SE高阶(13)：JDBC—①数据库连接操作与常用类的介绍

JDBC是什么？       

        JDBC（Java数据库连接）是一组用于执行SQL语句的Java API，Java只提供接口，具体的数据库驱动程序类是由各数据库厂商去实现。我们只需使用JDBC接口中提供的方法就能对多种关系数据库提供统一访问，是非常典型的面向接口编程。如果使用的是标准SQL语句，就能做到不修改代码中的SQL语句，实现跨数据库，非常方便。

JDBC常用类与接口

DriverManager：用于管理JDBC数据库jar包的驱动类，主要方法：getConnection()，返回Connection对象。
Connection：代表和数据库建立连接的对象。要访问数据库就必须先获得该对象。主要有以下三个方法：

createStatement()：返回Statement对象；
prepareStatement()：返回PreparedStatement对象，PreparedStatement能对SQL语句进行预编译；
prepareCall()：返回CallableStatement对象，该对象用于调用存储过程。
Statement：用于执行SQL语句。主要方法如下：

executeQuery(String sql)：执行select语句，返回ResultSet(结果集)对象；
executeUpdate(String sql)：执行insert、update、delete语句，返回受影响的行数；
execute(String sql)：可以执行任何SQL语句。如果结果是ResultSet对象则返回true，是其他的就返回false。

PreparedStatement(预编译SQL执行对象)

允许预编译SQL语句，使用时只需设置参数，无需重新编译SQL语句，因此性能比较快。预编译语句设置参数方法：setXxx(int parameterIndex, Xxx value)，根据传入的参数类型采用不同的setXxx()；
该对象是Statement的子接口，三大方法和Statement对象一致。但预编译对象是先设置好参数，之后直接调用方法，无需传入sql语句；
PreparedStatement在Java8中增加了executeLargeUpdate()方法，当受影响的行数超过Integer.MAX_VALUE时，使用该方法效率会更高；
使用预编译对象可以避免SQL注入，而且减少sql字符串拼接，所以应该作为使用首选。
ResultSet(结果集对象)
ResultSet除了具有存储查询结果功能，同时还具有操纵数据的功能。ResultSet对象具有指向其当前数据行的光标，等同于记录指针，光标第一次是置于第一行之前。ResultSet中的方法大致分为几种：

获取该行数据：getString("列名")、getXxx(int index)，（列索引从1开始）；
移动光标：next()、previous()、absolute()等方法，可移动则返回true，否则false；
判断光标位置：isFirst()、isLast()等方法；
操作当前行的数据：deleteRow()、insertRow()、updateRow()....。
除了以上方法，在Statement对象中可以传入ResultSet字段变量来决定结果集是否可回滚和不可回滚。

以上类和接口中的方法只提供了一小部分，还有许多方法这里就不一一详述，但会在后续的使用案例中运用到。
关于JDBC相关类的使用，没什么难点，不需要花太多时间理解，当它是一个工具类就可以了。但是SQL语句中最基础的增删改查语句必须会，不然无法和数据库交互。虽然有的已经封装好了，但只有知道了怎么使用，才好去做修改。下面提供几个如何连接数据库的案例，具体代码的注释也提供了。

JDBC访问数据库流程

建立程序和数据库之间的连接---->执行SQL语句---->处理执行结果

加载数据库驱动jar包：使用Class.forName()方法，Class.forName()会初始化驱动类，驱动类开始注册；
建立连接：使用DriverManager.getConnnection()方法返回Connection对象；
执行数据库操作：使用Connection的方法获取Statement对象，用Statement对象执行sql语句；
获取执行结果：查询语句返回ResultSet(结果集)，其他操作语句返回影响行数。

JDBC连接数据库案例

//1.常规JDBC连接方式，参数写死在代码中。
public class JdbcUtils {
private static String Driver = "com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver";
private static String url = "jdbc:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=TestDB";
private static String user = "sa";
private static String password = "1234";
private static Connection conn = null;
public JdbcUtils() {}
//静态代码块加载驱动类，仅执行一次
static {
try {
Class.forName(Driver);
System.out.println("成功加载驱动类……");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//获取Connection对象
public static Connection getConnection() {
if(conn == null) {
try {
conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("获取Connection连接对象成功！");
return conn;
}
}

//2.通过Properties类加载JDBC，参数写在外部文件中
public class JdbcUtils2 {
private static Properties prop = new Properties();
private static FileInputStream fis = null;
private static Connection con = null;
//静态代码块加载驱动类，仅执行一次
static {
try {
fis = new FileInputStream("JdbcJar/jdbcProp.txt");//属性文件是放在项目文件夹下的
prop.load(fis);
Class.forName(prop.getProperty("driver"));
System.out.println("数据库驱动类已加载……");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

//获取Connection对象
public static Connection getConnection() {
if(con == null) {
try {
con = DriverManager.getConnection(prop.getProperty("url"), prop);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("已成功连接数据库，并返回连接对象~");
return con;
}
}

//3.使用URLClassLoader类来加载JDBC，无需导入Jar包到项目中
public class JdbcUtils3 {
private static Connection con = null;
private static Properties prop = new Properties();

public static Connection getConnection() throws Exception {
URL[] urls = new URL[]{ new URL("file:///E:/sqljdbc4.jar") };//定位Jar包
URLClassLoader ucl = new URLClassLoader(urls);
try {
//加载Jar包驱动类，和Class.forName()作用相同
Class cla = ucl.loadClass("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");
Driver driver = (Driver)cla.newInstance();//通过反射实例化驱动类对象
FileInputStream fis = new FileInputStream("F://jdbcProp.txt");
prop.load(fis);//载入属性文件
//返回数据库连接对象赋值给con对象
con = driver.connect(prop.getProperty("url"), prop);
System.out.println("获得数据库连接对象！");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return con;
}
}

属性文件是以Key-Value形式来存储值，但getConnection方法只会自动获取user和password关键字，如果账号密码使用别的key，则需要使用getProperty(String key)来获取值。

使用说明：常规方式和使用Properties类差别不大，只是参数存放的位置不同。但使用时项目需要导入数据库的jar包，不然Class.forName()没法找到驱动类。
而通过URLClassLoader可以在运行时获取jar包，然后再加载驱动类。所以jar包可以通过很多来源加载，无需提前导入。当然该类的作用不仅仅于此，但在此处仅提供一个思路。

由于Statement、PreparedStatement和ResultSet的运用案例代码比较多，所以放在下一章中，地址：JDBC执行增删改查操作案例