Java连接数据库（JDBC编程六步）

注意

本文以 MariaDB 为例，如果中途看到不懂的，又没有注明 “自行CSDN“ ，请继续往下看，后面会有解释
在食用本文前，建议先看我的另一篇文章，学习如何导入 mariadb-jdbc 的 jar 包
- MySQL 也可参考上文，两者仅仅是获取jar包的方法不同，请自行前往官网下载官方 jdbc 的 jar 包
请根据自己安装的数据库版本下载对应的 jar 包，否则将无法连接到数据库
- 如果你的数据库是 MySQL ，且版本高于6.0，那么连接数据库时，请将本文中的 org.mariadb.jdbc.Driver 改为 com.mysql.cj.jdbc.Driver
- 如果你的数据库是 MySQL ，且版本低于6.0，那么连接数据库时，请将本文中的 org.mariadb.jdbc.Driver 改为 com.mysql.jdbc.Driver
文中可能有但不限于术语错误、代码错误，请在下方留言，确认后我会尽快修改

准备工作

新建名为 JDBC 的项目

导包

见注意第二点

新建名为 mariadb 的 Module

在 mariadb 的 src 下新建两个类（class）

connection01：用来写方法一
connection02：用来写方法二

概念

该部分详细讲解JDBC编程的六步，并带你了解一些概念

Java程序员：调用者，面向JDBC接口编程

SUN公司：制定JDBC接口，具体实现类由各大厂商完成

数据库厂家：编写JDBC接口实现类，称为驱动

下标：JDBC中的下标都是从 1 开始

注册驱动

通知Java程序，要连接的是哪一个品牌的数据库

方法一

// 导包
import java.sql.Connection;
import java.sql.Statement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Driver;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;public static void main(String[] args){// 一些下文要用到的东西，最重要的是为释放资源部分做铺垫Connection conn = null;    // 连接对象Statement stmt = null;  // 数据库操作对象ResultSet rs = null; // 结果集try {Driver driver = new org.mariadb.jdbc.Driver();DriverManager.registerDriver(driver); // 注册驱动} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}
}

第16行报错，将光标移到Driver()上，点击 Alt + Enter ，点击第一个选项 Add library 'mariadb-java-client-3.0.5.jar' to classpath 即可
因为第17行有异常，所以使用 try{...}catch{...} 捕捉异常，之后步骤的代码都是写在 try{...} 里面的
- 我们通常把可能存在异常的代码写在 try{...} 里， catch{...} 捕捉这些异常，并且根据代码块里的代码处理异常，在这里，我们选择把异常输出到控制台 e.printStackTrace();
- 如果 try{...} 里的代码有错误，就会直接跳出 try{...} ，执行 try{...} 后面的代码。就像 swith 语句中遇到了 break 一样
写出导包的代码，目的是方便大家了解这段代码中用到了哪些包，之后的代码中除非是没有导过的包，不然不会再写导包的代码了。实际上，IDEA会自动帮我们导包，如果你的IDEA不会自动导包，请自行百度如何开启该功能。
- 热芝士：你还可以通过键入下面一行代码，一次性导入 sql 下的所有包
  
  import java.sql.*;

方法二（推荐）

此处使用到反射，故推荐使用此方法注册驱动

import java.sql.Connection;
import java.sql.Statement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;public static void main(String[] args) {Connection conn = null;Statement stmt = null;ResultSet rs = null;try {// 这里注册驱动用到了反射，下文还会提到类加载，学完Java SE就知道啥是反射和类加载了，你也可以马上CSDNClass.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");} catch (ClassNotFoundException e) { // 处理Class.forName()的异常e.printStackTrace();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();   // 解决之后代码中基于conn、stmt、rs的操作出现的异常}
}

因为第12行有异常，所以使用 try{...}catch{...} 捕捉异常

我们可以把第14行到第18行改写成

} catch (Exception e) {e.printStackTrace();
}

获取连接

开启JVM进程与MySQL进程之间的通道

以连接本地数据库为例

String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/stu?serverTimezone=UTC";
String user = "root";
String passwd = "你的MariaDB密码";// 注意， DriverManager 提供了两种 getConnection() 方法，此处使用的是有三个参数的方法，两个变量的方法请自行了解
// 为什么 DriverManager 能提供两个同名的方法呢？这个就是方法重载，也请自行了解
conn = DriverManager.getConnection(url, user, passwd);

url ：统一资源定位符，包含通信协议、IP地址、端口号、资源名
jdbc:mariadb ：通信协议
localhost ：IP地址
3306 ：端口号
stu ：资源名，要连接的数据库的名字
serverTimezone=UTC ：Windows下使用高版本mysql数据库时，建议加上时区，避免执行SQL语句时出现问题

