JDBC快速入門教程

JDBC是什麼?

JDBC API是一個Java API,可以訪問任何類型表列數據,特別是存儲在關係數據庫中的數據。JDBC代表Java數據庫連接。

JDBC庫中所包含的API通常與數據庫使用於:

  • 連接到數據庫
  • 創建SQL或MySQL語句
  • 在數據庫中執行SQL或MySQL查詢
  • 查看和修改數據庫中的數據記錄

使用JDBC前提條件

在學習JDBC之前,需要對以下兩個編程知識有一定的瞭解:

  • JAVA核心編程
  • SQL語句或一種數據庫系統(如:MySQL,Oracle數據庫)

JDBC環境設置

請確認您已完成以下設置:

  • JAVA(JDK)安裝
  • 數據庫系統的安裝(如:MySQL的安裝)

除上述者外環境配置外,還需要建立一個數據庫,爲本程項目作爲測試使用。假設創建一個數據庫:test,在這個數據庫上創建一張表:employees

創建JDBC應用程序

建立一個JDBC應用程序,本教程中以Java連接MySQL爲一個示例,分六個步驟進行:

1. 導入包

在程序中包含數據庫編程所需的JDBC類。大多數情況下,使用 import java.sql.* 就足夠了,如下所示:

//STEP 1. Import required packages
import java.sql.*;

2. 註冊JDBC驅動程序

需要初始化驅動程序,這樣就可以打開與數據庫的通信。以下是代碼片段實現這一目標:

//STEP 2: Register JDBC driver
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

3. 打開一個連接

使用DriverManager.getConnection()方法來創建一個Connection對象,它代表一個數據庫的物理連接,如下所示:

//STEP 3: Open a connection
//  Database credentials
static final String USER = "root";
static final String PASS = "pwd123456";
System.out.println("Connecting to database...");
conn = DriverManager.getConnection(DB_URL,USER,PASS);

4. 執行一個查詢

需要使用一個類型爲StatementPreparedStatement的對象,並提交一個SQL語句到數據庫執行查詢。如下:

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

如果要執行一個SQL語句:UPDATEINSERTDELETE語句,那麼需要下面的代碼片段:

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "DELETE FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeUpdate(sql);

5. 從結果集中提取數據

這一步中演示如何從數據庫中獲取查詢結果的數據。可以使用適當的ResultSet.getXXX()方法來檢索的數據結果如下:

//STEP 5: Extract data from result set
while(rs.next()){
    //Retrieve by column name
    int id  = rs.getInt("id");
    int age = rs.getInt("age");
    String first = rs.getString("first");
    String last = rs.getString("last");

    //Display values
    System.out.print("ID: " + id);
    System.out.print(", Age: " + age);
    System.out.print(", First: " + first);
    System.out.println(", Last: " + last);
}

6. 清理環境資源

在使用JDBC與數據交互操作數據庫中的數據後,應該明確地關閉所有的數據庫資源以減少資源的浪費,對依賴於JVM的垃圾收集如下:

//STEP 6: Clean-up environment
rs.close();
stmt.close();
conn.close();

第一個JDBC 程序實例

基於上面的步驟,我們可以綜合示例代碼,您可以使用以下代碼作爲模板來編寫JDBC代碼。

注意:此示例代碼基於環境和數據庫環境設置完成的前提下使用。

//STEP 1. Import required packages
import java.sql.*;

public class FirstExample {
   // JDBC driver name and database URL
   static final String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";  
   static final String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost/test";

   //  Database credentials -- 數據庫名和密碼自己修改
   static final String USER = "username";
   static final String PASS = "password";

   public static void main(String[] args) {
   Connection conn = null;
   Statement stmt = null;
   try{
      //STEP 2: Register JDBC driver
      Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

      //STEP 3: Open a connection
      System.out.println("Connecting to database...");
      conn = DriverManager.getConnection(DB_URL,USER,PASS);

      //STEP 4: Execute a query
      System.out.println("Creating statement...");
      stmt = conn.createStatement();
      String sql;
      sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
      ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

      //STEP 5: Extract data from result set
      while(rs.next()){
         //Retrieve by column name
         int id  = rs.getInt("id");
         int age = rs.getInt("age");
         String first = rs.getString("first");
         String last = rs.getString("last");

