0x01 前言

JDBC（Java DataBase Connectivity，java 數(shù)據(jù)庫連接）是一種用于執(zhí)行 SQL 語句的 Java API坎拐，可以為多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問桨昙，它由一組用 Java 語言編寫的類和接口組成。JDBC 提供了一種基準(zhǔn)，據(jù)此可以構(gòu)建更高級的工具和接口啥容，使數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員能夠編寫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序。

JDBC架構(gòu)

JDBC API 支持兩層和三層處理模型進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問顷霹，但在一般的 JDBC 體系結(jié)構(gòu)由兩層組成：

JDBC API：提供了應(yīng)用程序?qū)?JDBC 的管理連接咪惠。

JDBC Driver API：支持 JDBC 管理到驅(qū)動器連接。

JDBC API 的使用驅(qū)動程序管理器和數(shù)據(jù)庫特定的驅(qū)動程序提供透明的連接到異構(gòu)數(shù)據(jù)庫淋淀。

JDBC 驅(qū)動程序管理器可確保正確的驅(qū)動程序來訪問每個數(shù)據(jù)源遥昧。該驅(qū)動程序管理器能夠支持連接到多個異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的多個并發(fā)的驅(qū)動程序。

以下是JDBC結(jié)構(gòu)圖朵纷，它顯示了驅(qū)動程序管理器方面的 JDBC 驅(qū)動程序和 Java 應(yīng)用程序的位置炭臭。

JDBC 結(jié)構(gòu)圖.jpg

常見的JDBC組件

• DriverManager：這個類管理數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序的列表。確定內(nèi)容是否符合從 Java 應(yīng)用程序使用的通信子協(xié)議正確的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序的連接請求袍辞。識別 JDBC 在一定子協(xié)議的第一個驅(qū)動器將被用來建立數(shù)據(jù)庫連接鞋仍。

• Driver: 此接口處理與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信。很少直接直接使用驅(qū)動程序（Driver）對象搅吁，一般使用 DriverManager 中的對象威创，它用于管理此類型的對象。它也抽象與驅(qū)動程序?qū)ο蠊ぷ飨嚓P(guān)的詳細(xì)信息似芝。

• Connection：此接口與接觸數(shù)據(jù)庫的所有方法那婉。連接對象表示通信上下文，即党瓮，與數(shù)據(jù)庫中的所有的通信是通過此唯一的連接對象详炬。

• Statement：可以使用這個接口創(chuàng)建的對象的SQL語句提交到數(shù)據(jù)庫。一些派生的接口接受除執(zhí)行存儲過程的參數(shù)寞奸。

• ResultSet：這些對象保存從數(shù)據(jù)庫后呛谜，執(zhí)行使用 Statement 對象的 SQL 查詢中檢索數(shù)據(jù)。它作為一個迭代器枪萄，可以通過移動它來檢索下一個數(shù)據(jù)隐岛。

• SQLException：這個類用于處理發(fā)生在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序中的任何錯誤。

0x02 創(chuàng)建簡單的一個 JDBC

構(gòu)建 JDBC 應(yīng)用程序涉及以下六個步驟：

1. 導(dǎo)入包：需要包含包含數(shù)據(jù)庫編程所需的 JDBC 類的包瓷翻。大多數(shù)情況下聚凹，使用 import java.sql.* 就足夠了割坠。

2. 注冊 JDBC 驅(qū)動程序：需要初始化驅(qū)動程序，以便可以打開與數(shù)據(jù)庫的通信通道妒牙。

3. 打開一個連接：需要使用 DriverManager.getConnection() 方法創(chuàng)建一個 Connection 對象彼哼，它表示與數(shù)據(jù)庫的物理連接。

4. 執(zhí)行查詢：需要使用類型為 Statement 的對象來構(gòu)建和提交 SQL 語句到數(shù)據(jù)庫湘今。

5. 從結(jié)果集中提取數(shù)據(jù)：需要使用相應(yīng)的 ResultSet.getXXX() 方法從結(jié)果集中檢索數(shù)據(jù)敢朱。

6. 清理環(huán)境：需要明確地關(guān)閉所有數(shù)據(jù)庫資源，而不依賴于 JVM 的垃圾收集摩瞎。

7. 口訣：（賈璉欲執(zhí)事）拴签。

具體實現(xiàn)如下：

1. 導(dǎo)入包

在程序中包含數(shù)據(jù)庫編程所需的 JDBC 類。大多數(shù)情況下旗们，使用 import java.sql.* 就足夠了蚓哩，如下所示。

//STEP 1. Import required packages
import java.sql.*;

2. 注冊JDBC驅(qū)動程序

需要初始化驅(qū)動程序蚪拦，這樣就可以打開與數(shù)據(jù)庫的通信杖剪。以下是代碼片段實現(xiàn)這一目標(biāo)。

//STEP 2: Register JDBC driver
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

