chapter14JDBC技术和数据库开发应用.ppt

第14章 JDBC技术和数据库开发应用,本章知识点,JDBC技术 JDBC的体系结构 JDBC驱动程序类型 SQL语言 MySQL数据库 MySQL的安装、配置 在MySQL环境下创建数据库及数据表 JDBC中的主要接口和类的使用 DriverManager类 Connection接口 Statement接口 PreparedStatement接口 ResultSet接口 数据库开发模式,14.1 JDBC技术,JDBC(Java Database Connectivity)：Java数据库连接。 Java程序使用JDBC API与数据库进行通信，并用它操作数据库中的数据。这种API与特定数据库的驱动程序相分离，使开发人员能够改变底层的数据库，而不必修改访问数据库的Java代码。,14.1.1 JDBC的体系结构,JCP(Java Community Process)：一个开放的国际组织，主要由Java开发者以及被授权者组成，职能是发展和更新Java技术规范等。,JCP为不同的数据库厂商的数据库连接制定了接口规范，各数据库厂商针对接口编程。,JDBC规范两部分组成：API(Application Program Interface)+SPI(Service Provider Interface)服务提供者接口。SPI要实现API。,程序设计者调用API，API调用SPI，SPI与数据库直接打交道，称为数据库的驱动程序。如果更换数据库则需更改SPI。,14.1.2 JDBC数据库驱动程序的实现方式,JDBC-ODBC bridge plus ODBC driver(类型1)：JDBC-ODBC桥接驱动程序。其底层通过ODBC(Open Database Connectivity)驱动程序来连接数据库。 用户的计算机(客户端)必须事先安装好ODBC驱动程序。 将JDBC的调用方式转换为ODBC驱动程序的调用方式。 Access数据库存取为此类型。,JDBC-ODBC Bridge,Java 应用程序,ODBC Driver,数据库,14.1.2 JDBC数据库驱动程序的实现方式,Native API Bridge,Java 应用程序,Native Driver,数据库,Native-API partly-Java driver(类型2)：本地 API-部分用Java来编写的驱动程序。 应用程序使用JDBC API访问数据库时，驱动程序将JDBC API访问转换成数据库厂商提供的数据库API访问。 要求客户端必须安装特定的数据库客户端开发包，限制了应用程序对其他数据库的使用(可移植性)。 例如，Oracle提供有此类型的驱动。最大的好处就是功能强大；缺点：需要在客户端安装一个很大的数据库客户端开发包、非可移植性，数据库升级可能要修改客户端API，线程不安全等等。,14.1.2 JDBC数据库驱动程序的实现方式,JDBC-Net pure Java driver(类型3)：JDBC 网络纯 Java 驱动程序。 JDBC驱动程序会将JDBC API调用解释成与数据库无关的网络通信协议，经过中间服务器的第二次解析，最后才转换成相对应的数据库通信协议。 通过中间件存取数据库，用户不需要安装特定的驱动程序，而是调用中间件。 具有最大的灵活性，通常由非数据库厂商提供。,JDBC-middleware,Java 应用程序,middleware,数据库,14.1.2 JDBC数据库驱动程序的实现方式,Native-protocol pure Java driver(类型4)：本地协议纯 Java驱动程序。 这种驱动程序将 JDBC API调用直接转换为 DBMS 所使用的网络协议。 性能最高。,Pure Java Driver,Java 应用程序,数据库,14.1.3 JDBC API的主要类和接口简介,JDBC API由一系列与数据库访问有关的类和接口组成，它们放在java.sql包中。其中主要的类和接口有： DriverManager类 Connection接口 Statement接口 PreparedStatement接口 ResultSet接口,14.1.3 JDBC API的主要类和接口简介,14.2 MySQL数据库,MySQL是一个多用户、多线程的数据库，由瑞典MySQL AB公司开发，2010年被甲骨文公司收购。目前MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。其特点是体积小、速度快、总体拥有成本低，为开源软件，MySql已经成为目前最受欢迎的中小型企业数据库之一。 MySQL官方网址： 下载MySQL服务器安装包：5.0版本 下载MySQL JDBC驱动程序：connector/J,14.2.1 MySQL数据库的安装和配置,MySQL的安装过程：按向导采取默认安装即可 MySQL服务器的配置 总体上采取默认向导选项的处理 在”Character Set”(字符集)步骤将选项改为”Mannual Selected Default Character Set/Collation”，在列表框中选择”gb2312” 在”set security options”(安全选项)中为默认用户”root”指定密码,14.2.2 MySQL的环境,启动MySQL后首先输入密码，进入命令行方式,14.2.3 MySQL数据库的基本命令,14.2.4 创建MySQL数据库、表,【例】创建数据库和表。 数据库名sim(Student Information Management) 创建学生表 create table student ( id int not null auto_increment, no varchar(15) not null, name varchar(10) not null, birthday date, department varchar(20), primary key (id) );,附：SQL语言,SQL全称是“结构化查询语言(Structured Query Language)”，最早由IBM公司提出，目的是为了在不同的数据库之间构建一个统一的操作平台。由于SQL具有结构化、功能强大，简单易学的特点，1987年被ANSI制定为标准，此后几乎所有的关系型数据库都支持SQL语言。 