         //Display values
         System.out.print("ID: " + id);
         System.out.print(", Age: " + age);
         System.out.print(", First: " + first);
         System.out.println(", Last: " + last);
      }
      //STEP 6: Clean-up environment
      rs.close();
      stmt.close();
      conn.close();
   }catch(SQLException se){
      //Handle errors for JDBC
      se.printStackTrace();
   }catch(Exception e){
      //Handle errors for Class.forName
      e.printStackTrace();
   }finally{
      //finally block used to close resources
      try{
         if(stmt!=null)
            stmt.close();
      }catch(SQLException se2){
      }// nothing we can do
      try{
         if(conn!=null)
            conn.close();
      }catch(SQLException se){
         se.printStackTrace();
      }//end finally try
   }//end try
   System.out.println("Goodbye!");
}//end main
}//end FirstExample

如果使用IDE,可將上面代碼可放在IDE(如:Eclipse/Netbeans)中加入mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar 庫並執行。

如果手動編譯,需要把上面代碼存放到 F:\worksp\jdbc\FirstExample.java 文件中,並創建一個目錄:F:\worksp\jdbc\libs,把下載的mysql-connector-java-5.1.40-bin.jar庫(下載地址:http://downloads.mysql.com/archives/c-j/)放入到放入到) F:\worksp\jdbc\libs 目錄中。

使用命令行編譯Java程序並加載指定目錄中的Jar包(mysql-connector-java-5.1.40-bin.jar),現在編譯上面的例子如下:

F:\worksp\jdbc> javac -Djava.ext.dirs=F:\worksp\jdbc\libs FirstExample.java
F:\worksp\jdbc>

當運行FirstExample後,它會產生類似以下結果:

F:\worksp\jdbc> java -Djava.ext.dirs=F:\worksp\jdbc\libs FirstExample
Connecting to database...
Creating statement...
ID: 100, Age: 18, First: Zara, Last: Ali
ID: 101, Age: 25, First: Mahnaz, Last: Fatma
ID: 102, Age: 30, First: Zaid, Last: Khan
ID: 103, Age: 28, First: Sumit, Last: Mittal
F:\worksp\jdbc>

SQLException中的方法

一個SQLException類既可以發生在驅動程序和數據庫中。當這樣的異常時,SQLException類型的對象將被傳遞到catch子句。
通過SQLException對象有以下幾種方法可用於獲取更多的關於異常的信息:

方法

描述

getErrorCode()

獲取與異常關聯的錯誤代碼

getMessage()

獲取JDBC驅動程序的錯誤處理錯誤消息,或獲取Oracle錯誤代碼和數據庫的錯誤消息。

getSQLState()

獲取XOPEN SQLSTATE字符串。對於JDBC驅動程序錯誤,從該方法返回的可能是無用的信息。對於一個數據庫錯誤,返回一個五位的XOPEN SQLSTATE代碼。這種方法可以返回null

getNextException()

獲取異常鏈中的下一個Exception對象

printStackTrace()

打印當前的異常,或也可以拋出,並回溯到標準錯誤流

printStackTrace(PrintStream s)

打印此拋出對象及其回溯到指定的打印流

printStackTrace(PrintWriter w)

打印此拋出對象及其回溯到指定打印寫入流

通過利用從Exception對象提供的信息,可以捕獲一個異常,並適當地繼續運行程序。這是一個try塊中的一般形式:

try {
   // Your risky code goes between these curly braces!!!
}
catch(Exception ex) {
   // Your exception handling code goes between these 
   // curly braces, similar to the exception clause 
   // in a PL/SQL block.
}
finally {
   // Your must-always-be-executed code goes between these 
   // curly braces. Like closing database connection.
}

JDBC數據類型

下表列出了默認的JDBC數據類型與Java數據類型轉換,當使用PreparedStatementCallableStatement對象時可調用setXXX()方法或ResultSet.updateXXX()方法。

