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标题: JDBC 完全指南：掌握 Java 数据库交互的核心技术 [打印本页]

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作者: 九天猎人    时间: 11 小时前
标题: JDBC 完全指南：掌握 Java 数据库交互的核心技术

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JDBC 完全指南：掌握 Java 数据库交互的核心技术

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一、JDBC 是什么？为什么它如此重要？

JDBC（Java Database Connectivity）是 Java 语言中用于连接和操纵关系型数据库的尺度 API。它允许开辟者通过同一的接口访问差异的数据库（如 MySQL、Oracle、PostgreSQL 等），而无需关心底层数据库的详细实现。 JDBC是学习Mybatis的前提，Mybatis是JDBC的简化，清楚认识到jdbc的流程，才能更好理解Mybatis。Mybatis来日诰日准时更新。
JDBC 的核心代价

• 跨数据库兼容性：同一套代码适配多种数据库（通过更换驱动即可）。
  
• 简化开辟：封装数据库协议细节，开辟者专注于业务逻辑。
  
• 性能可控：支持从原生 SQL 操纵到连接池优化等多层调优。
  

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二、JDBC 架构与核心组件

JDBC 的架构分为两层：

• 应用程序层：开辟者编写的 Java 代码。
  
• 驱动层：数据库厂商提供的 JDBC 驱动（如 mysql-connector-java）。
  

核心接口与类

组件作用DriverManager管理数据库驱动，建立与数据库的连接Connection表现与数据库的会话，用于管理事务和创建语句对象Statement执行静态 SQL 语句（如 SELECT, INSERT）PreparedStatement预编译 SQL 语句，防止 SQL 注入，提升性能CallableStatement调用数据库存储过程ResultSet封装查询结果集，支持遍历和读取数据

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三、JDBC 工作流程详解

6 步完成数据库操纵

     1. 注册驱动（可选）

从 JDBC 4.0 开始，支持主动驱动加载，无需手动调用 Class.forName()。

1. // 旧方式（JDBC 3.0）  
2. Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");  
4. // JDBC 4.0+ 自动加载驱动（需驱动 JAR 包含 META-INF/services/java.sql.Driver 文件）  

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2. 建立连接

通过 DriverManager.getConnection() 获取 Connection 对象。

1. String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL=false&serverTimezone=UTC";  
2. String user = "root";  
3. String password = "123456";  
5. try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {  
6.     // 使用连接执行操作  
7. }  

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3. 创建 Statement

根据需求选择 Statement 或 PreparedStatement。

1. // 静态 SQL（存在 SQL 注入风险）  
2. Statement stmt = conn.createStatement();  
4. // 预编译 SQL（推荐）  
5. String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";  
6. PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);  

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4. 执行 SQL

• 查询：executeQuery() 返回 ResultSet。
  
• 更新：executeUpdate() 返回受影响的行数。
  

1. // 插入数据  
2. pstmt.setString(1, "Alice");  
3. pstmt.setString(2, "alice@example.com");  
4. int rows = pstmt.executeUpdate();  
5. System.out.println("插入行数: " + rows);  
7. // 查询数据  
8. ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");  

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5. 处置惩罚结果集

遍历 ResultSet 并读取数据。

1. while (rs.next()) {  
2.     int id = rs.getInt("id");  
3.     String name = rs.getString("name");  
4.     System.out.println(id + ", " + name);  
5. }  

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6. 关闭资源

使用 try-with-resources 主动关闭资源（Java 7+）。

1. try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);  
2.      PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);  
3.      ResultSet rs = pstmt.executeQuery()) {  
4.     // 操作代码  
5. } catch (SQLException e) {  
6.     e.printStackTrace();  
7. }  

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四、PreparedStatement vs Statement：为什么前者更优秀？

对比项StatementPreparedStatementSQL 注入风险高（直接拼接 SQL）低（参数化查询）性能每次执行需编译 SQL预编译一次，重复使用服从高可读性字符串拼接复杂参数占位符（?）清楚易读 示例：PreparedStatement 防 SQL 注入

1. String input = "admin'; DROP TABLE users;--";  
3. // 错误方式（Statement）  
4. String sql = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + input + "'";  
5. // 实际 SQL: SELECT * FROM users WHERE name = 'admin'; DROP TABLE users;--'  
7. // 正确方式（PreparedStatement）  
8. PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE name = ?");  
9. pstmt.setString(1, input); // 参数会被安全处理  

