JDBC详解

骑猪看日落 2022-12-23 07:09 204阅读 0赞

#### 一、介绍 ####

为了能让 **程序** 操作 **数据库**，对数据库中的 **表** 进行操作，每一种数据库都会提供一套连接和操作该数据库的驱动。而且每种数据库的驱动都各不相同，例如：mysql数据库使用mysql驱动，oracle数据库使用oracle驱动。假如我们编写的程序哪一天想要换数据库，那样就会很不方便，因为所有连接数据库的代码都要从新编写。

SUN公司为简化开发工作，统一对数据库的操作，定义了一套Java操作数据库的**标准或者规范，这个规范就是JDBC**

JDBC全称为：Java Data Base Connectivity（Java数据库连接），它主要由**接口**组成。我们在开发过程中，只要实现它相应的接口就可以非常简便快速地连接数据库。在开发JDBC应用时，还需要导入相应的**数据库的驱动jar包**，这些驱动jar包是由数据库公司自己编写的。

#### 二、使用 ####

##### 1、在项目中导入相应数据库的驱动jar包 #####

##### 2、在JDBC中注册数据驱动 #####

虽然我们第一步在新建的Java项目中将mysql数据库的驱动jar包导入进来了，但是JBDC不知道这里有一个驱动包，此时我们就需要将这个驱动包交给JBDC去管理。我们可以使用**java.sql**包下的 **DriverManager** 工具类提供的**registerDriver(Driver driver)** 方法来在JDBC中注册这个数据驱动。这个registerDriver(Driver driver)方法需要一个Driver对象，而这个Driver类本身是JDBC提供的一个接口，我们的驱动里面已经实现了这个接口，所以我们只需要写如下代码就可以实现注册数据库驱动的功能

import java.sql.DriverManager; //需要导入的是接口类包
    DriverManager.registerDriver(new Driver());

##### 3、获取(创建)数据库的连接 #####

注册好数据库驱动后，并没有**连接上数据库**。只有先连接上数据库，才能对数据库进行操作

import java.sql.Connection; //导入的是接口类包
    Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root"); //这里使用的是一个名为test的mysql数据库，用户名和密码都是root

##### 4、创建传输器对象 #####

上一步我们已经创建了数据库的连接，并已经连上了数据库。但是如果我们想要**操作该数据库**，我们需要用到sql语句。而我们怎样在Java程序中使用sql语句来操作数据库呢？？这里我们就需要一个**传输器对象**来传输**sql语句到数据库**中去**执行**。上一步使用到的**Connection类**中就有一个createStatement()的方法可以创建一个传输器对象

import java.sql.Statement; //导入的是接口类包
    Statement stat = conn.createStatement();

##### 5、利用传输器对象传输sql语句到数据库中执行操作，将结果用结果集返回 #####

**java.sql.Statement** 身上有许多传输sql语句的方法，其中用的最多的是：

*  executeQuery(String sql) ：用于向数据发送**查询**语句
 *  executeUpdate(String sql)：用于向数据库发送**insert、update或delete**语句
 *  execute(String sql)：用于向数据库发送**任意sql**语句

import java.sql.ResultSet; //需要导入的接口类包
    //传输一条查询语句，查询book表中所有的数据
    ResultSet rs =  stat.executeQuery("select * from book");

##### 6、遍历结果集，并获取查询对象 #####

JDBC程序中的ResultSet用于代表Sql语句的执行结果。Resultset封装执行结果时，采用了类似于**表格**的方式。ResultSet对象维护了一个指向表格数据行的**游标**。初始的时候，游标在**第一行之前**，调用**ResultSet.next()** 方法，可以使游标指向具体的数据行，进而调用方法获取该行的数据。

**ResultSet对象提供的方法：**

获取指定类型的数据

*  getString(int index)
 *  getString(String columnName)

ResultSet还提供了对结果集进行滚动的方法

*  next()：移动到下一行
 *  Previous()：移动到前一行
 *  absolute(int row)：移动到指定行
 *  beforeFirst()：移动到resultSet的最前面
 *  afterLast() ：移动到resultSet的最后面

while(rs.next())
     {
         String name = rs.getString("name");
         System.out.println(name);
    }

##### 7、关闭连接（先创建的后关闭） #####

JDBC程序运行完后，切记要**释放**程序在运行过程中创建的那些与数据库进行**交互的对象**，这些对象通常是**ResultSet, Statement和Connection对象**。

特别是Connection对象，它是非常稀有的资源，用完后必须马上释放。如果Connection不能及时、正确的关闭，极易导致系统宕机。Connection的**使用原则**是**尽量晚创建，尽量早的释放**。

rs.close(); // rs表示结果集
    stat.close();
    conn.close();

#### 三、完整代码 ####

import java.sql.Connection;
      import java.sql.DriverManager;
      import java.sql.ResultSet;
      import java.sql.SQLException;
      import java.sql.Statement;
     //不能导入 java.sql 中的 Driver 接口，要导入驱动jar包中实现该接口的类，只有这要才能注册相对应的数据库驱动
     import com.mysql.jdbc.Driver; 
     
     public class JDBCTest {
         public static void main(String[] args) throws SQLException  {
             //1.注册数据库驱动
             DriverManager.registerDriver(new Driver());
             //2.获取数据库的连接 
             Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false", "root", "root");
             //3.创建传输器对象
             Statement  stat = conn.createStatement();
             //4.利用传输器对象传输sql语句到数据库中执行操作，将结果用结果集返回
              ResultSet rs =  stat.executeQuery("select * from book");
             //5.遍历结果集，并获取查询结果
             while(rs.next()) {
                 String name = rs.getString("name");
                 System.out.println(name);
             }
             //6.关闭连接（后开先关）
             rs.close(); 
             stat.close();
             conn.close();
         }    
    }

