JDBC

JDBC

1. JDBC 概述

1.1 客户端操作数据库的方式

  • 1) 方式1: 使用第三方客户端来访问 MySQL:SQLyog
    •  

       

  • 2) 方式2: 使用命令行3) 我们今天要学习的是通过 Java程序 来访问 MySQL 数据库

1.2 什么是JDBC

JDBC(Java Data Base Connectivity) 是 Java 访问数据库的标准规范.是一种用于执行SQL语句的Java API,可以为
多种关系数据库提供统一访问,它由一组用Java语言编写的类和接口组成。是Java访问数据库的标准规范.

1.3 JDBC 原理

JDBC是接口,驱动是接口的实现,没有驱动将无法完成数据库连接,从而不能操作数据库!每个数据库厂商都需
要提供自己的驱动,用来连接自己公司的数据库,也就是说驱动一般都由数据库生成厂商提供。

总结:

JDBC就是由sun公司定义的一套操作所有关系型数据库的规则(接口),而数据库厂商需要实现这套接口,提供数据库
驱动jar包, 我们可以使用这套接口编程,真正执行的代码是对应驱动包中的实现类。

2. JDBC 开发

2.1 数据准备

复制代码
-- 创建 jdbc_user表
CREATE TABLE jdbc_user (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT ,
    username VARCHAR(50),
    PASSWORD VARCHAR(50),
    birthday DATE
);
-- 添加数据
INSERT INTO jdbc_user (username, PASSWORD,birthday)
VALUES('admin1', '123','1991/12/24'),
('admin2','123','1995/12/24'),
('test1', '123','1998/12/24'),
('test2', '123','2000/12/24');
复制代码

2.2 MySql驱动包

1. 将MySQL驱动包添加到jar包库文件夹中,Myjar文件夹,用于存放当前项目需要的所有jar包

2. 在 idea中 配置jar包库的位置

3. 创建一个新的项目jdbc_task01, 配置jar包库

2.3 API使用: 1.注册驱动

  • JDBC规范定义驱动接口: java.sql.Driver
  • MySql驱动包提供了实现类: com.mysql.jdbc.Driver

1) 代码示例

public class JDBCDemo01 {
  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
    //1.注册驱动
    // forName 方法执行将类进行初始化
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
  }
}

2) 为什么这样可以注册驱动?

我们知道 Class类的forName方法 ,可以将一个类初始化, 现在我们一起Driver类的 看一下源码

复制代码
// Driver类是MySql提供的数据库驱动类, 实现了JDBC的Driver接口 java.sql.Driver
public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
  // 空参构造
  public Driver() throws SQLException {}
  //静态代码块,Class类的 forName()方法将Driver类 加载到内存, static代码块会自动执行
  static {
    try {
      /*
        DriverManager 驱动管理类
        registerDriver(new Driver) 注册驱动的方法
        注册数据库驱动
      */
        DriverManager.registerDriver(new Driver());
       } catch (SQLException var1) {
          throw new RuntimeException("Can't register driver!");
       }
  }
}
复制代码

 

注:

  •  JDBC3 开始,目前已经普遍使用的版本。可以不用注册驱动而直接使用。 Class.forName 这句话可以省略。

2.4 API使用: 2.获得连接

  • Connection 接口,代表一个连接对象 ,具体的实现类由数据库的厂商实现
  • 使用 DriverManager类的静态方法,getConnection可以获取数据库的连接

1) getConnection方法 3个 连接参数说明

2) 对URL的详细说明

jdbc:mysql://localhost:3306/db4?characterEncoding=UTF-8
  • JDBC规定url的格式由三部分组成,每个部分中间使用冒号分隔。
    • 第一部分是协议 jdbc,这是固定的;
    • 第二部分是子协议,就是数据库名称,连接mysql数据库,第二部分当然是mysql了;
    • 第三部分是由数据库厂商规定的,我们需要了解每个数据库厂商的要求,mysql的第三部分分别由数据库服务器的IP地址(localhost)、端口号(3306),以及要使用的 数据库名称 组成。

3) 代码示例

复制代码
public class JDBCDemo02 {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2.获取连接 url,用户名, 密码
     String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
     Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
     //com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@2e3fc542
     System.out.println(con);
  }
} 
复制代码