获取数据库操作对象

创建Statement对象，它是专门用来执行SQL语句

stmt = conn.createStatement();

执行SQL语句

DML

Stirng sql = "INSERT INTO VALUES ('000','Name','1997-07-01','M')";statement.executeUpdate(sql);

executeUpdate()
执行的 DML 语句，即 INSERT 、 DELETE 、 UPDATE
返回值为 int 类型，表示当前语句执行后受影响的行数
JDBC中的SQL语句不用加分号

DQL

Stirng sql = "INSERT INTO VALUES ('000','Name','1997-07-01','M')";// 用rs接收返回的结果集
rs = statement.executeQuery(sql);

executeQuery()
执行 DQL 语句，即 SELECT
返回值为 ResultSet 类型，内容为查询结果

处理查询结果集

仅当执行的SQL语句是SELECT语句时才有这一步

// 上一步我们已经接收到了结果集，现在遍历结果集 rs ，查看查询到的结果
while (rs.next()) {System.out.println(rs.getString(1));
}

ResultSet
next()
- 将光标向下移动一行，返回值为 Boolean 类型，下一行有数据返回 true ，没有返回 false
getString(String 字段名)
- 根据 字段名 取出，无论该数据在表中是何种类型（ VARCHAR 、 CHAR 、 INT 等等），返回值都为 String 类型，正因如此，我们推荐使用该方法，以提高程序健壮性
getString(int number)
- 返回结果集的第 number 列，无论该数据在表中是何种类型（ VARCHAR 、 CHAR 、 INT 等等），返回值都为 String 类型
以指定类型取出
- 指定类型应该与要取出的数据在表中的类型相同。例如， CHAR 不能用 getDouble() 取出，而 DOUBLE() 类型就可以
executeQuery()
执行 DQL 语句，即 SELETE
返回值为 ResultSet 类型，是一个结果集

释放资源

最后创建的进程最先释放

finally {try {if (rs != null) { // 如果rs不为空，才执行第4行rs.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (stmt != null) {    // 如果stmt不为空，才执行第11行stmt.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (conn != null) {   // 如果conn不为空，才执行第18行conn.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}
}

释放资源时，最先创建的最后关闭
此处将 stmt.close() 和 conn.close() 分开写，是因为如果 stmt 关闭异常，程序会自动跳出当前的 try{...}catch{...}，导致无法关闭 conn

示例代码

以执行 DML 语句为例，你也可以尝试执行 DQL 语句

方法一和方法二的不同之处在注册驱动的方法，方法二使用类加载方法注册驱动，该方法较为常用

创建数据库

CREATE DATABASE stu;

创建表

CREATE TABLE stuinfo (`ID` CHAR(3) NOT NULL UNIQUE PRIMARY KEY,`Point` VARCHAR(10) NOT NULL,`Name` VARCHAR(5) NOT NULL,`Birth` DATE NOT NULL,`Gender` CHAR(1) NOT NULL
)DEFAULT CHARSET=utf8;

Java代码

方法一

import java.sql.*;public class connection01 {public static void main(String[] args) {Connection conn = null;Statement stmt = null;ResultSet rs = null;String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/stu?serverTimezone=UTC";String user = "root";String passwd = "你的MariaDB密码";   // 切记改成你的密码String sql = "INSERT INTO stuinfo VALUES ('001', '100', 'Yao', '1997-07-01', 'M')";// 因为第17、20、23、26行有异常，所以使用 try{...}catch{...} 抛出异常try {// 注册驱动Driver driver = new org.mariadb.jdbc.Driver();DriverManager.registerDriver(driver);// 获取连接conn = DriverManager.getConnection(url, user, passwd);// 获取数据库操作对象stmt = conn.createStatement();// 执行SQL语句stmt.executeUpdate(sql);} catch (SQLException e) {   // 解决异常e.printStackTrace();} finally {  // 释放资源try {if (rs != null) {rs.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (stmt != null) {stmt.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (conn != null) {conn.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}}
}