SQL包含4个部分 数据查询语言DQL(Data Query Language): select 数据操纵语言DML(Data Manipulation Language): insert, update, delete 数据定义语言DDL(Data Definition Language): create, drop 数据控制语言DCL(Data Control Language): commit, rollback 在使用Java语言开发关于数据库的应用程序中主要使用insert、 delete、update、select 4个命令(增删改查)。,附：SQL语言-插入语句,insert 格式 insert into 表名(字段1,字段2 ,) values(取值1,取值2,) 功能：按照给定的值对给定的字段依次赋值 说明： 如果没有给出任何字段，则必须给出所有字段的取值，由系统依次为所有字段赋值。 没有列出的字段的默认取值为null。 举例： insert into student(no, name, birthday,department) values(01, tom, 1980-1-1, 计算机系);,附：SQL语言-删除语句,delete 格式 delete from 表名 where 条件 功能：删除表中满足条件的记录 说明：如果没有条件，则对表中所有记录进行删除 举例： delete from student where birthday 2010-6-1 ,附： SQL语言-更新语句,update 格式 update 表名 set 字段1=取值1,字段2=取值2 ,) where 条件 功能：将经条件筛选后的记录，由给定的取值为指定的字段进行更新 说明： 如果没有条件，则对表中所有记录进行更新。 举例： update student set department= 外语系 where name=tom update student set department= 管理系,附：SQL语言-查询语句,select命令 常用格式 select 字段1,字段2, from 表名 where 条件 功能：从数据表中检索满足条件的记录。 举例 select * from student; select id, name from student where birthday=1980-1-1 select * from student where name like t%,14.2.5 在Eclipse中加载MySQL的驱动,需要将MySQL的驱动包.jar加入到Java的项目中,14.2.5 在Eclipse中加载MySQL的驱动,添加”User Library”,14.2.5 在Eclipse中加载MySQL的驱动,新建”User Library”,14.2.5 在Eclipse中加载MySQL的驱动,为”User Library”指定jar包,14.2.6 在程序中驱动MySQL数据库,public static void main(String args) Connection con = null; Statement st = null; try / 注册驱动 Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver“); / 获取数据库的连接 con = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql:/:3306/sim“, “root“, “1234“); / 创建对数据库的操纵对象 st = con.createStatement(); / 执行SQL语句 String sql = “insert into student(no, name, birthday,department) values(02, jerry, 1980-5-1, 计算机系)“; int rows = st.executeUpdate(sql); / 处理SQL结果 System.out.println(rows + “ rows affected.“); catch (ClassNotFoundException e) System.out.println(“failed to register driver.“); catch (SQLException e) System.out.println(“failed to execute sql.“); finally /释放资源 try st.close(); catch (Exception e) try con.close(); catch (Exception e) ,14.3 Java应用程序通过JDBC存取数据库的过程,1. 加载(注册)数据库的JDBC驱动程序 2. 建立数据库连接 3. 建立与执行SQL语句 4. 处理结果集 5. 关闭数据库连接,1. 加载(注册)JDBC驱动程序,(1)使用类装载器 Class.forName(driverName); 例如：Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver“); (2)直接实例驱动 Driver d=new com.mysql.jdbc.Driver(); DriverManager.registerDriver(d);,1. 加载(注册)JDBC驱动程序,类什么时候被加载？ 第一，创建该类对象的时候，会加载该类及该类的所有父类。 第二：访问该类的静态成员的时候。 第三：classforName(“类名”)。,2. 建立数据库连接,使用DriverManger.getConnection()建立与数据库的连接 Connnetion getConnection(String URL, String user, String password ) 返回连接到特定数据库的Connnetion对象。 参数URL由三部分组成 jdbc : subProtocol : subName 主通信协议 子通信协议 子名称 user：数据库用户名 password：用户密码,2. 建立数据库连接,JDBC-ODBC桥方式连接Access数据库 url = “jdbc:odbc:AccessDSN “ 说明： AccessDSN表示为Access数据库建立的ODBC的DSN。 