【JDBC Part 1】概述、获取连接、CRUD

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01：JDBC概述

笔记要求：通过看笔记可以写出程序即可。

• 在Java中，数据库存取技术可分为如下几类：

  • JDBC直接访问数据库

  • JDO (Java Data Object )技术

  • 第三方O/R工具，如Hibernate, Mybatis 等

• JDBC是java访问数据库的基石，JDO、Hibernate、MyBatis等只是更好的封装了JDBC。

• JDBC接口（API）包括两个层次：

  • 面向应用的API：Java API，抽象接口，供应用程序开发人员使用（连接数据库，执行SQL语句，获得结果）。
  • 面向数据库的API：Java Driver API，供开发商开发数据库驱动程序用。

JDBC是sun公司提供一套用于数据库操作的接口，java程序员只需要面向这套接口编程即可。

不同的数据库厂商，需要针对这套接口，提供不同实现。不同的实现的集合，即为不同数据库的驱动。 ————面向接口编程

JDBC程序编写步骤

Java与SQL对应数据类型转换表

02：获取数据库连接

在实际操作中，会将数据库需要的4个基本信息加载到配置文件中。

说明：使用配置文件的方式保存配置信息，在代码中加载配置文件。使用配置文件的好处：
①实现了代码和数据的分离，如果需要修改配置信息，直接在配置文件中修改，不需要深入代码
②如果修改了配置信息，省去重新编译的过程。

要素一：Driver接口实现类

java.sql.Driver 接口是所有 JDBC 驱动程序需要实现的接口。这个接口是提供给数据库厂商使用的，不同数据库厂商提供不同的实现。 在程序中不需要直接去访问实现了 Driver 接口的类，而是由驱动程序管理器类(java.sql.DriverManager)去调用这些Driver实现。

• 加载与注册JDBC驱动
  MySQL的驱动： com.mysql.cj.jdbc.Driver。
  加载驱动：
  需调用 Class 类的静态方法 forName()，向其传递要加载的 JDBC 驱动的类名 Class.forName(“com.mysql.cj.jdbc.Driver”);
  注册驱动：
  DriverManager 类是驱动程序管理器类，负责管理驱动程序使用DriverManager.registerDriver(com.mysql.jdbc.Driver)来注册驱动。

通常不用显式调用 DriverManager 类的 registerDriver() 方法来注册驱动程序类的实例，因为 Driver 接口的驱动程序类都包含了静态代码块，在这个静态代码块中，会调用 DriverManager.registerDriver() 方法来注册自身的一个实例。
下图是MySQL的Driver实现类的源码：

要素二：URL

JDBC URL 用于标识一个被注册的驱动程序，驱动程序管理器通过这个 URL 选择正确的驱动程序，从而建立到 数据库的连接。
MySQL的连接URL方式：jdbc:mysql://localhost:3306/test？useUnicode=true&characterEncoding=utf-8

jdbc:mysql :协议
localhost：ip地址
3306：默认mysql的端口号
test：test数据库

要素三：用户名和密码

user,password可以用“属性名=属性值”方式告诉数据库 。
最后调用 DriverManager 类的 getConnection() 方法建立到数据库的连接。

03：使用PreparedStatement实现CRUD操作

C：create、R：Retrieve、U：Update、D：Delete。

PrepareStatement的介绍

• 可以通过调用 Connection 对象的 preparedStatement(String sql) 方法获取PreparedStatement 对象
• PreparedStatement 接口是 Statement 的子接口，它表示一条预编译过的 SQL 语句 。
• PreparedStatement 对象所代表的 SQL 语句中的参数用问号(?)来表示，调用PreparedStatement 对象的 setXxx() 方法来设置这些参数.。
• setXxx() 方法有两个参数，第一个参数是要设置的 SQL 语句中的参数的索引(从 1 开始)，第二个是设置的 SQL 语句中的参数的值。

PreparedStatement vs Statement

• 代码的可读性和可维护性。

• PreparedStatement 能最大可能提高性能：
  DBServer会对预编译语句提供性能优化。因为预编译语句有可能被重复调用，所以语句在被DBServer的编译器编译后的执行代码被缓存下来，那么下次调用时只要是相同的预编译语句就不需要编译，只要将参数直接传入编译过的语句执行代码中就会得到执行。

• 在statement语句中,即使是相同操作但因为数据内容不一样,所以整个语句本身不能匹配,没有缓存语句的意义.事实是没有数据库会对普通语句编译后的执行代码缓存。这样每执行一次都要对传入的语句编译一次。

• (语法检查，语义检查，翻译成二进制命令，缓存)

• PreparedStatement 可以防止 SQL 注入

使用PreparedStatement实现增删改操作的步骤

1. 获取数据库连接。
2. 预编译sql语句，返回PreparedStatement。
3. 填充占位符。
4. 执行execute()方法执行操作。
5. 关闭资源。

使用PreparedStatement实现查找操作

1. 获取数据库连接。
2. 预编译sql语句，返回PrepareStatement。
3. 填充占位符。
4. 执行executeQuery()方法执行操作，并返回结果集。
5. 返回结果集的元数据，以便获取列数、列名。
6. 使用反射，给动态对象的columnName属性赋值为columnValue。以便返回查询结果。（第6条这里用到了ORM思想）

需要用到ResultSet与ResultSetMetaData：

Result：

• 查询需要调用PreparedStatement 的 executeQuery() 方法，查询结果是一个ResultSet 对象
• ResultSet 对象以逻辑表格的形式封装了执行数据库操作的结果集，ResultSet 接口由数据库厂商提供实现 ResultSet 返回的实际上就是一张数据表。有一个指针指向数据表的第一条记录的前面。
• ResultSet 对象维护了一个指向当前数据行的游标，初始的时候，游标在第一行之前，可以通过 ResultSet 对象 的 next() 方法移动到下一行。调用 next()方法检测下一行是否有效。若有效，该方法返回 true，且指针下移。 相当于Iterator对象的 hasNext() 和 next() 方法的结合体。
• 当指针指向一行时, 可以通过调用 getXxx(int index) 或 getXxx(int columnName) 获取每一列的值。
  例如: getInt(1), getString(“name”)
  注意：Java与数据库交互涉及到的相关Java API中的索引都从1开始。

ResultSetMetaData：

• 可用于获取关于 ResultSet 对象中列的类型和属性信息的对象
  ResultSetMetaData meta = rs.getMetaData();
  getColumnName(int column)：获取指定列的名称
  getColumnLabel(int column)：获取指定列的别名
  getColumnCount()：返回当前 ResultSet 对象中的列数。
  getColumnTypeName(int column)：检索指定列的数据库特定的类型名称。 getColumnDisplaySize(int column)：指示指定列的最大标准宽度，以字符为单位。 isNullable(int column)：指示指定列中的值是否可以为 null。
  isAutoIncrement(int column)：指示是否自动为指定列进行编号，这样这些列仍然是只读的。

小结

• 两种思想

面向接口编程的思想

ORM思想(object relational mapping)
一个数据表对应一个java类
表中的一条记录对应java类的一个对象
表中的一个字段对应java类的一个属性

• 两种技术

JDBC结果集的元数据：ResultSetMetaData
获取列数：getColumnCount()
获取列的别名：getColumnLabel()

通过反射，创建指定类的对象，获取指定的属性并赋值

• 查找操作的流程示意图：