#### 四、上述代码会遇到的问题 ####

##### 1、注册数据库驱动方法不当，导致出现了两次注册 #####

Driver类源码：

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
      //
      // Register ourselves with the DriverManager
      //
      static {
         try {
                java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
             } catch (SQLException E) {
                throw new RuntimeException("Can't register driver!");
             }
       }
    }

查看Driver类源码，可以看到第7行代码中mysql驱动在Driver类的实现中自己注册了一次，而我们在自己的代码中也注册了一次，因此导致了注册两次。

**解决办法：**  
使用Class.forName() 方法将mysql中已经实现的Driver类加载到程序中来，由于Driver类在实现接口时使用的是**静态代码块**，而静态代码块只会在**类加载的时候执行一次**，即保证了数据库驱动只会被注册一次，同时不用导入mysql驱动里的类包，程序通用性提高

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

##### 2、忽略了程序中可能会抛出的异常（最大的问题） #####

在执行程序时，它的许多方法的调用都会抛出异常。如果它抛出异常后，没有做相应的处理（**catch 这个异常**），**那么程序就会中断执行**。Statement对象和Connection对象就没有被关闭，而我们知道Connection对象，它是非常稀有的资源，用完后必须马上释放，如果Connection不能及时、正确的关闭，极易导致系统宕机。所以，我们需要保证无论程序中哪一步出现了异常导致程序中断，连接关闭的代码都会被执行，此时我们就会想到异常处理中的**finally代码块**，先 try 住然后 catch 异常，最后执行 finally 代码块。

修改之后，发现每个close() 都提示有异常要处理，此时我们也直接 try/catch 每个异常

修改后的代码：

import java.sql.Connection;
    import java.sql.DriverManager;
    import java.sql.ResultSet;
    import java.sql.SQLException;
    import java.sql.Statement;
    
    public class JDBCTest {
        public static void main(String[] args)  {
            Connection conn = null;
            Statement stat = null;
            ResultSet rs = null;
            try {
                    //1.注册数据库驱动
                    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); // ？？？
                    //2.获取数据库的连接
                     conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false", "root", "root");
                    //3.创建传输器对象
                      stat = conn.createStatement();
                    //4.利用传输器对象传输sql语句到数据库中执行操作，将结果用结果集返回
                      rs =  stat.executeQuery("select * from book");
                    //5.遍历结果集，并获取查询结果
                    while(rs.next()) {
                        String name = rs.getString("name");
                        System.out.println(name);
                    }
            }catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                //6.关闭连接（后开先关）
                try {
                    rs.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    stat.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

##### 3、程序中易被忽略的异常 #####

由于在程序开头先声明了三个对象的引用，并且都赋值为null，假如程序在执行到注册数据库这一步时就抛出了异常，此时catch到这个异常后执行finally代码块，结果发现ResultSet对象的引用，Connection对象的引用以及Statement对象的引用都是空值，**调用这个对象上的方法就会抛出空指针异常**

close()这个方法身上也有异常，如果我们不做相应的异常处理，那些对象还是不能被正常关闭

**解决办法：**  
为了防止出现**空指针异常**，我们可以先判断对象的引用是否为null，如果不为null，则执行异常处理代码

在每个close()异常处理后加上一个finally静态代码块，将每个相应对象的引用值置为null。原理是：如果程序执行到close() 方法并抛出了异常，那么最后finally代码块执行，**给该对象的值置为null，由于这个对象没有任何引用指向它，它就成为了垃圾对象，JVM垃圾回收器就会回收这个对象资源，这个对象也就关闭了**

最终代码：

import java.sql.Connection;
    import java.sql.DriverManager;
    import java.sql.ResultSet;
    import java.sql.SQLException;
    import java.sql.Statement;
    
    public class JDBCTest {
        public static void main(String[] args)  {
            Connection conn = null;
            Statement stat = null;
            ResultSet rs = null;
            try {
                    //1.注册数据库驱动
                    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
                    //2.获取数据库的连接
                     conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false", "root", "root");
                    //3.创建传输器对象
                      stat = conn.createStatement();
                    //4.利用传输器对象传输sql语句到数据库中执行操作，将结果用结果集返回
                      rs =  stat.executeQuery("select * from book");
                    //5.遍历结果集，并获取查询结果
                    while(rs.next()) {
                        String name = rs.getString("name");
                        System.out.println(name);
                    }
            }catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                //6.关闭连接（后开先关）
                if(rs != null) {
                        try {
                            rs.close();
                        } catch (SQLException e) {
                            e.printStackTrace();
                        } finally {
                            rs = null;
                        }
                }
                if(stat != null) {
                        try {
                            stat.close();
                        } catch (SQLException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }finally {
                            stat = null;
                        }
                }
                if(conn != null) {
                        try {
                            conn.close();
                        } catch (SQLException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }finally {
                            conn = null;
                        }
                }
            } //--finally
        } //--main
    }//--class