运行程序后，如果出现报错，且报错在第20行，那么请看看你有没有把第10行改成你的密码

方法二（推荐）

import java.sql.*;public class connection02 {public static void main(String[] args) {Connection conn = null;Statement stmt = null;ResultSet rs = null;String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/stu?serverTimezone=UTC";String user = "root";String passwd = "你的MariaDB密码";   // 切记改成你的密码String sql = "INSERT INTO stuinfo VALUES ('002', '100', 'Yiu', '1997-07-01', 'M')";// 因为第16、19、22、25行有异常，所以使用 try{...}catch{...} 抛出异常try {// 注册驱动Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");// 获取连接conn = DriverManager.getConnection(url, user, passwd);// 获取数据库操作对象stmt = conn.createStatement();// 执行SQL语句stmt.executeUpdate(sql);} catch (ClassNotFoundException e) {  // 解决第16行的异常e.printStackTrace();} catch (SQLException e) {  // 解决第19、22、25行的异常e.printStackTrace();} finally {   // 释放资源try {if (rs != null) {rs.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (stmt != null) {stmt.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}try {if (conn != null) {conn.close();}} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}}
}

运行程序后，如果出现报错，且报错在第19行，那么请看看你有没有把第10行改成你的密码

进阶

学完上文的代码，相信你已经能够连接到数据库并对其中的数据进行修改了，接下来的部分我们继续完善代码，解决一些问题

Properties文件

配置文件，文件类型为 *.properties ，进阶中会用到

为什么要用？

在实际开发中，不建议将数据库的连接信息写死在代码中，因为我们面对的客户可能不懂计算机编程，万一客户想更改数据库连接信息，总不能叫人家改代码吧，那用户体验可就差到家了。所以我们通常会将连接信息写在 *.properties 配置文件中，方便用户客户修改。

最好是能提供图形化界面，让客户通过该界面间接地修改 *.properties 配置文件，避免客户修改源文件，出现误删等问题

怎么用？

以JDBC为例

在 mariadb 的 src 下新建 File ，并命名为 jdbc.properties ，粘贴以下内容：

url = jdbc:mariadb://localhost:3306/stu?serverTimezone=UTC
user = root
passwd = 你的MariaDB密码   // 记得改成你的密码

用下面的代码替换掉原先的url、user、passwd

import java.util.ResourceBundle;ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getProperties("jdbc");
String url = bundle.getString("url");
String user = bundle.getString("user");
String passwd = bundle.getString("passwd");
conn.DriverManager.getConnection(url, user, passwd);

SQL注入

用户输入的信息中含有SQL语句的关键字，并且这些关键字参与了SQL语句的编译过程，导致SQL语句的原意被扭曲，称为SQL注入

eg.查询学生信息

我们在示例代码的基础上查询班上学生的信息

// 接收学生信息
Scanner s = new Scanner(System.in);
String stuID = s.nextLine();// 拼接SQL语句
String sql = "SELECT * FROM stuinfo WHERE ID = '"+stuID+"'";// 获取预编译数据库操作对象
ps = conn.preparement(sql);// 执行
rs = ps.executeQuery();// 判断班上有没有这个同学，有输出 yes ，没有输出 no
if (rs.next()) {System.out.println("yes");
} else {System.out.println("no");
}

运行程序，输入以下示例信息

asdf' or '1' = '1'

这些信息在示例代码中没有被录入数据库，应该是查不到的，但程序运行的结果却是 yes

得到错误结果的原因是示例信息中的 or 关键字参与了SQL语句的拼接，得到以下SQL语句

SELECT * FROM stuinfo WHERE ID = "asdf" or '1' = '1'

or 表示或， '1' = '1' 恒成立，所以无论查询的信息存在与否，都会输出 yes

解决办法

使用预编译的数据库操作对象

// 接收学生信息
Scanner s = new Scanner(System.in);
String stuID = s.nextLine();PreparedStatement ps = null;
String sql = "SELECT * FROM stuinfo WHERE ID = ?";// 将sql传给DBMS进行预编译
ps = conn.prepareStatement(sql);// 给占位符传值，第一个参数为占位符下标，第二个参数为值
// 所以，我们还可以传递int类型的值，使用 setInt() 方法
ps.setString(1, stuID);rs = ps.executeQuery();

PreparedStatement 与 Statement 的联系与区别
PreparedStatement 继承自 Statement
PreparedStatement 的执行效率高于 Statement
- PreparedStatement 的SQL语句是固定写死的，它只需要编译一次，尽管后面有给占位符传值的步骤，但本质上SQL语句不会变化，也就不需要再编译
- Statement 的SQL语句每次都会变化，所以每次都需要进行编译，执行效率更低
PreparedStatement 会在编译阶段做类型的安全检查
SQL语句中的 ? 叫做占位符，接收一个值