2.5 API 使用: 3.获取语句执行平台

  • Connection接口中的方法说明
    •  

       

  • Statement createStatement() 创建 SQL语句执行对象

代码示例

复制代码
public class JDBCDemo03 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    //1.注册驱动
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    //2.获取连接 url,用户名, 密码
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
    Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
    //3.获取 Statement对象
    Statement statement = con.createStatement();
    //4.执行创建表操作
    String sql = "create table test01(id int, name varchar(20),age int);";
    //5.增删改操作 使用executeUpdate,增加一张表
    int i = statement.executeUpdate(sql);
    //6.返回值是受影响的函数
    System.out.println(i);
    //7.关闭流
    statement.close();
    con.close();
  }
}
复制代码

2.6 API 使用: 4.处理结果集

  • 只有在进行查询操作的时候, 才会处理结果集

代码示例

复制代码
public class JDBCDemo04 {
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //1.注册驱动 可以省略
    //2.获取连接
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
    Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
    //3.获取 Statement对象
    Statement statement = con.createStatement();
    String sql = "select * from jdbc_user";
    //执行查询操作,返回的是一个 ResultSet 结果对象
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    //4.处理结果集 resultSet
  }
}
复制代码

2.6.1 ResultSet接口

  • 作用:封装数据库查询的结果集,对结果集进行遍历,取出每一条记录。

代码示例

复制代码
public class JDBCDemo04 {
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //1.注册驱动 可以省略
    //2.获取连接
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
    Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
    //3.获取 Statement对象
    Statement statement = con.createStatement();
    String sql = "select * from jdbc_user";
    //执行查询操作,返回的是一个 ResultSet 结果对象
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    //4.处理结果集
    // //next 方法判断是否还有下一条数据
    // boolean next = resultSet.next();
    // System.out.println(next);
    //
    // //getXXX 方法获取数据 两种方式
    // int id = resultSet.getInt("id");//列名
    // System.out.println(id);
    //
    // int anInt = resultSet.getInt(1);//列号
    // System.out.println(anInt);
    //使用while循环
    while(resultSet.next()){
      //获取id
      int id = resultSet.getInt("id");
      //获取姓名
      String username = resultSet.getString("username");
      //获取生日
      Date birthday = resultSet.getDate("birthday");
      System.out.println(id + " = " +username + " : " + birthday);
    }
    //关闭连接
    resultSet.close();
    statement.close();
    con.close();
  }
}
复制代码

2.7 API 使用: 5.释放资源

  • 1) 需要释放的对象:ResultSet 结果集,Statement 语句,Connection 连接
  • 2) 释放原则:先开的后关,后开的先关。ResultSet ==> Statement ==> Connection
  • 3) 放在哪个代码块中:finally 块
    • 与IO流一样,使用后的东西都需要关闭!关闭的顺序是先开后关, 先得到的后关闭,后得到的先关闭

 

 

 

代码示例

复制代码
public class JDBCDemo05 {
  public static void main(String[] args) {
    Connection connection = null;
    Statement statement = null;
    ResultSet resultSet = null;
    try {
      //1.注册驱动(省略)
      //2.获取连接
      String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
      connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
      //3.获取 Statement对象
      statement = connection.createStatement();
      String sql = "select * from jdbc_user";
      resultSet = statement.executeQuery(sql);
    } catch (SQLException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally{
      /**
      * 开启顺序: connection ==> statement => resultSet
      * 关闭顺序: resultSet ==> statement ==> connection
      */
      try {
        connection.close();
        resultSet.close();
        statement.close();
      } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
  }
}
复制代码

2.8 步骤总结

  • 1. 获取驱动(可以省略)
  • 2. 获取连接
  • 3. 获取Statement对象
  • 4. 处理结果集(只在查询时处理)
  • 5. 释放资源

3. JDBC实现增删改查

3.1 JDBC工具类

  • 什么时候自己创建工具类?
    • 如果一个功能经常要用到,我们建议把这个功能做成一个工具类,可以在不同的地方重用。
    • “获得数据库连接”操作,将在以后的增删改查所有功能中都存在,可以封装工具类JDBCUtils。提供获取连接对象的方法,从而达到代码的重复利用。
  • 工具类包含的内容
    • 1) 可以把几个字符串定义成常量:用户名,密码,URL,驱动类
    • 2) 得到数据库的连接:getConnection()
    • 3) 关闭所有打开的资源:

代码示例

复制代码
/**
* JDBC 工具类
*/
public class JDBCUtils {
  //1. 定义字符串常量, 记录获取连接所需要的信息
  public static final String DRIVERNAME = "com.mysql.jdbc.Driver";
  public static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4?characterEncoding=UTF-8";
  public static final String USER = "root";
  public static final String PASSWORD = "123456";
  //2. 静态代码块, 随着类的加载而加载
  static{
    try {
      //注册驱动
      Class.forName(DRIVERNAME);
    } catch (ClassNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
  
//3.获取连接的静态方法   public static Connection getConnection(){     try {       //获取连接对象       Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);       //返回连接对象       return connection;     } catch (SQLException e) {       e.printStackTrace();       return null;     }   }
  
//关闭资源的方法   public static void close(Connection con, Statement st){     if(con != null && st != null){       try {         st.close();         con.close();       } catch (SQLException e) {         e.printStackTrace();       }     }   }
  
public static void close(Connection con, Statement st, ResultSet rs){     if(rs != null){       try {         rs.close();       } catch (SQLException e) {         e.printStackTrace();       }     }     close(con,st);   } }
复制代码

3.2 DML操作

3.2.1 插入记录

解决插入中文乱码问题.

jdbc:mysql://localhost:3306/db4?characterEncoding=UTF-8
characterEncoding=UTF-8 指定字符的编码、解码格式。

代码示例

复制代码
/**
* 插入数据
* @throws SQLException
*/
@Test
public void testInsert() throws SQLException {
  //1.通过工具类获取连接
  Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
  //2.获取Statement
  Statement statement = connection.createStatement();
  //2.1 编写Sql
  String sql = "insert into jdbc_user values(null,'张百万','123','2020/1/1')";
  //2.2 执行Sql
  int i = statement.executeUpdate(sql);
  System.out.println(i);
  //3.关闭流
  JDBCUtils.close(connection,statement);
}
复制代码

3.2.2 更新记录

  • 根据ID 需改用户名称

 

复制代码
/**
* 修改 id 为1 的用户名为 广坤
*/
@Test
public void testUpdate() throws SQLException {
  Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
  Statement statement = connection.createStatement();
  String sql = "update jdbc_user set username = '广坤' where id = 1";
  statement.executeUpdate(sql);
  JDBCUtils.close(connection,statement);
}
复制代码

 

3.2.3 删除记录

  • 删除id为 3 和 4 的记录
复制代码
/**
* 删除id 为 3 和 4的记录
* @throws SQLException
*/
@Test
public void testDelete() throws SQLException {
  Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
  Statement statement = connection.createStatement();
  statement.executeUpdate("delete from jdbc_user where id in(3,4)");
  JDBCUtils.close(connection,statement);
}
复制代码

3.3 DQL操作

3.3.1 查询姓名为张百万的一条记录

复制代码
public class TestJDBC02 {
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //1.获取连接对象
    Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
    //2.获取Statement对象
    Statement statement = connection.createStatement();
    String sql = "SELECT * FROM jdbc_user WHERE username = '张百万';";
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    //3.处理结果集
    while(resultSet.next()){
      //通过列名 获取字段信息
      int id = resultSet.getInt("id");
      String username = resultSet.getString("username");
      String password = resultSet.getString("password");
      String birthday = resultSet.getString("birthday");
      System.out.println(id+" "+username+" " + password +" " + birthday);
    }
    //4.释放资源
    JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
  }
}
复制代码

4. SQL注入问题

4.1 Sql注入演示

1) 向jdbc_user表中 插入两条数据

# 插入2条数据
INSERT INTO jdbc_user VALUES(NULL,'jack','123456','2020/2/24');
INSERT INTO jdbc_user VALUES(NULL,'tom','123456','2020/2/24');

