MySQL&JDBC回顧——JDBC

爲了鞏固知識點,方便自己記住,特意寫了這一篇,若不足之處請指正,謝謝!

JDBC的回顧


1 什麼是JDBC

       JDBC(Java DataBase Connectivity)就是Java數據庫連接,說白了就是用Java語言來操作數據庫。原來我們操作數據庫是在控制檯使用SQL語句來操作數據庫,JDBC是用Java語言向數據庫發送SQL語句。

2 JDBC原理

       早期SUN公司的天才們想編寫一套可以連接天下所有數據庫的API,但是當他們剛剛開始時就發現這是不可完成的任務,因爲各個廠商的數據庫服務器差異太大了。後來SUN開始與數據庫廠商們討論,最終得出的結論是,由SUN提供一套訪問數據庫的規範(就是一組接口),並提供連接數據庫的協議標準,然後各個數據庫廠商會遵循SUN的規範提供一套訪問自己公司的數據庫服務器的API出現。SUN提供的規範命名爲JDBC,而各個廠商提供的,遵循了JDBC規範的,可以訪問自己數據庫的API被稱之爲驅動!


       JDBC是接口,而JDBC驅動纔是接口的實現,沒有驅動無法完成數據庫連接!每個數據庫廠商都有自己的驅動,用來連接自己公司的數據庫。

       當然還有第三方公司專門爲某一數據庫提供驅動,這樣的驅動往往不是開源免費的!

3 JDBC核心類(接口)介紹

       JDBC中的核心類有:DriverManager、Connection、Statement,和ResultSet!

DriverManger(驅動管理器)的作用有兩個:

l-  註冊驅動:這可以讓JDBC知道要使用的是哪個驅動;

l-  獲取Connection:如果可以獲取到Connection,那麼說明已經與數據庫連接上了。

       Connection對象表示連接,與數據庫的通訊都是通過這個對象展開的:

l-  Connection最爲重要的一個方法就是用來獲取Statement對象;

l- Statement是用來向數據庫發送SQL語句的,這樣數據庫就會執行發送過來的SQL語句

l-  void executeUpdate(String sql):執行更新操作(insert、update、delete等);

l  ResultSet executeQuery(String sql):執行查詢操作,數據庫在執行查詢後會把查詢結果,查詢結果就是ResultSet;

       ResultSet對象表示查詢結果集,只有在執行查詢操作後纔會有結果集的產生。結果集是一個二維的表格,有行有列。操作結果集要學習移動ResultSet內部的“行光標”,以及獲取當前行上的每一列上的數據:

l-  boolean next():使“行光標”移動到下一行,並返回移動後的行是否存在;

l-  XXX getXXX(int col):獲取當前行指定列上的值,參數就是列數,列數從1開始,而不是0。

4 Hello JDBC

(下面開始編寫第一個JDBC程序

介紹eclipse的相關知識

單元測試junit)

4.1 導入mysql數據庫的驅動jar包:

mysql-connector-java-5.1.39-bin.jar;

4.2 註冊驅動

       看清楚了,註冊驅動就只有一句話:Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”),下面的內容都是對這句代碼的解釋。今後我們的代碼中,與註冊驅動相關的代碼只有這一句。

       DriverManager類的registerDriver()方法的參數是java.sql.Driver,但java.sql.Driver是一個接口,實現類由mysql驅動來提供,mysql驅動中的java.sql.Driver接口的實現類爲com.mysql.jdbc.Driver!那麼註冊驅動的代碼如下:

        DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());

       上面代碼雖然可以註冊驅動,但是出現硬編碼(代碼依賴mysql驅動jar包),如果將來想連接Oracle數據庫,那麼必須要修改代碼的。並且其實這種註冊驅動的方式是註冊了兩次驅動!

    JDBC中規定,驅動類在被加載時,需要自己“主動”把自己註冊到DriverManger中,下面我們來看看com.mysql.jdbc.Driver類的源代碼:

com.mysql.jdbc.Driver.java

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {

    static {

        try {

            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());

        } catch (SQLException E) {

            throw new RuntimeException("Can't register driver!");

        }

    }

……

}

     com.mysql.jdbc.Driver類中的static塊會創建本類對象,並註冊到DriverManager中。這說明只要去加載com.mysql.jdbc.Driver類,那麼就會執行這個static塊,從而也就會把com.mysql.jdbc.Driver註冊到DriverManager中,所以可以把註冊驅動類的代碼修改爲加載驅動類

           Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”); 

4.3 獲取連接

       獲取連接需要兩步,一是使用DriverManager來註冊驅動,二是使用DriverManager來獲取Connection對象。

       獲取連接的也只有一句代碼:

       DriverManager.getConnection(url,username,password),

其中username和password是登錄數據庫的用戶名和密碼

       url查對複雜一點,它是用來找到要連接數據庫“網址”,就好比你要瀏覽器中查找百度時,也需要提供一個url。下面是mysql的url:

       jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1

       JDBC規定url的格式由三部分組成,每個部分中間使用冒號分隔。

l-  第一部分是jdbc,這是固定的;

l-  第二部分是數據庫名稱,那麼連接mysql數據庫,第二部分當然是mysql了;

l-  第三部分是由數據庫廠商規定的,我們需要了解每個數據庫廠商的要求,mysql的第三部分分別由數據庫服務器的IP地址(localhost)、端口號(3306),以及DATABASE名稱(mydb1)組成。

下面是獲取連接的語句:

       Connection con=DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql://localhost:3306/web08”,”root”,”root”);

還可以在url中提供參數:

       jdbc:mysql://localhost:3306/web08?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8

其中,useUnicode參數指定這個連接數據庫的過程中,使用的字節集是Unicode字節集;

characherEncoding參數指定穿上連接數據庫的過程中,使用的字節集編碼爲UTF-8編碼。請注意,mysql中指定UTF-8編碼是給出的是UTF8,而不是UTF-8。要小心了!

4.4 獲取Statement

       在得到Connectoin之後,說明已經與數據庫連接上了,下面是通過Connection獲取Statement對象的代碼:

       Statement stmt =con.createStatement();

       Statement是用來向數據庫發送要執行的SQL語句的!

4.5 發送SQL查詢語句

       String sql =“select * from user”;

       ResultSet rs =stmt.executeQuery(sql);

請注意,執行查詢使用的不是executeUpdate()方法,而是executeQuery()方法。executeQuery()方法返回的是ResultSet,ResultSet封裝了查詢結果,我們稱之爲結果集。

4.6 讀取結果集中的數據

       ResultSet就是一張二維的表格,它內部有一個“行光標”,光標默認的位置在“第一行上方”,我們可以調用rs對象的next()方法把“行光標”向下移動一行,當第一次調用next()方法時,“行光標”就到了第一行記錄的位置,這時就可以使用ResultSet提供的getXXX(int col)方法來獲取指定列的數據了:

       rs.next();//光標移動到第一行

       rs.getInt(1);//獲取第一行第一列的數據

    當你使用rs.getInt(1)方法時,你必須可以肯定第1列的數據類型就是int類型,如果你不能肯定,那麼最好使用rs.getObject(1)。在ResultSet類中提供了一系列的getXXX()方法,比較常用的方法有:

      ObjectgetObject(int col)

      StringgetString(int col)

      int getInt(intcol)

      doublegetDouble(int col)

4.7 關閉

與IO流一樣,使用後的東西都需要關閉!關閉的順序是先得到的後關閉,後得到的先關閉。

      rs.close();

      stmt.close();

      con.close();

4.8 完成查詢操作代碼

    public static Connection getConnection() throws Exception {

        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/web08";

        return DriverManager.getConnection(url, "root", "root");

    }

    @Test

    public void query() throws Exception {

        Connection con = getConnection();

        Statement stmt = con.createStatement();

        String sql = "select * from user";

        ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

        while(rs.next()) {

            String username = rs.getString(1);

            String password = rs.getString(2);

            System.out.println(username + ", " + password);

        }

    }

4.9 規範化代碼

       所謂規範化代碼就是無論是否出現異常,都要關閉ResultSet、Statement,以及Connection,如果你還記得IO流的規範化代碼,那麼下面的代碼你就明白什麼意思了。

    @Test

    public void query() {

        Connection con = null;

        Statement stmt = null;

        ResultSet rs = null;

        try {

            con = getConnection();

            stmt = con.createStatement();

            String sql = "select * from user";

            rs = stmt.executeQuery(sql);

            while(rs.next()) {

                String username = rs.getString(1);

                String password = rs.getString(2);

                System.out.println(username + ", " + password);

            }

        } catch(Exception e) {

            throw new RuntimeException(e);

        } finally {

            try {

                if(rs != null) rs.close();

                if(stmt != null) stmt.close();

                if(con != null) con.close();

            } catch(SQLException e) {}

        }

    }

5 JDBC對象介紹

5.1 JDBC中的主要類(接口)

在JDBC中常用的類有:

l-  DriverManager;

l-  Connection;

l-  Statement;

l-  ResultSet。

5.2 DriverManager

其實我們今後只需要會用DriverManager的getConnection()方法即可:

1.       Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);//註冊驅動

2.       String url = “jdbc:mysql://localhost:3306/web08”;

3.       String username = “root”;

4.       String password = “root”;

5.       Connection con = DriverManager.getConnection(url, username,password);

注意,上面代碼可能出現的兩種異常:

1.     ClassNotFoundException:這個異常是在第1句上出現的,出現這個異常有兩個可能:

l-  你沒有給出mysql的jar包;

l-  你把類名稱打錯了,查看類名是不是com.mysql.jdbc.Driver。

2.       SQLException:這個異常出現在第5句,出現這個異常就是三個參數的問題,往往username和password一般不是出錯,所以需要認真查看url是否打錯。

       對於DriverManager.registerDriver()方法瞭解即可,因爲我們今後註冊驅動只會Class.forName(),而不會使用這個方法。

5.3 Connection

Connection最爲重要的方法就是獲取Statement:

l-  Statement stmt = con.createStatement();

後面在學習ResultSet方法時,還要學習一下下面的方法:

l-  Statement stmt = con.createStatement(int,int);

5.4 Statement

Statement最爲重要的方法是:

l-  int executeUpdate(String sql):執行更新操作,即執行insert、update、delete語句,其實這個方法也可以執行create table、alter table,以及drop table等語句,但我們很少會使用JDBC來執行這些語句;

l-  ResultSet executeQuery(String sql):執行查詢操作,執行查詢操作會返回ResultSet,即結果集。

 

l-   boolean execute()

      Statement還有一個boolean execute()方法,這個方法可以用來執行增、刪、改、查所有SQL語句。該方法返回的是boolean類型,表示SQL語句是否執行成功。

       如果使用execute()方法執行的是更新語句,那麼還要調用int getUpdateCount()來獲取insert、update、delete語句所影響的行數。

       如果使用execute()方法執行的是查詢語句,那麼還要調用ResultSet getResultSet()來獲取select語句的查詢結果。

5.5 ResultSet之滾動結果集(瞭解)

       ResultSet表示結果集,它是一個二維的表格!ResultSet內部維護一個行光標(遊標),ResultSet提供了一系列的方法來移動遊標:

l-  void beforeFirst():把光標放到第一行的前面,這也是光標默認的位置;

l-  void afterLast():把光標放到最後一行的後面;

l-  boolean first():把光標放到第一行的位置上,返回值表示調控光標是否成功;

l-  boolean last():把光標放到最後一行的位置上;

l-  boolean isBeforeFirst():當前光標位置是否在第一行前面;

l-  boolean isAfterLast():當前光標位置是否在最後一行的後面;

l-  boolean isFirst():當前光標位置是否在第一行上;

l-  boolean isLast():當前光標位置是否在最後一行上;

l-  boolean previous():把光標向上挪一行;

l-  boolean next():把光標向下挪一行;

l-  boolean relative(int row):相對位移,當row爲正數時,表示向下移動row行,爲負數時表示向上移動row行;

l-  boolean absolute(int row):絕對位移,把光標移動到指定的行上;

l-  int getRow():返回當前光標所有行。

       上面方法分爲兩類,一類用來判斷遊標位置的,另一類是用來移動遊標的。如果結果集是不可滾動的,那麼只能使用next()方法來移動遊標,而beforeFirst()、afterLast()、first()、last()、previous()、relative()方法都不能使用!!!

      結果集是否支持滾動,要從Connection類的createStatement()方法說起。也就是說創建的Statement決定了使用Statement創建的ResultSet是否支持滾動。

       StatementcreateStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency)

resultSetType的可選值:

l-  ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY:不滾動結果集;

l-  ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE:滾動結果集,但結果集數據不會再跟隨數據庫而變化;

l-  ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE:滾動結果集,但結果集數據不會再跟隨數據庫而變化;

       可以看出,如果想使用滾動的結果集,我們應該選擇TYPE_SCROLL_INSENSITIVE!其實很少有數據庫驅動會支持TYPE_SCROLL_SENSITIVE的特性!通常我們也不需要查詢到的結果集再受到數據庫變化的影響。

       resultSetConcurrency的可選值:

l-  CONCUR_READ_ONLY:結果集是隻讀的,不能通過修改結果集而反向影響數據庫;

l-  CONCUR_UPDATABLE:結果集是可更新的,對結果集的更新可以反向影響數據庫。

通常可更新結果集這一“高級特性”我們也是不需要的!

獲取滾動結果集的代碼如下:

Connection con= …

Statement stmt= con.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE, CONCUR_READ_ONLY);

String sql =…//查詢語句

ResultSet rs =stmt.executeQuery(sql);//這個結果集是可滾動的

5.6 ResultSet之獲取列數據

       可以通過next()方法使ResultSet的遊標向下移動,當遊標移動到你需要的行時,就需要來獲取該行的數據了,ResultSet提供了一系列的獲取列數據的方法:

l-  String getString(int columnIndex):獲取指定列的String類型數據;

l-  int getInt(int columnIndex):獲取指定列的int類型數據;

l-  double getDouble(int columnIndex):獲取指定列的double類型數據;

l-  boolean getBoolean(int columnIndex):獲取指定列的boolean類型數據;

l-  Object getObject(int columnIndex):獲取指定列的Object類型的數據。

       上面方法中,參數columnIndex表示列的索引,列索引從1開始,而不是0,這第一點與數組不同。如果你清楚當前列的數據類型,那麼可以使用getInt()之類的方法來獲取,如果你不清楚列的類型,那麼你應該使用getObject()方法來獲取。

