JDBC基本操作

摘要

  本文主要介紹了JDBC的基本使用方法，並提供了完整的代碼實現。首先介紹了JDBC的背景，然後給出了JDBC的基本操作代碼實現，在其中加入詳細的註解，解釋其各步驟的目的與用意。最後解釋了Druid連接池，以及相關的JDBC面試問題。

一、JDBC介紹

  Java類型與數據庫類型不一致而產生了衝突，所以需要一種連接器將兩種數據類型進行轉換，從而實現Java訪問數據庫的功能。數據庫產品較多，若各個廠家實現連接器的架構不一致，從而導致開發者需要對代碼進行重構，也導致了數據庫與項目的強耦合性。
  Sun公司爲了簡化、統一對數據庫的操作，定義了一套java操作數據庫的接口的規範，稱之爲JDBC（Java Database Connectivity）。各數據庫產品公司，只需根據JDBC接口進行相關實現，開發者根據接口進行編程，從而降低了耦合性，只需要引入數據庫對應的JDBC jar包即可。

二、JDBC的使用

package ft.test.jdbc;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

class App {

	@Test
	void test() {
		Connection conn = null;
		PreparedStatement preparedStatement = null;
		try {			
			String driver = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
			String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=UTC";
			String userName = "root";
			String password = "123456789";
			
			Class clz = Class.forName(driver);
			conn = DriverManager.getConnection(url, userName, password);
			
			//要獲得數據庫table的每列字段信息，需要創建元數據對象DatabaseMetaData
			DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
			//獲取名爲students的table各列信息 
			ResultSet columnSet = metaData.getColumns(null, url, "students", "%");
			//循環獲取table的各列
			while(columnSet.next()) {
				//獲取該列字段的類型信息
				String type = columnSet.getString("TYPE_NAME");
				System.out.printf("columnType = %s   ",type);
				//獲取該列字段的名稱
				String name = columnSet.getString("COLUMN_NAME");
				System.out.println("columnName = "+name);
			}
			
			System.out.println("###########################################");
			
			String sql = "select * from students where age = ?";
			//創建PreparedStatement對象
			preparedStatement = conn.prepareStatement(sql);
			//向sql語句中填充值
			preparedStatement.setObject(1, 100);
			//對數據庫執行操作
			ResultSet results = preparedStatement.executeQuery();
			//循環遍歷結果集中的每一列
			while(results.next()) {
				for(int i=0; i<results.getMetaData().getColumnCount(); i++) {
					//獲取每列字段的值
					System.out.print(results.getObject(i+1)+"   ");
				}
				System.out.println();
			}
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		finally {
				//執行相應的關閉操作
				try {
					if(conn != null) {
						conn.close();
					}
					if(preparedStatement != null) {
						preparedStatement.close();
					}
				} catch (SQLException e) {
					e.printStackTrace();
				}
		}
	}
}

程序執行結構如下所示：

columnType = INT   columnName = id
columnType = VARCHAR   columnName = name
columnType = INT   columnName = age
columnType = VARCHAR   columnName = password
###########################################
1   feng   100   feng   

三、連接池

3.1、連接池介紹

  Java訪問數據庫時，一次數據庫訪問對應一個物理連接，每次訪問數據庫都需要爲其打開物理連接，結束時爲其關閉物理連接，在百萬訪問量時，這種數據庫訪問方式造成了巨大的系統開銷，需要改進。
  基於以上缺點，連接池提出了改進方式。系統運行時，提前創建足夠的物理連接，這些物理連接稱爲連接池。當Java需要一個物理連接時，不需要創建新的物理連接而是從連接池中直接取，用完時不需要關閉物理連接，而是將其歸還於連接池中。這樣的策略大大降低了系統的開銷。

3.2、Druid連接池的使用

  Druid是阿里巴巴開發的號稱爲監控而生的數據庫連接池，Druid是目前最好的數據庫連接池。在功能、性能、擴展性方面，都超過其他數據庫連接池，同時加入了日誌監控，可以很好的監控DB池連接和SQL的執行情況。需要下載Druid jar包並加入build path。
  使用連接池的具體代碼如下所示：

package ft.test.jdbc;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DatabaseMetaData;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;

class App {

	@Test
	void test() {
		Connection conn = null;
		PreparedStatement preparedStatement = null;
		try {
			
			String driver = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
			String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=UTC";
			String userName = "root";
			String password = "123456789";
			
			//使用連接Druid連接池
			DruidDataSource druid=new DruidDataSource();
		    druid.setDriverClassName(driver);
		    druid.setUrl(url);
		    druid.setUsername(userName);
		    druid.setPassword(password);

			conn = druid.getConnection();
			
			//要獲得數據庫table的每列字段信息，需要創建元數據對象DatabaseMetaData
			DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData();
			//獲取名爲students的table各列信息 
			ResultSet columnSet = metaData.getColumns(null, url, "students", "%");
			//循環獲取table的各列
			while(columnSet.next()) {
				//獲取該列字段的類型信息
				String type = columnSet.getString("TYPE_NAME");
				System.out.printf("columnType = %s   ",type);
				//獲取該列字段的名稱
				String name = columnSet.getString("COLUMN_NAME");
				System.out.println("columnName = "+name);
			}
			
			System.out.println("###########################################");
			
			String sql = "select * from students where age = ?";
			//創建PreparedStatement對象
			preparedStatement = conn.prepareStatement(sql);
			//向sql語句中填充值
			preparedStatement.setObject(1, 100);
			//對數據庫執行操作
			ResultSet results = preparedStatement.executeQuery();
			//循環遍歷結果集中的每一列
			while(results.next()) {
				for(int i=0; i<results.getMetaData().getColumnCount(); i++) {
					//獲取每列字段的值
					System.out.print(results.getObject(i+1)+"   ");
				}
				System.out.println();
			}
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		finally {
				//執行相應的關閉操作
				try {
					if(conn != null) {
						conn.close();
					}
					if(preparedStatement != null) {
						preparedStatement.close();
					}
				} catch (SQLException e) {
					e.printStackTrace();
				}
		}
	}
}