DSN(Data Source Name，数据源名称) Type4方式连接MySQL数据库 URL = “ jdbc:mysql:/ip:port/database “ 例如：URL= “ jdbc : mysql: /: 3306/sim “ Connection con = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql:/:3306/sim“, “root“, “1234“);,3. 建立SQL语句对象,建立数据库连接后，必须先建立Statement对象才能执行SQL语句。 常用的Statememt Statement接口 PreparedStatement接口,3. 建立SQL语句对象,Statement接口 方式一：Statement createStatement() 方式二：Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency) resultSetType：结果集类型 ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY(1003): 结果集只能向前移动，使用得最广泛。默认。 ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE(1004): 结果集可以双向滚动，但不及时更新。即在数据库并发工作环境下，如果记录被修改过，修改的结果不在结果集中反应出来。该方式会加载所有查询到的记录，在大量记录集返回时慎用。 ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE(1005): 结果集可以双向滚动，并及时跟踪数据库的更新，更改结果集中的数据 。该方式也会加载所有查询到的记录，且要进行二次查询，效率最低，开销最大。,3. 建立SQL语句对象,resultSetConcurrency：并发类型 ResultSet.CONCUR_READ_ONLY(1007): 结果集为只读。默认。 ResultSet.CONCUR_UPDATABLE(1008): 结果集可被更改。 【例】 st = con.createStatement(ResultSet. TYPE_FORWARD_ONLY, ResultSet.CONCUR_UPDATABLE); String sql=“select * from student”; ResultSet rs = st.executeQuery(sql);,3. 建立SQL语句对象,使用PreparedStatement 用于处理预编译的SQL语句，即将SQL语句先放到数据库中进行编译，以后如再出现相同的SQL语句(这时可能参数值不同)，也不需要再进行编译。 提高了数据库执行SQL语句的性能。 先定义SQL语句，交给PreparedStatement去编译。 创建方式同Statement。 【例】执行select查询语句。 String sql = “select * from student“; PreparedStatement pst= con.prepareStatement(sql); ResultSet rs = pst.executeQuery();,3. 建立SQL语句对象,【例】执行带参数的select查询语句。 String sql = “select *from student where name=? “; PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql); pst.setString(1, “tom“); /设置要传入的第一个参数(?)的值 ResultSet rs = pst.executeQuery(); 【例】执行带参数的update语句。 String sql = “update student set no=? where name= ? “; PreparedStatement pst= con.prepareStatement(sql); pst.setString(1, “101“); /设置要传入的第一个参数(?)值 pst.setString(2, “Rich“); /设置要传入的第二个参数(?)值 pst.executeUpdate();,3. 建立SQL语句对象,Statement对象创建后，有3种方法执行SQL语句 executeQuery()：执行select语句。 executeUpdate()：执行insert、delete、update等。 execute()：执行select、insert、delete、update等。 举例 ResultSet rs=st.executeQuery(“select * from course “); int rows = st.executeUpdate(“update student set age=age+1“); int rows = st.executeUpdate(“delete course for credit=3“);,4. 处理结果集ResultSet,说明：结果集的游标(指针)指在当前记录的前一个位置，即使查询结果为空也是如此。通过rs.next()操作结果的真/假可以判断结果集是否空。 if(rs.next() while(rs.next() 迭代方式处理ResultSet记录集中所有记录 while( rs.next() ) System.out.println(rs.getInt(1); System.out.println(rs.getString(2); 1、2、3、表示各字段相对位置，也可以使用字段名称。,4. 处理结果集ResultSet,ResultSet 中的常用方法 rs.next(); 让游标下移一个位置 rs.previous(); 让游标上移一个位置 绝对定位方法 rs.first(); 定位到第一条记录 rs.last(); 定位到最后一条记录 rs.avsolute(n); 定位到第n 条记录。n 为正数，从第一条开始往后第n 条；n 为负数，从最后一条往前第n 条；0 为非法。 相对定位方法 rs.relative(n): 定位到相对于当前记录的第n条记录。n 为正数，以当前记录位置为起始位置向下移动n 条；n 为负数，以当前记录位置为起始位置向上移动n 条；0 不移动，指向当前记录。 判断游标位置方法: isFirst(); isLast(); 得到当前游标位置:getRows();,4. 处理结果集ResultSet,ResultSet 中的常用方法 String getString(int columnIndex)：按字段的位置取出文本型字段值。 