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[SQL] JDBC

程序员文章站 2024-03-01 18:19:28
...

第一章 JDBC

1.1 基本概念

概念:( Java DataBase Connectivity standard Java数据库连接,Java语言操作数据库**)** 他定义了操作所有关系型数据库的规则(接口)。

具体操作什么数据库用接口实现类实现,这个实现类叫做数据库驱动

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时驱动jar包中的实现类其实就是使用了多态来编程

1.2 快速入门

步骤

  1. 导入驱动jar包 (导入到项目中的libs文件夹里面,然后右键这个包,选择将这个包加入到库
  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
package demo12;



/*
 * JDBC快速入门
 * */

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

public class JDBCDemo {

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //2 注册驱动
        Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");


        //3 获取数据库的连接对象
        Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/cjy?serverTimezone=GMT%2B8", "root", "root");//注意数据库后面的设置时区,不然会报错

        //4 定义sql语句
        String sql = "update account set balance = 1500";

        //5 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);//返回2, 因为这里有两行数据被修改了

        //8 释放资源
        stmt.close();
        conn.close();
    }
}

上面我们会发现这里涉及到了三个我们没有见过的东西

  1. DriverManager:驱动管理对象
  2. Connection: 数据库连接对象
  3. Statement: 执行sql的对象

**当然,除此之外,JDBC中还有两个常用的接口东西

  1. ResultSet: 结果集对象
  2. PreparedStatement: 执行sql的对象

下面,我们来介绍这些类

1.3 DriverManager

在API文档中,我们发现他是一个

他有如下的功能:

注册驱动

其作用就是告诉该程序要使用哪个数据库驱动jar包

方法如下(一个静态方法):

static void registerDriver (Driver driver) 使用 DriverManager注册给定的驱动程序。 

但是我们写代码的时候,用下面这个语句来注册驱动

Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

那么两者之间有什么关系呢?

我们观察这个字节码文件的源码

package com.mysql.cj.jdbc;

import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
    public Driver() throws SQLException {
    }
	
    //这里时一个静态代码块
    static {
        try {
            DriverManager.registerDriver(new Driver());//这里
        } catch (SQLException var1) {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        }
    }
}

我们发现了,在加载这个字节码文件的时候,里面有一个静态代码块(里面的方法一定会被执行),在这里面就有DriverManger的这个注册方法,也就是说,加载这个字节码文件的时候,这个方法就被执行了

其作用就是告诉该程序要使用哪个数据库驱动jar包(再次强调)

注意: Mysql 5 之后的驱动jar包可以省略注册驱动的步骤( 因为jar包里面保存的注册驱动的配置文件)

图片所指位置就是配置保存的地方

[SQL] JDBC

获取数据库连接

方法如下(一个静态方法)

static Connection getConnection (String url, String user, String password) 尝试建立与给定数据库URL的连接。  

我们来说一下url参数

url: 指定连接的路径

我们看看例子中的代码

Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/cjy?serverTimezone=GMT%2B8", "root", "root");

Mysql的url语法(适用于mysql)

jdbc:mysql://ip地址(域名):端口号/数据库名称[?一些参数]

参数是可选项

细节: 如果连接的是本机的服务器,并且端口也是默认的,那么语法可以简写为

jdbc:mysql:///数据库名称[?一些参数]

1.4 Connection

他是一个接口

功能

获取执行sql的对象

方法1

	Statement createStatement​() 创建一个 Statement对象,用于将SQL语句发送到数据库。  
    
	Statement createStatement​(int resultSetType, int resultSetConcurrency) 创建一个 Statement对象,该对象将生成具有给定类型和并发性的 ResultSet对象。  
    
	Statement createStatement​(int resultSetType, int resultSetConcurrency, int resultSetHoldability) 

方法2

	PreparedStatement prepareStatement​(String sql) 创建一个 PreparedStatement对象,用于将参数化的SQL语句发送到数据库。  
    
	PreparedStatement prepareStatement​(String sql, int autoGeneratedKeys) 创建一个默认的 PreparedStatement对象,该对象具有检索自动生成的**的能力。 
    
	PreparedStatement prepareStatement​(String sql, int[] columnIndexes) 创建一个默认的 PreparedStatement对象,能够返回由给定数组指定的自动生成的键。
    
	PreparedStatement prepareStatement​(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency) 创建一个 PreparedStatement对象,该对象将使用给定类型和并发性生成 ResultSet对象。  
    
	PreparedStatement prepareStatement​(String sql, int resultSetType, int resultSetConcurrency, int resultSetHoldability) 创建一个 PreparedStatement对象,该对象将生成具有给定类型,并发和 ResultSet对象。 
    
