详解JDBC连接数据库

一、概念

　　1. 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，这样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公司为了简化。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。

　　2.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进行连接。　　　　

　　3.我们在开发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、编写JDBC应用程序（需要连接数据库的程序）的前提准备

 　　1.首先要确定连接的是哪个数据库实例，例如在mysql中，我们可以先创建一个库，然后在库中新建一张表，在表中插入一些数据，我在这里提供一段在mysql数据库中创建一个库，以及表和数据的sql语句，这也是下面连接数据库后操作的库和表。

create database test ;     /*创建一个名为Test的数据库*/
use test;       　　　　　　 /*使用该数据库或者说切换到该数据库*/
create table book (
            id int primary key auto_increment,  /*列:id ,类型:int,从0开始,自动增加, 备注：主键*/
            name varchar(40) NOT NULL,    　　  /*列:name ,类型:varchar, 备注：非空*/
            author varchar(40)NOT NULL,        /*列:author ,类型:varchar, 备注：非空*/
            prices double NOT NULL            /*列:prices ,类型:double, 备注：非空*/
);        /*新建一张名为book的表*/
/*插入四大名著的数据*/
insert into book(id,name,author,prices) values (null,'西游记','吴承恩',25.00);
insert into book(id,name,author,prices) values (null,'水浒传','施耐庵',30.00);
insert into book(id,name,author,prices) values (null,'红楼梦','曹雪芹',35.00);
insert into book(id,name,author,prices) values (null,'三国演义','罗贯中',40.00);

 　　2.新建一个java项目，然后把mysql的驱动jar包导入进来，即添加到程序运行的库中，具体的驱动jar包，我们可以在数据库的安装目录下找到，或者都网上自己下载相对应的数据库驱动jar包

 

三、连接数据库操作的步骤解析

　　（1）注册数据库驱动

    虽然我们刚才在新建java项目的时候将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());

　　

　　（2）获取(创建)数据库的连接

　　 我们注册好数据库驱动后，并没有连接上数据库，以往，我们不管在CMD窗口下，通过可视化数据库管理工具操作数据库时，我们都需要先连接数据库服务器，java程序连接数据库也不例外，这里的java程序就相当于客户端，只有先连接上数据库服务，才能对数据库进行操作

客户端与数据库所有交互都是通过connection对象完成的，这个对象的常用方法：

　　　　　 createStatement()：创建向数据库发送sql的statement对象。

　　　　　 prepareStatement(sql) ：创建向数据库发送预编译sql的

　　这里我们可以通过DriverManager 工具类里的getConnection(url,user,password)方法来创建数据库连接对象，此方法需要传入三个参数：

              User: 数据库的用户名

              Password:用户密码

　　　　   URL:数据库服务器地址，不同的数据库的URL写法不同，我在这里提供三种主流数据库的URL地址写法：

　　　　　　　　Oracle写法：jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:sid

　　　　　　　　SqlServe写法：jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433; DatabaseName=sid

　　　　　　　　MySql写法：jdbc:mysql://localhost:3306/sid

　　　　　　　　Mysql的url地址的简写形式： jdbc:mysql:///sid

　　　　　　　　注：后面的sid就是数据库的实例名称（使用的数据库名）

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

　

　　（3）创建传输器对象

  上面我们已经创建了数据库的连接，已经连上数据库了，但是如果我们想要操作该数据库，我们需要用到sql语句，而我们怎样使用在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。上文提到在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();

   

　　（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

  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
ResultSet rs =  stat.executeQuery("select * from book"); //传输一条查询语句，查询book表中所有的元组数据

 

　　(5) 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，采用的类似于表格的方式。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，进行调用方法获取该行的数据。

　　ResultSet既然用于封装执行结果的，所以该对象提供的都是用于获取数据的get方法：

　　获取指定类型的数据，例如：

　　　　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);
}

 

　　（6）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(); 
stat.close();
conn.close();

 

　　初期完整的源代码

package jdbcDemo;
/****************************
 * 初版连接数据库程序
 **************************/
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();
    }    
}

　　数据表视图和运行结果：

　　　　

 

四、初期连接数据库程序中出现的问题

　　 1--注册数据库驱动方法不当导致出现了两次注册，程序通用性低

　　我们在查看Driver类的源码中可以看到如下代码，从第7行代码中我们可以看到，mysql在Driver类的实现中自己注册了一次，而我们在程序中又注册了一次，导致注册两次

　　我们在注册驱动时，需要导入mysql驱动jar包中已经实现的Driver类，这样程序就和具体的数据库绑定在一起了，程序的通用性就降低了，如果我们想要切换数据库，还得改动源码

      

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!");
        }
    }

　　修复方法：

　　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）

　　我们在执行程序时，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，我们可以把异常向上抛出，而是先 try 住然后 catch 异常，最后执行 finally 代码块

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

　　修改后的源代码：

package jdbcDemo;
/****************************
 * 修改版连接数据库程序
 **************************/
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();
            }
        }
    }    
}

 

五、修改后程序中被忽略的异常

　　异常问题

　　1.由于我们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

　　2.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

1---为了防止出现空指针异常，我们可以先判断哪些对象的引用是否为null,如果不为null，则执行异常处理代码

2---在每个close()异常处理后在加上一个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，给该对象的应用值置为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

　　异常处理完后最终的源代码：

package jdbcDemo;
/****************************
 * 无异常版连接数据库程序
 **************************/
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

 

总结：

　　　这里我只是把所有的异常处理完，但是程序的通用性还不是特别高，因为连接数据库用到的Driver类名、URL、user以及password 都写在程序中，我们其实可以写在一个文本文件中，通过对文件的读取来获得每种数据库特有的连接参数。

　　还有就是在实际开发过程中，连接数据库的程序代码一般会写在一个工具类中，我们想要对数据库中的数据进行操作时，只需要调用这个工具类就可以了，不用每次都写那么多代码

　　接下来我还会更新一篇如何将数据库的连接信息保存在文本文件中，然后读取这个文件来实现连接数据库的操作，同时我也会将这个程序修改为连接数据库的一个工具类