JDBC 完全指南：掌握 Java 数据库交互的核心技术

九天猎人 · 15 小时前

JDBC 完全指南：掌握 Java 数据库交互的核心技术

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。

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

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()。

// 旧方式（JDBC 3.0）
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 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。

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

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3. 创建 Statement

根据需求选择 Statement 或 PreparedStatement。

// 静态 SQL（存在 SQL 注入风险）
Statement stmt = conn.createStatement();
// 预编译 SQL（推荐）
String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";
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。

// 插入数据
pstmt.setString(1, "Alice");
pstmt.setString(2, "alice@example.com");
int rows = pstmt.executeUpdate();
System.out.println("插入行数: " + rows);
// 查询数据
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。

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

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6. 关闭资源

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

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

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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

String input = "admin'; DROP TABLE users;--";
// 错误方式（Statement）
String sql = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + input + "'";
// 实际 SQL: SELECT * FROM users WHERE name = 'admin'; DROP TABLE users;--'
// 正确方式（PreparedStatement）
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE name = ?");
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：

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

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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。

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

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

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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。

八、进阶：JdbcTemplate 与 ORM 框架

1. Spring JdbcTemplate

简化 JDBC 样板代码：

@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
public List<User> getUsers() {
return jdbcTemplate.query("SELECT * FROM users", (rs, rowNum) -> {
User user = new User();
user.setId(rs.getInt("id"));
user.setName(rs.getString("name"));
return user;
});
}

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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。

九、完整示例：JDBC CRUD 操纵

public class JdbcDemo {
private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
private static final String USER = "root";
private static final String PASSWORD = "123456";
public static void main(String[] args) {
// 插入用户
insertUser("Bob", "bob@example.com");
// 查询用户
List<User> users = getUsers();
users.forEach(System.out::println);
}
public static void insertUser(String name, String email) {
String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {
pstmt.setString(1, name);
pstmt.setString(2, email);
pstmt.executeUpdate();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static List<User> getUsers() {
List<User> users = new ArrayList<>();
String sql = "SELECT * FROM users";
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
Statement stmt = conn.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {
while (rs.next()) {
User user = new User();
user.setId(rs.getInt("id"));
user.setName(rs.getString("name"));
user.setEmail(rs.getString("email"));
users.add(user);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return users;
}
}

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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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