从入门到精通【MySQL】 JDBC-EW帮帮网

文章目录

📕1. 什么是JDBC

JDBC（Java Data Base Connectivity, Java数据库连接）是Java程序和数据库之间的桥梁，包含了一套Java定义的用于执行SQL语句的接口，使开发者能够编写数据库的程序。JDBC 的主要作用是：与数据库建立连接、发送SQL语句和处理数据库执行结果。

📕2. JDBC的使用原理

首先回顾一下我们使用Navicat客户端操作MySQL数据库的过程：
a. 连接到数据库
b. 发送SQL语句
c. 执行SQL语句
d. 显示得到的结果
e. 关闭连接

同样如果使用程序操作数据库也会经历以上几步，但是不同的数据库对于同一个操作不论是协议还是参数都各有不同，如果让程序员自己去实现，那就必须针对不同的数据库进行编码实现，这个工作量和维护成本显然太大。Java采取的做法是把以上操作步骤定义了相应的接口，具体的实现交给数据库厂商去做，Java程序员只需要按照需要调用接口中定义的方法即可，这样不论使用什么数据库，都对于Java程序没有任何影响，即便是换一个数据库，也只需要换一下相应厂商的实现依赖。

JDBC工作原理简洁地概括为：

1. 加载数据库厂商的驱动包（告诉程序该使用哪一个数据库）
2. 建立连接
3. 创建Statement对象（用来执行SQL语句的对象）
4. 执行SQL
5. 处理返回结果
6. 释放资源和关闭连接

📕3. 使用JDBC具体步骤

✏️3.1 标题获取MySQL驱动包并修改pom.xml文件

在Maven仓库搜索MySQL，找到最新版的驱动包(点击即可)

修改pom.xml文件：在Maven工程中的pom.xml文件中的标签中添加MySQL依赖

<dependencies>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.mysql/mysql-connector-j -->
        <dependency>
            <groupId>com.mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
            <version>8.0.33</version>
        </dependency>
    </dependencies>

✏️3.2 建立数据库连接

首先给大家介绍一下URL，在数据库连接中，URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）参数起着关键作用。以下是对数据库 URL 参数的解释说明：

一. 通用结构

jdbc:mysql://[host][:port]/[database][?propertyName1][=propertyValue1][&propertyName2][=propertyValue2]...

二. 各部分含义

jdbc:mysql://

这是 JDBC 连接 MySQL 数据库的前缀标识，表明使用 JDBC 连接 MySQL 数据库驱动程序。

[host]

数据库服务器的主机名或 IP 地址。指定数据库服务器所在的位置，例如 “localhost” 表示本地主机，或者是一个具体的 IP 地址如“192.168.1.100”。

[:port]

数据库服务器的端口号。MySQL 的默认端口号是 3306，但如果数据库服务器配置为使用不同的端口，则需要在 URL中指定正确的端口号。

[database]

要连接的数据库名称。指定要连接和操作的具体数据库。

[?propertyName1][=propertyValue1][&propertyName2][=propertyValue2]…

常用连接参数：


allowPublicKeyRetrieval=true|false：
含义：决定是否允许客户端从服务器自动检索公钥。如果设置为true，则允许检索公钥，这在某些情况下可以解决连接问题，但可能会带来一定的安全风险。如果设置为false，则不允许检索公钥。


useSSL=true|false：
含义：指定是否使用 SSL（Secure Sockets Layer）加密连接。设置为true表示使用 SSL
加密连接，确保数据在传输过程中的安全性；设置为false表示不使用 SSL 连接。


characterEncoding=[encoding]：
含义：设置连接的字符编码。常见的编码有UTF-8、GBK等。确保客户端和服务器之间的数据传输使用正确的字符编码，以避免出现乱码问题。


autoReconnect=true|false：
含义：当连接断开时，决定是否自动重新连接。如果设置为true，在连接断开时，驱动程序会尝试自动重新连接到数据库；如果设置为false，则不会自动重新连接。


zeroDateTimeBehavior=[behavior]：
含义：指定当数据库返回零日期时间值时的处理方式。常见的行为有exception（抛出异常）、convertToNull（转换为null）等。


不常用连接的参数:


serverTimezone=[timezone]：
含义：设置服务器的时区。确保数据库中的日期时间值与客户端的时区一致，避免出现时间不一致的问题。


connectTimeout=[milliseconds]：
含义：指定连接超时时间，以毫秒为单位。如果在指定的时间内无法建立连接，则连接尝试将失败。


socketTimeout=[milliseconds]：
含义：设置套接字超时时间，以毫秒为单位。指定在读取或写入数据库时等待的最长时间，如果超过这个时间仍未完成操作，则会抛出超时异常。

• 使用驱动管理类 DriverManager 的静态发法获取数据库连接

在这里插入图片描述

• 通过数据源 DataSource 对象获取(更推荐使用这种方式建立数据库连接)
在这里插入图片描述

✏️3.3 创建Statement

Statement是用于执行静态SQL语句并返回执行结果的对象
在这里插入图片描述

✏️3.4 执行SQL语句

• 执行select查询时返回的是⼀个结果集，用ResultSet接收
• 执行nsert, update, delete操作时，返回的是受影响的行数，用int类型接收
在这里插入图片描述
执行前：

✏️3.5 处理返回结果

在这里插入图片描述
执行后：

✏️3.6 释放资源和关闭连接

在这里插入图片描述

📕4. JDBC中常用的类和接口

✏️4.1 DriverManager 和DataSource

DriverManager类是JDBC的管理层，用来管理数据库中的驱动程序，在使用java操作数据库之前，必须使用class类的静态方法forName（String classname）加载能够连接数据库的驱动程序。
DataSource数据源是DriverManager的替代方案，始于JDK1.4，是获取数据库连接的首选方法

