);
		Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username,
				password);

		return connection;
	}

3.优化工具类

?以上工具类中,我们没有必要每次获取链接对象都创建一个Properties对象,每次都去加载资源吧?

所以对加载资源这些再做一个优化

3.1 创建PropertiesUtil

private static Properties properties ;
	static{
		try {
			properties.load(Test.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties"));
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
	public static Properties getProperties(){
		return properties ;
	}

3.2 更改DBUtil工具类

public static Connection getConnection() throws SQLException,
ClassNotFoundException {
    Properties properties = PropertiesUtil.getProperties();

    String driver =properties.getProperty("driver") ;
    String url = properties.getProperty("url") ;
    String username =properties.getProperty("username") ;
    String password = properties.getProperty("password") ;
    // 1 加载驱动
    Class.forName(driver);
    // 2 链接对象
    // 导的所有包都是 java.sql的
    // jdbc:mysql://IP:端口/数据库 用户名 密码
    return DriverManager.getConnection(url,username,password);
    }
    // AutoCloseable 是 Connection,Statement,ResultSet的父类
    public static void close(AutoCloseable obj){
    if (obj != null) {
    try {
	obj.close();
    } catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
        }
    }

}

连接池