       ResultSet還提供了一套通過列名稱來獲取列數據的方法:

l-  String getString(String columnName):獲取名稱爲columnName的列的String數據;

l-  int getInt(String columnName):獲取名稱爲columnName的列的int數據;

l-  double getDouble(String columnName):獲取名稱爲columnName的列的double數據;

l-  boolean getBoolean(String columnName):獲取名稱爲columnName的列的boolean數據;

l-  Object getObject(String columnName):獲取名稱爲columnName的列的Object數據;

6 PreparedStatement

6.1 什麼是SQL攻擊

       在需要用戶輸入的地方,用戶輸入的是SQL語句的片段,最終用戶輸入的SQL片段與我們DAO中寫的SQL語句合成一個完整的SQL語句!例如用戶在登錄時輸入的用戶名和密碼都是爲SQL語句的片段!

6.2 演示SQL攻擊

首先我們需要創建一張用戶表,用來存儲用戶的信息。

CREATE TABLE user(

    uid CHAR(32) PRIMARY KEY,

    username   VARCHAR(30) UNIQUE KEY NOT NULL,

    PASSWORD   VARCHAR(30)

);

 

INSERT INTO user VALUES('U_1001', 'zs', 'zs');

SELECT * FROM user;

現在用戶表中只有一行記錄,就是zs。

下面我們寫一個login()方法!

    public void login(String username, String password) {

        Connection con = null;

        Statement stmt = null;

        ResultSet rs = null;

        try {

            con = JdbcUtils.getConnection();

            stmt = con.createStatement();

            String sql = "SELECT * FROM user WHERE " +

                    "username='" + username +

                    "' and password='" + password + "'";

            rs = stmt.executeQuery(sql);

            if(rs.next()) {

                System.out.println("歡迎" + rs.getString("username"));

            } else {

                System.out.println("用戶名或密碼錯誤!");

            }

        } catch (Exception e) {

            throw new RuntimeException(e);

        } finally {

            JdbcUtils.close(con, stmt, rs);

        }      

    }


下面是調用這個方法的代碼:

login("a' or 'a'='a", "a' or 'a'='a");


這行當前會使我們登錄成功!因爲是輸入的用戶名和密碼是SQL語句片段,最終與我們的login()方法中的SQL語句組合在一起!我們來看看組合在一起的SQL語句:

SELECT * FROM tab_user WHERE username='a' or 'a'='a' and password='a' or 'a'='a'

6.3 防止SQL攻擊

l-  過濾用戶輸入的數據中是否包含非法字符;

l-  分步校驗!先使用用戶名來查詢用戶,如果查找到了,再比較密碼;

l-  使用PreparedStatement。

6.4 PreparedStatement是什麼?

       PreparedStatement叫預編譯聲明!

       PreparedStatement是Statement的子接口,你可以使用PreparedStatement來替換Statement。

       PreparedStatement的好處:

l-  防止SQL攻擊;

l-  提高代碼的可讀性,以可維護性;

l-  提高效率。

6.5 PreparedStatement的使用

l-  使用Connection的prepareStatement(Stringsql):即創建它時就讓它與一條SQL模板綁定;

l-  調用PreparedStatement的setXXX()系列方法爲問號設置值

l-  調用executeUpdate()或executeQuery()方法,但要注意,調用沒有參數的方法;

String sql = “select * from tab_student where s_number=?”;

PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);

pstmt.setString(1, “S_1001”);

ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

rs.close();

pstmt.clearParameters();

pstmt.setString(1, “S_1002”);

rs = pstmt.executeQuery();


       在使用Connection創建PreparedStatement對象時需要給出一個SQL模板,所謂SQL模板就是有“?”的SQL語句,其中“?”就是參數。

       在得到PreparedStatement對象後,調用它的setXXX()方法爲“?”賦值,這樣就可以得到把模板變成一條完整的SQL語句,然後再調用PreparedStatement對象的executeQuery()方法獲取ResultSet對象。

       注意PreparedStatement對象獨有的executeQuery()方法是沒有參數的,而Statement的executeQuery()是需要參數(SQL語句)的。因爲在創建PreparedStatement對象時已經讓它與一條SQL模板綁定在一起了,所以在調用它的executeQuery()和executeUpdate()方法時就不再需要參數了。

        PreparedStatement最大的好處就是在於重複使用同一模板,給予其不同的參數來重複的使用它。這纔是真正提高效率的原因。


所以,建議大家在今後的開發中,無論什麼情況,都去需要PreparedStatement,而不是使用Statement。

 

 
































































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