3. 打開一個連接

使用 DriverManager.getConnection() 方法來創(chuàng)建一個 Connection 對象驰贷，它代表一個數(shù)據(jù)庫的物理連接盛嘿，如下所示。

//STEP 3: Open a connection
//Database credentials
static final String USER = "root";
static final String PASS = "pwd123456";
System.out.println("Connecting to database...");
conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);

4. 執(zhí)行一個查詢

需要使用一個類型為 Statement 或 PreparedStatement 的對象括袒，并提交一個 SQL 語句到數(shù)據(jù)庫執(zhí)行查詢次兆。如下：

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

如果要執(zhí)行一個SQL語句：UPDATE，INSERT 或 DELETE 語句锹锰，那么需要下面的代碼片段：

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "DELETE FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeUpdate(sql);

5. 從結(jié)果集中提取數(shù)據(jù)

這一步中演示如何從數(shù)據(jù)庫中獲取查詢結(jié)果的數(shù)據(jù)芥炭。可以使用適當(dāng)?shù)?ResultSet.getXXX() 方法來檢索的數(shù)據(jù)結(jié)果如下恃慧。

//STEP 5: Extract data from result set
while(rs.next()){
    //Retrieve by column name
    int id= rs.getInt("id");
    int age = rs.getInt("age");
    String first = rs.getString("first");
    String last = rs.getString("last");
    //Display values
    System.out.print("ID: " + id);
    System.out.print(", Age: " + age);
    System.out.print(", First: " + first);
    System.out.println(", Last: " + last);
}

6. 清理環(huán)境資源

在使用 JDBC 與數(shù)據(jù)交互操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)后园蝠，應(yīng)該明確地關(guān)閉所有的數(shù)據(jù)庫資源以減少資源的浪費，對依賴于 JVM 的垃圾收集如下痢士。

//STEP 6: Clean-up environment
rs.close();
stmt.close();
conn.close();

0x03 JDBC Statements, PreparedStatement 和 CallableStatement 語句

處理 Statement 對象

創(chuàng)建 Statement 對象

在使用 Statement 對象執(zhí)行 SQL 語句之前，需要使用 Connection 對象的 createStatement() 方法創(chuàng)建一個 Statement 對象嫌佑。

在創(chuàng)建 Statement 對象后豆茫，可以使用它來執(zhí)行一個SQL語句侨歉，它有三個執(zhí)行方法可以執(zhí)行。

• boolean execute (String SQL)：如果可以檢索到 ResultSet 對象澜薄，則返回一個布爾值 true ; 否則返回 false 为肮。使用此方法執(zhí)行 SQL DDL 語句或需要使用真正的動態(tài) SQL，可使用于執(zhí)行創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫肤京，創(chuàng)建表的 SQL 語句等等。

• int executeUpdate (String SQL)：返回受 SQL 語句執(zhí)行影響的行數(shù)茅特。使用此方法執(zhí)行預(yù)期會影響多行的 SQL 語句忘分，例如：INSERT，UPDATE 或 DELETE 語句白修。

• ResultSet executeQuery(String SQL)：返回一個 ResultSet 對象妒峦。 當(dāng)您希望獲得結(jié)果集時，請使用此方法兵睛，就像使用 SELECT 語句一樣肯骇。

關(guān)閉 Statement 對象

操作結(jié)束后，應(yīng)關(guān)閉 Statement 對象祖很。就像關(guān)閉一個 Connection 對象一樣笛丙，以保存數(shù)據(jù)庫資源一樣，由于同樣的原因假颇，還應(yīng)該關(guān)閉 Statement 對象胚鸯。

一個簡單的調(diào)用 close() 方法將執(zhí)行該作業(yè)（工作）。 如果先關(guān)閉 Connection 對象笨鸡，它也會關(guān)閉 Statement 對象姜钳。但是，應(yīng)該始終顯式關(guān)閉 Statement 對象形耗，以確保正確的清理順序哥桥。

Statement stmt = null;
try {
    stmt = conn.createStatement( );
    // TODO
}
catch (SQLException e) {
    // TODO
}
finally {
    stmt.close();
}

Statement 對象具體實現(xiàn)

在使用 Statement 對象執(zhí)行 SQL 語句之前，需要使用 Connection 對象的 createStatement() 方法創(chuàng)建一個 Statement 對象激涤，然后調(diào)用上述處理 Statement 類方法提交執(zhí)行 SQL 拟糕。