	PreparedStatement prepareStatement​(String sql, String[] columnNames) 创建一个默认的 PreparedStatement对象,能够返回给定数组指定的自动生成的键 

管理事务

//开启事务
void setAutoCommit​(boolean autoCommit) 将此连接的自动提交模式设置为给定状态。  (将这个布尔值设为false则是开启事务)

//提交事务
void commit​() 使上次提交/回滚之后所做的所有更改都将永久性,并释放此 Connection对象当前持有的任何数据库锁。 

//回滚事务
 void rollback​() 撤消在当前事务中所做的所有更改,并释放此 Connection对象当前持有的任何数据库锁。  
    

1.5 Statement

他是一个接口

功能

执行静态SQL语句

//掌握 executeUpdate方法 (执行的是DML和DDL语句,这个两个语句就是表的修改的语句(insert,update,delete)和创建表和库(create,drop,alter)的语句)\

//long返回值的意思是影响的行数,如果影响的行数是0,那么有可能就是执行失败了,注意,如果我们用这个运行的是DDL语句,那么我们返回值就是0

default long executeLargeUpdate​(String sql) 执行给定的SQL语句,这可能是 INSERT , UPDATE ,或 DELETE声明,或者不返回任何内容,如SQL DDL语句的SQL语句。  
    
default long executeLargeUpdate​(String sql, int autoGeneratedKeys) 执行给定的SQL语句,并用给定的标志来向驱动程序发出信号,指出这个 Statement对象生成的自动生成的**是否应该可用于检索。  
    
default long executeLargeUpdate​(String sql, int[] columnIndexes) 执行给定的SQL语句,并向驱动程序发出信号,指出给定数组中指示的自动生成的键应该可用于检索。  
    
default long executeLargeUpdate​(String sql, String[] columnNames) 执行给定的SQL语句,并向驱动程序发出信号,指出给定数组中指示的自动生成的键应该可用于检索。 


//掌握 executeQuery语句(执行DQL语句)
 
 ResultSet executeQuery​(String sql) 执行给定的SQL语句,返回一个 ResultSet对象。  
    

//了解execute方法即可 (可以执行任意sql语句)
boolean execute​(String sql) 执行给定的SQL语句,这可能会返回多个结果。
    
boolean execute​(String sql, int autoGeneratedKeys) 执行给定的SQL语句,这可能返回多个结果,并向驱动程序发出信号,指出任何自动生成的**应该可用于检索。  
    
boolean execute​(String sql, int[] columnIndexes) 执行给定的SQL语句,这可能返回多个结果,并向驱动程序发出信号,指出给定数组中指示的自动生成的键应该可用于检索。  
    
boolean execute​(String sql, String[] columnNames) 执行给定的SQL语句,这可能返回多个结果,并向驱动程序发出信号,指出给定数组中指示的自动生成的键应该可用于检索。  


练习

account 添加一条记录

package demo12;

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

public class JDBC {
    public static void main(String[] args) {
        Statement sta = null;
        Connection conn = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

            String sql = "insert into account values(NULL,'wangwu',3000)";

            conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///cjy?serverTimezone=GMT%2B8", "root", "root");

            sta = conn.createStatement();

            System.out.println(sta.executeUpdate(sql) > 0 ? "添加成功" : "添加失败");


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //为了避免空指针异常
            if (sta != null) {
                try {
                    sta.close();
                } catch (SQLException throwables) {
                    throwables.printStackTrace();
                }
            }
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException throwables) {
                    throwables.printStackTrace();
                }
            }
        }


    }
}

account 修改一条记录

懒得演示了,就是sql字符串那里修改一下就行了

account 删除一条记录

这里也是,字符串我随便改一个"delete from account where id = 3"就行了

1.6 ResultSet对象

1.6.1 概述

通俗来讲,每次我们使用DQL语句返回的表就是一个结果集对象

那么,我们如何得到这个对象里面的数据呢?

下面我对这个对象储存数据的形式进行一下讲解

[SQL] JDBC

我们查找数据是要通过**"游标"来查找的**,而这个游标默认的位置是第一行(就是id name balance这些字样的位置),因此,我们如果要读取到数据,那么我们就要把游标指到正确的位置并且读取数据

有什么方法呢?

boolean next​() 将光标从当前位置向前移动一行。  
    
XXX getXXX(参数)  这里的XXX就是我们游标指针指向的数据类型,一定要类型匹配才能正确读取到数据
    //这里的参数有两种
    	//1 int类型    int类型要求输入列号,从1开始
    	//2 String    String类型就是输入列的名字

下面我们来尝试query这些数据

练习

代码如下

package demo12;

import java.sql.*;

public class JDBC {
    public static void main(String[] args) {
        Statement sta = null;
        Connection conn = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

