JDBC笔记(一)

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL,高可用系列 2核4GB
简介: JDBC笔记

一.获取数据库连接


1.方式一


public class ConnectionTest {
    @Test
    public void testConnection1() throws SQLException {
        //获取Driver实现类对象
        Driver driver = new com.mysql.jdbc.Driver();
        //jdbc:mysql: 协议
        //localhost ip地址
        //3306 MySQL数据库默认端口号
        //test 需要连接的数据库名称
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        Properties info = new Properties();
        //设置连接的用户名和名称,user和password是固定的写法
        info.setProperty("user","root");
        info.setProperty("password","lxq");
        Connection connect = driver.connect(url, info);
        System.out.println(connect);
    }
}

2.方式二


public class ConnectionTest {
    @Test
    public void testConnection2() throws Exception {
        //1.使用反射获取Driver实现类对象
        Class<?> clazz = Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();
        //2.提供需要连接的数据库
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        //3.提供连接需要的用户和密码
        Properties info = new Properties();
        info.setProperty("user","root");
        info.setProperty("password","lxq");
        //获取链接
        Connection connect = driver.connect(url, info);
        System.out.println(connect);
    }
}


  • 方式二是方式一的迭代,与方式一相比没有出现第三方的API,有较好移植性


3.方式三


public class ConnectionTest {
    @Test
    public void testConnection3() throws Exception {
        //1.使用反射获取Driver实现类对象
        Class<?> clazz = Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();
        //2.提供需要连接的数据库
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        //3.提供连接需要的用户和密码
        String user = "root";
        String password = "lxq";
        //4.注册驱动
        DriverManager.registerDriver(driver);
        //5.获取连接
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        System.out.println(connection);
    }
}
  • 使用DriverManager(驱动管理器)替换Driver,DriverManager是jdk提供的一个类,用来完成获取连接的操作


4.方式四


public class ConnectionTest {
    @Test
    public void testConnection4() throws Exception {
        //1.提供连接所需信息
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
        String user = "root";
        String password = "lxq";
        //2.使用反射加载驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //3.获取连接
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        System.out.println(connection);
    }
}


  • 与方式三相比,方式四省略了如下代码


Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();
DriverManager.registerDriver(driver);


  • 理由是,在com.mysql.jdbc.Driver类中有如下所示的静态代码块,使用Class.forName()加载这个驱动时就会执行这个静态代码块,实现了注册驱动


static {
    try {
        DriverManager.registerDriver(new Driver());
    } catch (SQLException var1) {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
    }
}


5.方式五


public class ConnectionTest {
    @Test
    public void testConnection5() throws Exception {
        //1.获取连接所需信息
        InputStream is = ConnectionTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties info = new Properties();
        info.load(is);
        String url = info.getProperty("url");
        String user = info.getProperty("user");
        String password = info.getProperty("password");
        String driverClass = info.getProperty("driverClass");
        //2.使用反射加载驱动
        Class.forName(driverClass);
        //5.获取连接
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        System.out.println(connection);
    }
}


  • 其中配置文件jdbc.properties在src目录下


url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
user=root
password=lxq;
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver


  • 使用配置文件的好处
  1. 实现代码和数据的分离,如果需要修改配置信息,直接在配置文件中进行修改,不需要深入代码
  2. 如果修改了配置信息,省去了重新编译的过程


二.使用PreparedStatement对数据库进行CRUD


1.数据库连接和关闭的工具类


public class JDBCUtils {
    public static Connection getConnection() throws Exception{
        InputStream is = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties info = new Properties();
        info.load(is);
        String url = info.getProperty("url");
        String user = info.getProperty("user");
        String password = info.getProperty("password");
        String driverClass = info.getProperty("driverClass");
        Class.forName(driverClass);
        Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        return connection;
    }
    public static void closeConnection(Connection conn, Statement ps){
        try {
            if (ps != null) {
                ps.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            if (conn != null) {
                conn.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}


2.Statement介绍及其弊端


  • 通过调用Connection对象的createStatement()方法创建该对象。该对象用于执行静态的SQL语句,并且返回执行结果
  • Statement接口中定义了下列方法用于执行SQL语句

int excuteUpdate(String sql) //执行更新操作INSERT、UPDATE、DELETE

ResultSet executeQuery(String sql) //执行查询操作SELECT


  • 使用Statement操作数据表存在弊端
  • 问题一:存在拼串操作,繁琐
  • 问题二:存在SQL注入问题
  • SQL注入是利用某些系统没有对用户输入的数据进行充分的检查,而在用户输入数据中注入非法的SQL语句段或命令(如:SELECT user, password FROM user_table WHERE user='a' OR 1 = ' AND password = ' OR '1' = '1') ,从而利用系统的 SQL 引擎完成恶意行为的做法
  • 对于Java而言,要防范SQL注入,只要用PreparedStatement(从Statement扩展而来)取代Statement就可 以了