SQL

JDBC/Java

setXXX

updateXXX

VARCHAR

java.lang.String

setString

updateString

CHAR

java.lang.String

setString

updateString

LONGVARCHAR

java.lang.String

setString

updateString

BIT

boolean

setBoolean

updateBoolean

NUMERIC

java.math.BigDecimal

setBigDecimal

updateBigDecimal

TINYINT

byte

setByte

updateByte

SMALLINT

short

setShort

updateShort

INTEGER

int

setInt

updateInt

BIGINT

long

setLong

updateLong

REAL

float

setFloat

updateFloat

FLOAT

float

setFloat

updateFloat

DOUBLE

double

setDouble

updateDouble

VARBINARY

byte[ ]

setBytes

updateBytes

BINARY

byte[ ]

setBytes

updateBytes

DATE

java.sql.Date

setDate

updateDate

TIME

java.sql.Time

setTime

updateTime

TIMESTAMP

java.sql.Timestamp

setTimestamp

updateTimestamp

CLOB

java.sql.Clob

setClob

updateClob

BLOB

java.sql.Blob

setBlob

updateBlob

ARRAY

java.sql.Array

setARRAY

updateARRAY

REF

java.sql.Ref

SetRef

updateRef

STRUCT

java.sql.Struct

SetStruct

updateStruct

JDBC3.0中增強支持BLOBCLOBARRAYREF等數據類型。ResultSet對象可調用UPDATEBLOB()updateCLOB()updateArray()updateRef()方法,使您可以在數據庫服務器上直接操作相應的數據。

對於setXXX()updateXXX()方法,可以轉換成特定的Java類型到特定的JDBC數據類型。而使用setObject()updateObject()方法,幾乎所有的Java類型映射到JDBC數據類型。

ResultSet對象提供相應的getXXX()方法爲每個數據類型來檢索列值。每一種類型方法,可以使用與列名或由列的序號位置來獲取列的數據。

SQL

JDBC/Java

setXXX

getXXX

VARCHAR

java.lang.String

setString

getString

CHAR

java.lang.String

setString

getString

LONGVARCHAR

java.lang.String

setString

getString

BIT

boolean

setBoolean

getBoolean

NUMERIC

java.math.BigDecimal

setBigDecimal

getBigDecimal

TINYINT

byte

setByte

getByte

SMALLINT

short

setShort

getShort

INTEGER

int

setInt

getInt

BIGINT

long

setLong

getLong

REAL

float

setFloat

getFloat

FLOAT

float

setFloat

getFloat

DOUBLE

double

setDouble

getDouble

VARBINARY

byte[ ]

setBytes

getBytes

BINARY

byte[ ]

setBytes

getBytes

DATE

java.sql.Date

setDate

getDate

TIME

java.sql.Time

setTime

getTime

TIMESTAMP

java.sql.Timestamp

setTimestamp

getTimestamp

CLOB

java.sql.Clob

setClob

getClob

BLOB

java.sql.Blob

setBlob

getBlob

ARRAY

java.sql.Array

setARRAY

getARRAY

REF

java.sql.Ref

SetRef

getRef

STRUCT

java.sql.Struct

SetStruct

getStruct

JDBC批量處理

批處理允許執行一個批處理組相關的SQL語句,並將其一次提交到數據庫中執行。當幾個SQL語句一次發送到數據庫中時,可以減少通信開銷,從而提高性能。

  • JDBC驅動程序不支持此功能。您應該使用DatabaseMetaData.supportsBatchUpdates()方法來確定目標數據庫支持批量更新處理。如果JDBC驅動程序支持此功能,則該方法返回true

  • addBatch()方法是PreparedStatementCallableStatementis類中用於添加單個語句的批處理的聲明。 executeBatch()將開始將所有語句組合到一起並執行。

  • executeBatch()將返回一個整數數組,每個數組元素的表示爲相應的更新語句的更新計數。

  • 添加語句進行批處理時,可以使用clearBatch()方法刪除它們。此方法將刪除addBatch()方法添加的所有語句。但是不能有選擇性地選擇某個語句來刪除。

JDBC數據流

PreparedStatement對象有能力使用提供參數數據的輸入和輸出流。這使您可以將整個文件到數據庫中,可容納較大的值,如CLOBBLOB數據類型的列。

有下列方法可用於流數據:

  1. setAsciiStream(): 此方法用於提供大的ASCII數據值。
  2. setCharacterStream(): 此方法用於提供大的UNICODE數據值。
  3. setBinaryStream(): 使用此方法用於提供大的二進制數據值。

setXXXStream()方法需要一個額外的參數,文件大小(除了參數佔位符)。此參數通知應發送多少數據到數據庫來使用流的驅動程序。

對於一個詳細的關於所有這些概念,這裏只是一個簡單的入門教程,還需要讀者去學習完整的教程,有關JDBC的後續教程,可以從左側文章中瞭解和學習。