2) SQL注入演示

# SQL注入演示
-- 填写一个错误的密码
SELECT * FROM jdbc_user WHERE username = 'tom' AND PASSWORD = '123' OR '1' = '1';

如果这是一个登陆操作,那么用户就登陆成功了.显然这不是我们想要看到的结果

4.2 sql注入案例:用户登陆

  • 需求
    • 用户在控制台上输入用户名和密码, 然后使用 Statement 字符串拼接的方式 实现用户的登录。
  • 步骤
    • 1) 得到用户从控制台上输入的用户名和密码来查询数据库
    • 2) 写一个登录的方法
    • a) 通过工具类得到连接
    • b) 创建语句对象,使用拼接字符串的方式生成 SQL 语句
    • c) 查询数据库,如果有记录则表示登录成功,否则登录失败
    • d) 释放资源
  • Sql注入方式: 123' or '1'=’1

代码示例

复制代码
public class TestLogin01 {
  /**
  * 用户登录案例
  * 使用 Statement字符串拼接的方式完成查询
  * @param args
  */
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //1.获取连接
    Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
    //2.获取Statement
    Statement statement = connection.createStatement();
    //3.获取用户输入的用户名和密码
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入用户名: ");
    String name = sc.nextLine();
    System.out.println("请输入密码: ");
    String pass = sc.nextLine();
    System.out.println(pass);
    //4.拼接Sql,执行查询
    String sql = "select * from jdbc_user " +
    "where username = " + " '" + name +"' " +" and password = " +" '" + pass +"'";
    System.out.println(sql);
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
    //5.处理结果集,判断结果集是否为空
    if(resultSet.next()){
      System.out.println("登录成功! 欢迎您: " + name);
    }else {
      System.out.println("登录失败!");
    }
    //释放资源
    JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
  }
}
复制代码

4.3 问题分析

1) 什么是SQL注入?

我们让用户输入的密码和 SQL 语句进行字符串拼接。用户输入的内容作为了 SQL 语句语法的一部分,改变了 原有
SQL 真正的意义,以上问题称为 SQL 注入 .

2) 如何实现的注入

  • 根据用户输入的数据,拼接处的字符串
  • select * from jdbc_user where username = 'abc' and password = 'abc' or '1'='1'
    name='abc' and password='abc' 为假 '1'='1' 真
    相当于 select * from user where true=true; 查询了所有记录

3) 如何解决

要解决 SQL 注入就不能让用户输入的密码和我们的 SQL 语句进 行简单的字符串拼接。

5. 预处理对象

5.1 PreparedStatement 接口介绍

  • PreparedStatement 是 Statement 接口的子接口,继承于父接口中所有的方法。它是一个预编译的 SQL 语句对象.
  • 预编译: 是指SQL 语句被预编译,并存储在 PreparedStatement 对象中。然后可以使用此对象多次高效地执行该语句。

5.2 PreparedStatement 特点

  • 因为有预先编译的功能,提高 SQL 的执行效率。
  • 可以有效的防止 SQL 注入的问题,安全性更高

5.3 获取PreparedStatement对象

  • 通过Connection创建PreparedStatement对象

5.4 PreparedStatement接口常用方法

5.5 使用PreparedStatement的步骤

1) 编写 SQL 语句,未知内容使用?占位:

"SELECT * FROM jdbc_user WHERE username=? AND password=?";

2) 获得 PreparedStatement 对象 3) 设置实际参数:setXxx( 占位符的位置, 真实的值) 4) 执行参数化 SQL 语句 5)
关闭资源

5.6 使用PreparedStatement完成登录案例

  • 使用 PreparedStatement 预处理对象,可以有效的避免SQL注入
  • 步骤:
    • 1.获取数据库连接对象
    • 2.编写SQL 使用? 占位符方式3.获取预处理对象 (预编译对象会将Sql发送给数据库 进
    • 行预编译)
    • 4.提示用户输入用户名 & 密码
    • 5.设置实际参数:setXxx(占位符的位置, 真实的值)
    • 6.执行查询获取结果集
    • 7.判断是否查询到数据
    • 8.关闭资源
复制代码
public class TestLogin02 {
  /**
  * 使用预编译对象 PrepareStatement 完成登录案例
  * @param args
  * @throws SQLException
  */
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //1.获取连接
    Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
    //2.获取Statement
    Statement statement = connection.createStatement();
    //3.获取用户输入的用户名和密码
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入用户名: ");
    String name = sc.nextLine();
    System.out.println("请输入密码: ");
    String pass = sc.nextLine();
    System.out.println(pass);
    //4.获取 PrepareStatement 预编译对象
    //4.1 编写SQL 使用 ? 占位符方式
    String sql = "select * from jdbc_user where username = ? and password = ?";
    PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);
    //4.2 设置占位符参数
    ps.setString(1,name);
    ps.setString(2,pass);
    //5. 执行查询 处理结果集
    ResultSet resultSet = ps.executeQuery();
    if(resultSet.next()){
      System.out.println("登录成功! 欢迎您: " + name);
    }else{
      System.out.println("登录失败!");
    }
    //6.释放资源
    JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
  }
}
复制代码