3.PreparedStatement介绍


  • PreparedStatement接口是Statement的子接口,它表示一条预编译过的 SQL 语句
  • 可以通过调用Connection对象的preparedStatement(String sql)方法获取PreparedStatement对象
  • 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


4.PreparedStatement与Statement的比较


  • 代码的可读性和可维护性高
  • 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
  • PreparedStatement可以防止SQL注入


5.使用PreparedStatement实现插入数据的操作


public class PreparedStatementUpdateTest {
    @Test
    public void testInsert() {
        Connection connection = null;
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            //1.获取链接
            connection = JDBCUtils.getConnection();
            //2.预编译sql语句,返回PreparedStatement实例
            String sql = "insert into customers(name,email,birth) value(?,?,?)";
            ps = connection.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            ps.setString(1,"哪吒");
            ps.setString(2,"nezha@gmail.com");
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
            java.util.Date parse = sdf.parse("2001-03-21");
            long time = parse.getTime();
            //这个Date是sql中的Date
            ps.setDate(3,new Date(time));
            //4.执行操作
            ps.execute();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //5.资源释放
        JDBCUtils.closeConnection(connection,ps);
    }
}


6.通用的增删改操作方式


public class PreparedStatementUpdateTest {
    public void update(String sql,Object ...obj){
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        try {
            //1.获取链接
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            //2.预编译sql语句,返回PreparedStatement实例
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            for(int i=0;i<obj.length;i++){
                ps.setObject(i+1,obj[i]);
            }
            //4.执行操作
            ps.execute();//如果需要得到更新后影响的行数,可以改为executeUpdate方法,然后修改返回值类型和增加异常时的输出即可
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //5.释放资源
            JDBCUtils.closeConnection(conn,ps);
        }
    }
}


7.使用PrepareStatement实现查询数据的操作


  • 查询的代码


public class CustomerForQuery {
    public Customer commonQueryForCustomer(String sql,Object ...obj){
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            //1.获取连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            //2.预编译sql语句,返回PreparedStatement实例
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            for (int i = 0; i < obj.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,obj[i]);
            }
            //4.执行查询操作
            resultSet = ps.executeQuery();
            //5.获取描述结果集的对象
            ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
            int columnCount = metaData.getColumnCount();
            //6.处理结果集
            if(resultSet.next()){
                Customer customer = new Customer();
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                    Object object = resultSet.getObject(i + 1);
                    String columnName = metaData.getColumnName(i + 1);
                    Field declaredField = Customer.class.getDeclaredField(columnName);
                    declaredField.setAccessible(true);
                    declaredField.set(customer,object);
                }
                return customer;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //7.关闭资源
            JDBCUtils.closeConnection(conn,ps,resultSet);
        }
        return null;
    }
    @Test
    public void test(){
        String sql = "select name,email from customers where id=?";
        Customer customer = commonQueryForCustomer(sql, 2);
        System.out.println(customer);
    }
}
  • 用到的bean类


public class Customer {
    private int id;
    private String name;
    private String email;
    private Date birth;
    public Customer() {}
    public Customer(int id, String name, String email, Date birth) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.email = email;
        this.birth = birth;
    }
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getEmail() {
        return email;
    }
    public void setEmail(String email) {
        this.email = email;
    }
    public Date getBirth() {
        return birth;
    }
    public void setBirth(Date birth) {
        this.birth = birth;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Customer{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", email='" + email + '\'' +
                ", birth=" + birth +
                '}';
    }
}

8.通用的查询操作方式


  • 查询结果是一条记录的情况


public class CommonQuery {
    public <T> T getInstance(Class<T> clazz,String sql,Object...obj){
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            //1.获取数据库连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            //2.预编译sql语句,返回PreparedStatement实例
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            for (int i = 0; i < obj.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,obj[i]);
            }
            //4.执行查询操作
            resultSet = ps.executeQuery();
            //5.获取结果集描述对象,从而获得结果集列数
            ResultSetMetaData metaData = ps.getMetaData();
            int columnCount = metaData.getColumnCount();
            //6.处理结果集
            if (resultSet.next()){
                T t = clazz.newInstance();
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                    Object object = resultSet.getObject(i + 1);
                    String columnName = metaData.getColumnName(i + 1);//获取当前列名
                    Field declaredField = clazz.getDeclaredField(columnName);//由列名反射获取对应属性
                    declaredField.setAccessible(true);
                    declaredField.set(t,object);
                }
                return t;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //7.关闭资源
            JDBCUtils.closeConnection(conn,ps,resultSet);
        }
        return null;
    }
 //测试
    @Test
    public void test(){
        String sql = "select name,email,birth from customers where id=?";
        Customer instance = getInstance(Customer.class, sql, 5);
        System.out.println(instance);
    }
}
  • 查询结果是多条记录的情况