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五、事务管理：包管数据一致性

通过 Connection 对象控制事务：

1. try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {  
2.     conn.setAutoCommit(false); // 关闭自动提交  
4.     // 执行多个操作  
5.     updateAccount(conn, "A", -100);  
6.     updateAccount(conn, "B", 100);  
8.     conn.commit(); // 提交事务  
9. } catch (SQLException e) {  
10.     conn.rollback(); // 回滚事务  
11. }  

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关键方法：

• setAutoCommit(boolean)：启用/禁用主动提交。
  
• commit()：提交事务。
  
• rollback()：回滚事务。
  

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六、连接池：提升性能的关键

为什么必要连接池？

• 频繁创建/关闭连接开销大。
  
• 连接池预先创建并管理连接，复用连接镌汰延迟。
  

常用连接池库

• HikariCP：高性能，Spring Boot 默认选择。
  
• Apache DBCP：稳定但性能一般。
  
• C3P0：功能丰富，但较老旧。
  

HikariCP 示例配置

1. HikariConfig config = new HikariConfig();  
2. config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/mydb");  
3. config.setUsername("root");  
4. config.setPassword("123456");  
5. config.setMaximumPoolSize(10);  
7. try (HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);  
8.      Connection conn = dataSource.getConnection()) {  
9.     // 使用连接  
10. }  

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七、异常处置惩罚与最佳实践

1. 处置惩罚 SQLException

• 捕获并记录异常，避免直接忽略。
  
• 使用 SQLException.getErrorCode() 获取数据库特定错误码。
  

2. 最佳实践

• 始终使用 PreparedStatement：防止 SQL 注入。
  
• 使用 try-with-resources：确保资源释放。
  
• 合理设置连接池参数：如最大连接数、超时时间。
  
• 日记记录 SQL 操纵：便于调试和审计。
  

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八、进阶：JdbcTemplate 与 ORM 框架

1. Spring JdbcTemplate

简化 JDBC 样板代码：

1. @Autowired  
2. private JdbcTemplate jdbcTemplate;  
4. public List<User> getUsers() {  
5.     return jdbcTemplate.query("SELECT * FROM users", (rs, rowNum) -> {  
6.         User user = new User();  
7.         user.setId(rs.getInt("id"));  
8.         user.setName(rs.getString("name"));  
9.         return user;  
10.     });  
11. }  

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2. ORM 框架（如 MyBatis、Hibernate）

• MyBatis：通过 XML/注解映射 SQL，灵活性强。
  
• Hibernate：全主动 ORM，得当复杂对象模子。
  

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九、完整示例：JDBC CRUD 操纵

1. public class JdbcDemo {  
2.     private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";  
3.     private static final String USER = "root";  
4.     private static final String PASSWORD = "123456";  
6.     public static void main(String[] args) {  
7.         // 插入用户  
8.         insertUser("Bob", "bob@example.com");  
10.         // 查询用户  
11.         List<User> users = getUsers();  
12.         users.forEach(System.out::println);  
13.     }  
15.     public static void insertUser(String name, String email) {  
16.         String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";  
17.         try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);  
18.              PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {  
19.             pstmt.setString(1, name);  
20.             pstmt.setString(2, email);  
21.             pstmt.executeUpdate();  
22.         } catch (SQLException e) {  
23.             e.printStackTrace();  
24.         }  
25.     }  
27.     public static List<User> getUsers() {  
28.         List<User> users = new ArrayList<>();  
29.         String sql = "SELECT * FROM users";  
30.         try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);  
31.              Statement stmt = conn.createStatement();  
32.              ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {  
33.             while (rs.next()) {  
34.                 User user = new User();  
35.                 user.setId(rs.getInt("id"));  
36.                 user.setName(rs.getString("name"));  
37.                 user.setEmail(rs.getString("email"));  
38.                 users.add(user);  
39.             }  
40.         } catch (SQLException e) {  
41.             e.printStackTrace();  
42.         }  
43.         return users;  
44.     }  
45. }  

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**十、总结

核心要点回顾

• JDBC 是 Java 操纵数据库的尺度，通过驱动实现跨数据库兼容。
  
• PreparedStatement 比 Statement 更安全高效。
  
• 事务和连接池是提升性能与稳定性的关键。
  

掌握 JDBC，您已买通 Java 与数据库的桥梁！

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