Statement 操作 DDL

使用 Satemtnt 類創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表。

@Test
public void testDDL() {
    String sql = "CREATE TABLE student(id BIGINT AUTO_INCREMENT, name VARCHAR(20), age INT, PRIMARY KEY(id), intro VARCHAR(64))";
    Connection connection = null; // 數(shù)據(jù)庫連接對象
    Statement statement = null; // 用于執(zhí)行靜態(tài) SQL 語句并返回它所生成結(jié)果的對象
    try {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); // 加載注冊驅(qū)動
        connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db", "root", "root"); // 創(chuàng)建 MySQL 連接對象
        statement = connection.createStatement(); // 創(chuàng)建 Statement 對象昔期，用于提交和接收 MySQL
        int row = statement.executeUpdate(sql); // 提交 SQL 語句已卸，并接收執(zhí)行結(jié)果
        System.out.println("數(shù)據(jù)庫修改行數(shù)：" + row); // 執(zhí)行創(chuàng)建表 SQL 影響行數(shù)為 0
    } catch (Exception e) { // 釋放資源
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            statement.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

Java7 新特性創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表

@Test
public void testDDL_JAVA7() {
    String sql = "CREATE TABLE student(id BIGINT AUTO_INCREMENT, name VARCHAR(20), age INT, PRIMARY KEY(id))";
    try {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db", "root", "root"); Statement st = conn.createStatement();) {
            st.executeUpdate(sql);
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

Statement 操作 DML

@Test
public void testInsert() {
    String sql = "INSERT INTO t_student (id, name, age, intro) VALUES (null, '王五', 30, '王五是個好孩子')";
    Connection connection = null;
    Statement statement = null;
    try {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db", "root", "root");
        statement = connection.createStatement();
        statement.executeUpdate(sql);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            statement.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

Statement 操作 DQL

@Test
public void testQuery() {
    String sql = "SELECT * FROM t_student";
    Connection connection = null;
    Statement statement = null;
    try {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db", "root", "root");
        statement = connection.createStatement();
        ResultSet query = statement.executeQuery(sql); // 接收查詢返回的結(jié)果
        while (query.next()) { // 遍歷返回結(jié)果集
            Long id = query.getLong("id"); // 根據(jù)列名獲取結(jié)果
            String name = query.getString("name");
            Integer age = query.getInt("age");
            String intro = query.getString("intro");
            System.out.println(id + " " + name + " " + age + " " + intro);
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        try {
            statement.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

PreparedStatement 對象

PreparedStatement 接口擴(kuò)展了 Statement 接口，它添加了比 Statement 對象更好一些優(yōu)點的功能硼一。此語句可以動態(tài)地提供 / 接受參數(shù)累澡。（實例后面提供，將抽取重復(fù)代碼般贼，統(tǒng)一處理結(jié)果集和賦值）

創(chuàng)建 PreparedStatement 對象

JDBC 中的所有參數(shù)都由 ? 符號作為占位符愧哟，這被稱為參數(shù)標(biāo)記奥吩。在執(zhí)行SQL語句之前，必須為每個參數(shù)(占位符)提供值蕊梧。

setXXX() 方法將值綁定到參數(shù)霞赫，其中 XXX 表示要綁定到輸入?yún)?shù)的值的 Java 數(shù)據(jù)類型。 如果忘記提供綁定值肥矢，則將會拋出一個 SQLException 端衰。

每個參數(shù)標(biāo)記是它其順序位置引用。第一個標(biāo)記表示位置 1甘改，下一個位置 2 等等旅东。該方法與 Java 數(shù)組索引不同（它不從 0 開始）。

所有 Statement 對象與數(shù)據(jù)庫交互的方法 execute()十艾， executeQuery() 和 executeUpdate() 也可以用于 PreparedStatement 對象抵代。但是，這些方法被修改為可以使用輸入?yún)?shù)的 SQL 語句忘嫉。

關(guān)閉PreparedStatement對象

就像關(guān)閉 Statement 對象一樣荤牍，由于同樣的原因 （節(jié)省數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)資源），也應(yīng)該關(guān)閉 PreparedStatement 對象庆冕。

簡單的調(diào)用 close() 方法將執(zhí)行關(guān)閉康吵。 如果先關(guān)閉 Connection 對象，它也會關(guān)閉 PreparedStatement 對象愧杯。 但是涎才，應(yīng)該始終顯式關(guān)閉 PreparedStatement 對象，以確保以正確順序清理資源力九。

PreparedStatement pstmt = null;
try {
    String SQL = "Update Employees SET age = ? WHERE id = ?";
    pstmt = conn.prepareStatement(SQL);
    // TODO
}
catch (SQLException e) {
    // TODO
}
finally {
    pstmt.close();
}

CallableStatement 對象

創(chuàng)建 CallableStatement 對象

類似 Connection 對象創(chuàng)建 Statement 和 PreparedStatement 對象一樣耍铜，它還可以使用同樣的方式創(chuàng)建 CallableStatement 對象，該對象將用于執(zhí)行對數(shù)據(jù)庫存儲過程的調(diào)用跌前。

留坑棕兼。。抵乓。