public class CommonQuery {
    public <T> List<T> getInstances(Class<T> clazz,String sql,Object...obj){
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            //1.获取数据库连接
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            //2.预编译sql语句,返回PreparedStatement实例
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            //3.填充占位符
            for (int i = 0; i < obj.length; i++) {
                ps.setObject(i+1,obj[i]);
            }
            //4.执行查询操作
            resultSet = ps.executeQuery();
            //5.获取结果集描述对象,从而获得结果集列数
            ResultSetMetaData metaData = ps.getMetaData();
            int columnCount = metaData.getColumnCount();
            //6.创建用于返回的集合
            ArrayList<T> list = new ArrayList<>();
            //7.处理结果集
            while (resultSet.next()){
                T t = clazz.newInstance();
                for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
                    Object object = resultSet.getObject(i + 1);
                    String columnName = metaData.getColumnLabel(i + 1);//注意此处getColumnLabel与getColumnName的区别
                    Field declaredField = clazz.getDeclaredField(columnName);
                    declaredField.setAccessible(true);
                    declaredField.set(t,object);
                }
                list.add(t);
            }
            return list;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //8.关闭资源
            JDBCUtils.closeConnection(conn,ps,resultSet);
        }
        return null;
    }
    @Test
    public void test(){
        String sql="select name,email,birth from customers where id>?";
        List<Customer> instances = getInstances(Customer.class, sql, 10);
        System.out.println(instances);
        String sql1 = "select order_id id,order_name name,order_date date from `order` where order_id>?";
        List<Order> instances1 = getInstances(Order.class, sql1,0);
        System.out.println(instances1);
    }
}


9.ResultSet和ResultSetMetaData


  • ResultSet
  • 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
  • 通过ResultSet的getMetaData()方法获取
  • 常用方法
  • getColumnName(int column)方法,获取指定列的名称
  • getColumnLabel(int column)方法,获取指定列的别名,如果不指定别名则返回名称
  • getColumnCount()方法,返回当前 ResultSet 对象中的列数


10.资源释放


  • 释放ResultSet, Statement,Connection。
  • 数据库连接(Connection)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将导致系统宕机
  • Connection的使用原则是尽量晚创建,尽量早的释放。 可以在finally中关闭,保证及时其他代码出现异常,资源也一定能被关闭。


11.小结


  • 两种思想
  • 面向接口编程
  • ORM(Object Relational Mapping)
  • 一个数据表对应一个java类
  • 表中一条记录对应java类一个对象
  • 表中一个字段对应java类一个属性
  • 两种技术
  • JDBC结构集的元数据:ResultSetMetaData
  • 获取列数
  • 获取列别名
  • 通过反射,创建指定类对象,获取指定属性并赋值


三.操作BLOB类型字段


1.MYSQL中的BLOB类型字段


  • MySQL中,BLOB是一个二进制大型对象,是一个可以存储大量数据的容器,它能容纳不同大小的数据
  • 插入BLOB类型的数据必须使用PreparedStatement,因为BLOB类型的数据无法使用字符串拼接写的
  • MySQL的四种BLOB类型
  1. TinyBlob,最大存放255B
  2. Blob,最大存放65KB
  3. MediumBlob,最大存放16MB
  4. LongBlob,最大存放4GB
  • 实际使用中根据需要存入的数据大小定义不同的BLOB类型
  • 需要注意的是:如果存储的文件过大,数据库的性能会下降
  • 如果在指定了相关的Blob类型以后,还报错:xxx too large,那么在mysql的安装目录下,找my.ini文件加上如 下的配置参数: max_allowed_packet=16M。同时注意:修改了my.ini文件之后,需要重新启动mysql服务


2.插入Blob类型数据


//获取连接
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
String sql = "insert into customers(name,email,birth,photo)values(?,?,?,?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
//填充占位符
ps.setString(1, "徐海强");
ps.setString(2, "xhq@126.com");
ps.setDate(3, new Date(new java.util.Date().getTime()));
//操作Blob类型的变量
FileInputStream fis = new FileInputStream("xhq.png");
ps.setBlob(4, fis);
//执行
ps.execute();
fis.close();
JDBCUtils.closeResource(conn, ps)


3.查询Blob类型数据


String sql = "SELECT id, name, email, birth, photo FROM customer WHERE id = ?";
conn = getConnection();
ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1, 8);
rs = ps.executeQuery();
if(rs.next()){
 Integer id = rs.getInt(1);
 String name = rs.getString(2);
 String email = rs.getString(3);
 Date birth = rs.getDate(4);
 Customer cust = new Customer(id, name, email, birth);
 System.out.println(cust);
 //读取Blob类型的字段
 Blob photo = rs.getBlob(5);
 InputStream is = photo.getBinaryStream();//从查询出来的Blob对象中获取二进制流
 OutputStream os = new FileOutputStream("c.jpg");
 byte [] buffer = new byte[1024];
 int len = 0;
 while((len = is.read(buffer)) != -1){
 os.write(buffer, 0, len);
}
JDBCUtils.closeResource(conn, ps, rs);
if(is != null){
 is.close();
}
if(os != null){
 os.close();
}


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