DriverManager 与 DataSource 的区别

DriverManager每次调用getConnection方法都会初始化⼀个新的连接，使用完成后会关闭真实连接，导致资源浪费
DataSource使用了连接池的技术，会在初始化时创建⼀定数量的数据库连接，这些连接可以重复使用，关闭时并不是真正关闭连接，而是将连接归还给连接池，以供后续使用，有效地提高资源利用率和和性能（池化技术后续进阶篇会介绍）

✏️4.2 Connection 数据库连接

Connection接口代表java端与指定数据库之间的连接，Connection接口的常用方法及说明如下表：

方法	功能描述
createStatement()	创建Statement对象
createStatement(int resultSetType，int resultSetConcurrency)	创建Statement对象，Statement对象被用来生成一个具有给定类型、并发性和可保存性的ResultSet对象
prepareStatement()	创建预处理prepareStatement对象
prepareCall(String sql)	创建一个CallableStatement对象来调用数据库存储过程
isReadOnly()	查看当前Connection对象的读写模式是否是只读模式
setReadOnly()	查看当前Connection对象的读写模式，默认为非只读模式
commit()	事上一次提交/回滚后进行的更改成为持久更改，并释放此Connection对象当前持有的数据库锁
roolback()	取消在当前事务中进行的更改，并释放此Connection对象当前持有的数据库锁
close()	立即释放此Connection对象的数据库和JDBC资源，而不是等待它们被自动释放

✏️4.3 Statement 对象

🔖4.3.1 Statement

用于执行静态SQL语句并返回执行结果

方法	功能描述
execute(String sql)	执行静态的SELECT语句，该语句可能返回多个结果集
executeQuery(String sql)	执行给定的SQL语句，该语句返回单个ResultSet对象
clearBatch()	清空此Statement对象的当前SQL命令列表
executeBatch()	将一批命令提交给数据库来执行，如果全部命令执行成功，则返回更新计数组成的数组，数组元素的排序与SQL语句的添加顺序对应
addBatch()	将给定的SQL命令添加到此Statement对象的当前命令列表中，如果驱动程序不支持批量处理，将抛出异常
close()	释放Statement对象占用的数据库和JDBC资源
executeUpdate()	执行前面包含的参数的动态INSERT、UPDATE或DELETE语句

由于只能执行静态语句，所以这里会有⼀个问题，假设一个语句中需要动态的参数，比如where子句中的条件，那么只能通过字符串拼接的方式组装完成的SQL语句，比如：

String sql = "select * from student where name = '" + name + "' and class_id = " + classId;

字符串拼接形式构造SQL语句时，如果不处理参数中的特殊字符就会造成SQL注入，这是一个非常
严重的安全性问题。

🔖4.3.2 SQL注入

SQL注入即是指web应用程序对用户输⼊数据的合法性没有判断或过滤不严，攻击者可以在web应用程序中事先定义好的查询语句的结尾上添加额外的SQL语句，在管理员不知情的情况下实现非法操作，以此来实现欺骗数据库服务器执行非授权的任意查询，从而进⼀步得到相应的数据信息。

示例：
• 姓名条件宋江和班级编号条件 1 是动态的参数

# 正常的查询，没有符合的结果
mysql> select * from student where name = '宋江' and class_id = 1;
Empty set (0.01 sec)

• 构造恶意参数来执行非法的SQL，把正常的条件值宋江替换为 ’ or 1 = 1;–

# 查询出来了所有的记录，此时学⽣表中的数据全部都将泄漏
mysql> select * from student where name = '' or 1 = 1;-- 宋江' and class_id = 1;
+----+----------+--------+------+--------+-------------+----------+
| id | name | sno | age | gender | enroll_date | class_id |
+----+----------+--------+------+--------+-------------+----------+
| 1 | 唐三藏 | 100001 | 18 | 1 | 1986-09-01 | 1 |
| 2 | 孙悟空 | 100002 | 18 | 1 | 1986-09-01 | 1 |
| 3 | 猪悟能 | 100003 | 18 | 1 | 1986-09-01 | 1 |
| 4 | 沙悟净 | 100004 | 18 | 1 | 1986-09-01 | 1 |
| 5 | 宋江 | 200001 | 18 | 1 | 2000-09-01 | 2 |
| 6 | 武松 | 200002 | 18 | 1 | 2000-09-01 | 2 |
| 7 | 李逹 | 200003 | 18 | 1 | 2000-09-01 | 2 |
| 8 | 不想毕业 | 200004 | 18 | 1 | 2000-09-01 | 2 |
+----+----------+--------+------+--------+-------------+----------+
8 rows in set (0.01 sec)

🔖4.3.3 PreparedStatement

预编译SQL语句对象，SQL语句被预编译并存储在PreparedStatement对象中，可以使用该对象多次
执行SQL语句，同时可以解决SQL注入问题。

示例：通过Connection对象获取到PreparedStatement对象，需要传入SQL模板，动态参数用占位
符 ? 表示。

// 获取了个处理SQL的PrepareStatement对象
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement("select id, 
name, sno, age, gender, enroll_date, class_id from student where name = ? and 
class_id = ?");

// ⽤真实值去替换占位符
preparedStatement.setString(1, "宋江");
preparedStatement.setLong(2, 2);

📕4.4 ResultSet结果集

ResultSet接口类似于一个临时表，用来暂时存放对数据库中的数据执行查询操作后的结果，ResultSet对象具有指向当前数据行的指针，指针开始的位置在第一条记录上，通过next()方法可向下移动指针，ResultSet接口的常用方法以及说明如下表：
在这里插入图片描述

从入门到精通【MySQL】 JDBC