            String sql = "select * from account";

            conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///cjy?serverTimezone=GMT%2B8", "root", "root");

            sta = conn.createStatement();


            //执行查询的方法
            ResultSet res = sta.executeQuery(sql);

            //我们来查看结果
            //1 让游标向下移动一行
            res.next();
            //2 获取数据
            int id = res.getInt(1);
            String name = res.getString(2);
            double balance = res.getDouble(3);
            System.out.println(id + "  " + name + "  " + balance);
            res.next();
            id = res.getInt(1);
            name = res.getString(2);
            balance = res.getDouble(3);
            System.out.println(id + "  " + name + "  " + balance);

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //为了避免空指针异常
            if (sta != null) {
                try {
                    sta.close();
                } catch (SQLException throwables) {
                    throwables.printStackTrace();
                }
            }
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException throwables) {
                    throwables.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}
//运行结果
1  zhangsan  2000.0
2  lisi  2000.0

    //不错,很巴适

但是我们发现有点麻烦,我不想这么读取数据,那么我们该怎么遍历呢?

真正的遍历方法

步骤

  1. 游标向下移动一行
  2. 判断是否有数据 (用next()方法,他的返回值是布尔,他会判断游标有没有超过界限,超过了就会返回false)
  3. 有数据就获取数据

代码如下

while (res.next()) {
                int id = res.getInt(1);
                String name = res.getString(2);
                double balance = res.getDouble(3);
                System.out.println(id + "  " + name + "  " + balance);
            }

和iterator迭代器和字节流的读取方法有异曲同工之妙

1.7 工具类

我们会发现,每次我们想要调用数据库,总是要 导入字节码文件,连接到数据库,获取数据库连接对象,还有获取statement对象来执行sql语句,最后还要释放资源,特别麻烦,特别多冗余的步骤,因此,我们自己写一个工具类,来简化这些步骤

注意

  • 首先,写工具类,一般命名最后都会加s, 例如: collections, Arrays,Objects等工具类
  • 其次,工具类里面我们很容易发现一般里面都是静态方法,所以我们写的方法也尽量保持是静态方法

所以将自定义的工具类取名叫做JDBCUtils

分析:

  1. 自动注册驱动的抽取(调用这个类的时候自动就会注册驱动,不需要专门执行方法)

  2. 抽取一个方法获取连接对象

    • 我这个方法不想传递参数,还得保证工具类的通用性

    • 解决方法: 配置文件(jdbc.properties)

    • //文件内容
      url = xxx
      user = xxx
      password = xxx
      driver = xxx
      
    • 注意,这中方法很常用,注意一定要掌握!

  3. 抽取一个方法释放资源

下面我们直接放代码

//配置文件放在根目录,取名jdbc.properties
className = demo11.domain.Student
methodName = sleep
//我们做的工具类
package demo12.util;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;

/**
 * JDBC工具类
 */

public class JDBCUtils {
    private static final String url;
    private static final String user;
    private static final String password;
    private static final String driver;

    //配置文件的读取,只需要一次就可以了,用静态代码块
    static {
        Properties pro = new Properties();

        ClassLoader cl = JDBCUtils.class.getClassLoader();

        InputStream is = cl.getResourceAsStream("jdbc.properties");

        try {
            pro.load(is);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        url = pro.getProperty("url");

        user = pro.getProperty("user");

        password = pro.getProperty("password");

        driver = pro.getProperty("driver");

        try {
            Class.forName(driver);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }




    //获取连接对象
    public static Connection getConnection() throws SQLException {

        return DriverManager.getConnection(url, user, password);

    }

    //关闭资源
    public static void close(Statement stmt, Connection conn) {
        judge(stmt, conn);


    }

    public static void judge(Statement stmt, Connection conn) {
        if (stmt != null) {
            try {
                stmt.close();
            } catch (SQLException throwables) {
                throwables.printStackTrace();
            }
        }
        if (conn != null) {
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException throwables) {
                throwables.printStackTrace();
            }
        }
    }

}
//测试函数
package demo12;

import demo12.util.JDBCUtils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;

public class JDBCDemo {

    public static void main(String[] args) throws Exception {


        Connection conn = JDBCUtils.getConnection();


        //4 定义sql语句
        String sql = "select * from account";

        //5 执行sql的对象 Statement
        Statement stmt = conn.createStatement();


        //6 执行sql
        ResultSet res = stmt.executeQuery(sql);

        //7 处理结果
        while (res.next()){
            System.out.println(res.getInt(1) + " \t" + res.getString(2) + "\t" +  res.getDouble(3));
        }