5.7 PreparedStatement的执行原理

  • 分别使用 Statement对象 和 PreparedStatement对象进行插入操作

代码示例

复制代码
public class TestPS {
  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    Connection con = JDBCUtils.getConnection();
    //获取 Sql语句执行对象
    Statement st = con.createStatement();
    //插入两条数据
    st.executeUpdate("insert into jdbc_user values(null,'张三','123','1992/12/26')");
    st.executeUpdate("insert into jdbc_user values(null,'李四','123','1992/12/26')");
    //获取预处理对象
    PreparedStatement ps = con.prepareStatement("insert into jdbc_user values(?,?,?,?)");
    //第一条数 设置占位符对应的参数
    ps.setString(1,null);
    ps.setString(2,"长海");
    ps.setString(3,"qwer");
    ps.setString(4,"1990/1/10");
    //执行插入
    ps.executeUpdate();
    //第二条数据
    ps.setString(1,null);
    ps.setString(2,"小斌");
    ps.setString(3,"1122");
    ps.setString(4,"1990/1/10");
    //执行插入
    ps.executeUpdate();
    //释放资源
    st.close();
    ps.close();
    con.close();
  }
}
复制代码

5.8 Statement 与 PreparedStatement的区别?

  • 1. Statement用于执行静态SQL语句,在执行时,必须指定一个事先准备好的SQL语句。
  • 2. PrepareStatement是预编译的SQL语句对象,语句中可以包含动态参数“?”,在执行时可以为“?”动态设置参数值。
  • 3. PrepareStatement可以减少编译次数提高数据库性能。

6. JDBC 控制事务

  • 之前我们是使用 MySQL 的命令来操作事务。接下来我们使用 JDBC 来操作银行转账的事务。

6.1 数据准备

复制代码
-- 创建账户表
CREATE TABLE account(
-- 主键
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
-- 姓名
NAME VARCHAR(10),
-- 转账金额
money DOUBLE
);
-- 添加两个用户
INSERT INTO account (NAME, money) VALUES ('tom', 1000), ('jack', 1000);
复制代码

6.2 事务相关API

我们使用 Connection中的方法实现事务管理

6.3 开发步骤

  • 1. 获取连接
  • 2. 开启事务
  • 3. 获取到 PreparedStatement , 执行两次更新操作
  • 4. 正常情况下提交事务
  • 5. 出现异常回滚事务
  • 6. 最后关闭资源

6.4 代码示例

复制代码
public class JDBCTransaction {
  //JDBC 操作事务
  public static void main(String[] args) {
    Connection con = null;
    PreparedStatement ps = null;
    try {
      //1. 获取连接
      con = JDBCUtils.getConnection();
      //2. 开启事务
      con.setAutoCommit(false);
      //3. 获取到 PreparedStatement 执行两次更新操作
      //3.1 tom 账户 -500
      ps = con.prepareStatement("update account set money = money - ? where name = ? ");
      ps.setDouble(1,500.0);
      ps.setString(2,"tom");
      ps.executeUpdate();
      //模拟tom转账后 出现异常
      System.out.println(1 / 0);
      //3.2 jack 账户 +500
      ps = con.prepareStatement("update account set money = money + ? where name = ? ");
      ps.setDouble(1,500.0);
      ps.setString(2,"jack");
      ps.executeUpdate();
      //4. 正常情况下提交事务
      con.commit();
      System.out.println("转账成功!");
    } catch (SQLException e) {
      e.printStackTrace();
      try {
        //5. 出现异常回滚事务
        con.rollback();
      } catch (SQLException ex) {
        ex.printStackTrace();
      }
    } finally {
      //6. 最后关闭资源
      JDBCUtils.close(con,ps);
    }
  }
}
复制代码

 

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