String getString(String columnName) ：按字段的名字取出文本型字段值。 getLong(int) getLong(String) getInt(int), getInt(String) getDouble(int), getDouble(String) getDate(int), getDate(String) getBoolean(int), getBoolean(String) ,MySQL字段类型与java基本数据类型的对比,5. 关闭数据库连接,通过JDBC存取数据库的最后一个操作是依次关闭ResultSet 、Statement 、Connection等对象。 rs.close(); st.close(); con.close();,14.3 Java应用程序通过JDBC存取数据库的过程,【例】对student表进行增删改查操作。,14.4 数据库操作模式,数据库操作模式-面向接口的编程方式 DAO(Data Access Object 数据访问对象) “数据访问”的含义：在业务逻辑与数据库资源之间的操作，与数据库打交道。 DAO 的设计：将DAO定义为接口，把对数据库的操作(如最基本的增删改查)全部封装在里面。 以用户Student管理为例，DAO中提供如下方法 插入一个新学生- void insert (Student stu); 更新学生所在系- updateDep (String oldDep, String newDep); 查询并显示所有学生- void showAllStudents(); 按姓名查询学生- Student selectByName(String name);,14.4 数据库操作模式,DAO接口 public interface StudentDao void insert (Student stu); void updateDep(String oldDep, String newDep); void showAllStudents(); Student selectByName(String name); ,14.4 数据库操作模式,DAO的实现类 public class StudentDaoImpl implements StudentDao public static Connection getConnection() Connection con = null; try Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver“); con = DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql:/:3306/sim“, “root“, “1234“); catch (ClassNotFoundException e) e.printStackTrace(); catch (SQLException e) e.printStackTrace(); return con; ,14.4 数据库操作模式,public void insert(Student stu) Connection con = null; PreparedStatement pst = null; String sql = null; con = getConnection(); try sql = “insert into student(no, name, birthday, department) values(?,?,?,?)“; pst = con.prepareStatement(sql); pst.setString(1, stu.getNo(); pst.setString(2, stu.getName(); pst.setDate(3, new java.sql.Date(stu.getBirthday().getTime(); pst.setString(4, stu.getDepartment(); pst.executeUpdate(); catch (SQLException e) e.printStackTrace(); finally if(pst!=null) trypst.close(); catch(SQLException e) if(con!=null) trycon.close(); catch(SQLException e) ,14.4 数据库操作模式,public void updateDep(String oldDep, String newDep) Connection con = null; PreparedStatement pst = null; String sql = null; con = getConnection(); try sql = “update student set department=? where department=?“; pst = con.prepareStatement(sql); pst.setString(1, newDep); pst.setString(2, oldDep); pst.executeUpdate(); catch (SQLException e) e.printStackTrace(); finally if(pst!=null) trypst.close(); catch(SQLException e) if(con!=null) trycon.close(); catch(SQLException e) ,14.4 数据库操作模式,public void showAllStudents() Connection con = null; Statement st = null; String sql = null; ResultSet rs = null; con = getConnection(); try sql = “select * from student“; st = con.createStatement(); rs = st.executeQuery(sql); while (rs.next() System.out.println(rs.getInt(“id“)+“,“+rs.getString(“no“)+“,“+rs.getString(“nam