        //8 释放资源
        JDBCUtils.close(stmt,conn);
    }
}

我们发现已经简单了特别多

1.8 综合练习

通过工具类来实现

某用户通过键盘录入用户名和密码

判断用户是否登陆成功

分析

  1. 我们的数据库里面保存了许多用户的用户名其密码
  2. 通过检测数据库的用户名和密码来提示用户成功还是失败

我们创建一个数据库,然后创建一个表,里面保存账户和密码

-- 创建代码如下
CREATE DATABASE db4;

USE db4;

CREATE TABLE USER(
	id INT  PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
	username VARCHAR(32),
	PASSWORD VARCHAR(32)
);


INSERT INTO USER VALUES(NULL,'zahngsan','123');
INSERT INTO USER VALUES(NULL,'lisi','666');
INSERT INTO USER VALUES(NULL,'wangwu','888');

数据库图示:

[SQL] JDBC

现在我们来实现(个人方法)

package demo12;

import demo12.util.JDBCUtils;

import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Scanner;

public class JDBCRegister {
    public static void main(String[] args) throws SQLException {
        Scanner cin = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入账号:");

        String userName = cin.next();

        System.out.println("请输入密码:");

        String password = cin.next();

        //先做一个判断,如果输入为空,那么直接return
        if (userName == null || password ==null){
            System.out.println("您输入的是空值,请重新输入!");
            return;
        }

        //获取连接
        Connection conn = JDBCUtils.getConnection();

        //获取statement对象
        Statement stmt = conn.createStatement();

        String sql  = "select * from user where username = '" + userName + "' and password = '" + password + "'";

        //结果
        ResultSet res = stmt.executeQuery(sql);

        //因为结果只有可能有一个,所以直接判断有没有下一行
        boolean flag = res.next();

        //做判断
        if (flag){
            System.out.println("恭喜您登录成功!");
        }else{
            System.out.println("您输入的用户名或者账号有误,请重新输入!");
        }

        //释放资源
        JDBCUtils.close(stmt,conn);

    }
}



//运行结果
请输入账号:
lisi
请输入密码:
666
恭喜您登录成功!

1.9 PreparedStatement接口

分析上面这个案例,我们发现输入的时候存在严重的bug, 我们可以在密码输入一些sql的条件(例如: 在password的地方输入a' or 'a' = 'a),让他的条件判断为真,这样就算我们账号或密码是乱输的,照样可以登录成功,这就是MySQL注入问题

**MySQL注入问题: **

  • 在拼接sql的时候,有一些sql的特殊关键字参与字符串的拼接 , 会造成字符串安全性问题.

那么如何解决呢?

  • 使用PreparedStatement接口来解决这个问题,这个接口专门用来解决sql的注入问题
    • 这个接口遗传自Statement类

那么Statement和这个PreparedStatement有什么区别呢?

  • Statement用的是静态的sql语句(即拼接完成之后就固定了)
  • PreparedStatement使用的是预编译的SQL: 参数使用? 作为占位符

使用PreparedStatement的步骤(无法运行,知道意思就好)

Scanner cin = new Scanner(System.in);

System.out.println("请输入账号:");

String userName = cin.next();

System.out.println("请输入密码:");

String password = cin.next();
//获取连接
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();

//上面sql语句我们使用?来作为占位符
String sql  = "select * from user where username = ?  AND  password = ?";

//用Connection的 prepareStatement()方法获取prepareStatement对象 (这里代替了Statement),并且这一步相比于statement,这里直接提前传入了sql语句(但是?要赋值)
PrepareStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);

//给? 赋值 对象名.setXXX(?的位置编号(从1开始), ?的值)  XXX是参数类型
pstmt.setString(1,userName);
pstmt.setString(2,password);

//这里不用传递sql了,直接执行sql语句
ResultSet res = pstmt.executeQuery();//免参

//剩下的都一样了

这样我们就可以解决注入问题了,我们其实一直使用的是这个类来工作的

  1. 解决注入问题
  2. 效率更高

第二章 事务管理

2.1 概述

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.

操作

  1. 开启事务
  2. 提交事务
  3. 回滚事务

那么,我们在Java中通过什么实现这些呢?

用Connection接口里面的方法

//开启事务
void setAutoCommit​(boolean autoCommit) 将此连接的自动提交模式设置为给定状态。  (将这个布尔值设为false则是开启事务)

//提交事务
void commit​() 使上次提交/回滚之后所做的所有更改都将永久性,并释放此 Connection对象当前持有的任何数据库锁。 

//回滚事务
 void rollback​() 撤消在当前事务中所做的所有更改,并释放此 Connection对象当前持有的任何数据库锁。  
    

2.2 使用

比较简单,就不演示了哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈

注意

  1. 执行sql之前开启事务
  2. 当所有sql都执行完提交之后,结束资源之前提交事务