JDBC基础教程

一、JDBC概述

JDBC(Java Database Connectivity)是Java提供的一套用于连接和操作关系型数据库的API。它解决了以下问题：

1. 数据库差异问题：不同数据库厂商实现不同，JDBC提供统一接口
2. 可移植性：应用程序通过JDBC与数据库交互，更换底层数据库时代码基本不变

工作流程：

程序 <---> JDBC <---> 数据库驱动 <---> 数据库

二、核心接口与类

JDBC API主要位于java.sql包中，包含以下重要组件：

1. Driver接口

• 所有JDBC驱动程序必须实现的接口
• 由数据库厂商提供实现类并打包为JAR文件
• 例如MySQL驱动：mysql-connector-j-8.0.31.jar

2. DriverManager类

• 管理JDBC驱动程序
• 重要方法：

  static void registerDriver(Driver driver)  // 注册驱动程序
  static Connection getConnection(String url, String user, String password)  // 获取连接
  

3. Connection接口

• 表示Java程序与数据库的连接
• 重要方法：

  Statement createStatement()  // 创建Statement对象
  

4. Statement接口

• 执行SQL语句并返回结果
• 重要方法：

  boolean execute(String sql)  // 执行SQL语句，可能返回多个结果
  int executeUpdate(String sql)  // 执行INSERT/UPDATE/DELETE，返回影响行数
  ResultSet executeQuery(String sql)  // 执行SELECT，返回ResultSet
  

5. PreparedStatement接口

• Statement的子接口，用于预编译SQL语句
• 优点：
  • 防止SQL注入
  • 提高执行效率
  • 简化参数化SQL编写
• 获取方式：

  PreparedStatement prepareStatement(String sql)
  

6. ResultSet接口

• 保存查询结果集
• 特点：
  • 结果以逻辑表格形式存储
  • 内部有游标(指针)指向当前行
  • 初始位置在第一行之前
• 常用方法：

  boolean next()  // 移动游标到下一行
  String getString(String columnName)  // 获取指定列的值
  

三、JDBC使用步骤

1. 注册驱动

推荐方式：

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

关于CLASSPATH的说明：

• 不建议设置环境变量CLASSPATH
• 现代IDE(如IDEA)会自动管理类路径
• 运行时可通过-cp参数指定类路径

2. 获取连接

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

URL格式：

jdbc:数据库类型://主机:端口/数据库名

示例：

Connection con = DriverManager.getConnection(
    "jdbc:mysql://192.168.86.130:3306/testdb", 
    "test", 
    "password"
);

3. 创建Statement对象

Statement stt = con.createStatement();

4. 执行SQL语句

// 执行DDL/DML
stt.execute("CREATE TABLE users(id INT, name VARCHAR(20))");

// 执行查询
ResultSet rs = stt.executeQuery("SELECT * FROM users");

5. 处理结果集

while (rs.next()) {
    int id = rs.getInt("id");
    String name = rs.getString("name");
    System.out.println(id + ": " + name);
}

6. 释放资源

rs.close();
stt.close();
con.close();

最佳实践：

• 按打开顺序的逆序关闭资源
• 使用try-with-resources或finally块确保资源释放

四、高级主题

1. 参数化查询

PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(
    "INSERT INTO users VALUES(?, ?)");
pstmt.setInt(1, 1001);
pstmt.setString(2, "John Doe");
pstmt.executeUpdate();

2. 事务处理

con.setAutoCommit(false);  // 关闭自动提交
try {
    // 执行多个SQL
    con.commit();  // 提交事务
} catch (SQLException e) {
    con.rollback();  // 回滚事务
}

3. 批处理

Statement stmt = con.createStatement();
stmt.addBatch("INSERT INTO users VALUES(1, 'Alice')");
stmt.addBatch("INSERT INTO users VALUES(2, 'Bob')");
int[] counts = stmt.executeBatch();

五、总结

JDBC是Java数据库编程的基础，掌握以下核心概念至关重要：

1. 理解JDBC架构和组件关系
2. 熟悉标准使用流程
3. 掌握Statement和PreparedStatement的区别
4. 了解事务处理和批处理等高级特性

实际开发中应：

• 使用PreparedStatement防止SQL注入
• 确保资源正确释放
• 合理使用连接池提高性能

更多细节可参考官方JDBC文档和特定数据库的驱动文档。