总结

除非业务要求必须支持SQL注入，否则安全起见都使用 PreparedStatement

JDBC事务机制

只要执行任意一条DML语句，就会自动提交一次

实际编程中，JDBC的默认机制往往是我们不希望看到的

eg.银行转账

创建账户余额表

CREATE TABLE a_b (`Account` CHAR(1) NOT NULL UNIQUE PRIMARY KEY,`Balance` DOUBLE(7,2) NOT NULL
)DEFAULT CHARSET=utf8;

A账户有200元，B账户有0元

INSERT INTO a_b VALUES (001, 200), (002, 0);

正常情况下，以下代码就可以实现A账户转100元给B账户

PreparedStatement ps = null;
String sql = "UPDATE a_b SET Balance = ? where Account = ?";// 修改A账户的余额，我们叫它操作1好了
ps.setDouble(1, 100);
ps.setString(2, "A");
int count = ps.executeUpdate();// 修改B账户的余额，我们叫它操作2好了
ps.setDouble(1, 100);
ps.setString(2, "B");
count += ps.executeUpdate();System.ou.println(count); // 如果程序执行正常，输出的count应该等于2

但如果第4行到第10行间出现错误，就会导致修改余额异常

## 在Konsole中把A、B账户的余额修改为初始值
UPDATE a_b SET Balance = 200 WHERE Account = "A";
UPDATE a_b SET Balance = 0 WHERE Account = "B";

在第8行加入以下代码（制造异常，来演示JDBC自动提交机制

// 此处会产生空指针错误，程序跳出当前 try{...}
String s = null;
s.toString();

再次执行程序，我们就会发现，A账户的钱少了，B账户的钱却没有增加。

上面的这些代码中，操作1和操作2是两个事务，根据事务隔离性可知，操作1和操作2各自独立，它们的执行结果不会影响到彼此

解决办法

我们可以让操作1和操作2互相影响，即把操作1和操作2放到同一个事务中，利用事务的一致性，就可以让操作1和操作2要么同时成功，要么同时失败。

关闭JDBC的自动提交（第7行），改为手动提交（第24行），如果程序能执行到24行，那么就说明前面没有出现错误，提交事务，转账成功。并在最后判断是否提交成功，没成功就进行回滚（回滚应该理解为把事务里的待提交的SQL语句删掉，然后关闭事务）。

try {Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");conn = DriverManager.getConnection(url, user, passwd);String sql = "UPDATE a_b SET Balance = ? where Account = ?";ps = conn.prepareStatement(sql);// 关闭自动提交，开启事务conn.setAutoCommit(false);// 修改A账户的余额ps.setDouble(1, 100);ps.setInt(2, 001);int count = ps.executeUpdate();// 此处会产生空指针错误，程序跳出当前 try{...} ，即程序将从第16行直接跳到第25行String s = null;s.toString();// 修改B账户的余额ps.setDouble(1, 100);ps.setInt(2, 002);count += ps.executeUpdate();System.out.println(count == 2 ? "转账成功" : "转账失败");// 手动提交，关闭事务conn.commit();
} catch (Exception e) {// 判断提交是否成功，失败就回滚if (conn != null) {try {conn.rollback();    // 清空操作1和操作2，关闭事务} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}e.printStackTrace();
}

我想起以前看的一部喜剧，在外漂泊的主人公阿蔡读了同乡从老家带来书信后伤心极了，放声大哭。同乡问他怎么哭的那么伤心，阿蔡说信里写他的妈妈病得很严重，请了好多郎中来看病，都说他的妈妈的病要很多钱才能医好，否则命不久矣，可自己却拿不出钱来，想着自己不能尽孝道，所以才哭得那么伤心。同乡拿过信封说，这里面不是还有一张嘛，我出门的时候你妈妈还好好的，怎么可能命不久矣嘞。阿蔡拿过信封里的第二张信看后果然破涕为笑：好在后来遇到神医，阿蔡的妈妈才得治病好了。

如果字写小点，都写在一张信纸上，就不会闹出这样的笑话了。这和我们上面讲的情况还挺像的。

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注意

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方法一

方法二（推荐）

获取连接

获取数据库操作对象

执行SQL语句

DML

DQL

处理查询结果集

释放资源

示例代码

创建数据库

创建表

Java代码

方法一

方法二（推荐）

进阶

Properties文件

为什么要用？

怎么用？

SQL注入

eg.查询学生信息

解决办法

总结

JDBC事务机制

eg.银行转账

解决办法

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