JDBC快速入門教學

JDBC是什麼?

JDBC API是一個Java API，可以存取任何型別表列資料，特別是儲存在關聯式資料庫中的資料。JDBC代表Java資料庫連線。

JDBC庫中所包含的API通常與資料庫使用於：

• 連線到資料庫
• 建立SQL或MySQL語句
• 在資料庫中執行SQL或MySQL查詢
• 檢視和修改資料庫中的資料記錄

使用JDBC前提條件

在學習JDBC之前，需要對以下兩個程式設計知識有一定的了解：

• JAVA核心程式設計
• SQL語句或一種資料庫系統(如：MySQL,Oracle資料庫)

JDBC環境設定

請確認您已完成以下設定：

• JAVA(JDK)安裝
• 資料庫系統的安裝(如：MySQL的安裝)

除上述者外環境組態外，還需要建立一個資料庫，為本程專案作為測試使用。假設建立一個資料庫：test，在這個資料庫上建立一張表：employees。

建立JDBC應用程式

建立一個JDBC應用程式，本教學中以Java連線MySQL為一個範例，分六個步驟進行：

1. 匯入包

在程式中包含資料庫程式設計所需的JDBC類。大多數情況下，使用 import java.sql.* 就足夠了，如下所示：

//STEP 1. Import required packages
import java.sql.*;

2. 註冊JDBC驅動程式

需要初始化驅動程式，這樣就可以開啟與資料庫的通訊。以下是程式碼片段實現這一目標：

//STEP 2: Register JDBC driver
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

3. 開啟一個連線

使用DriverManager.getConnection()方法來建立一個Connection物件，它代表一個資料庫的物理連線，如下所示：

//STEP 3: Open a connection
//  Database credentials
static final String USER = "root";
static final String PASS = "pwd123456";
System.out.println("Connecting to database...");
conn = DriverManager.getConnection(DB_URL,USER,PASS);

4. 執行一個查詢

需要使用一個型別為Statement或PreparedStatement的物件，並提交一個SQL語句到資料庫執行查詢。如下：

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

如果要執行一個SQL語句：UPDATE，INSERT或DELETE語句，那麼需要下面的程式碼片段：

//STEP 4: Execute a query
System.out.println("Creating statement...");
stmt = conn.createStatement();
String sql;
sql = "DELETE FROM Employees";
ResultSet rs = stmt.executeUpdate(sql);

5. 從結果集中提取資料

這一步中演示如何從資料庫中獲取查詢結果的資料。可以使用適當的ResultSet.getXXX()方法來檢索的資料結果如下：

//STEP 5: Extract data from result set
while(rs.next()){
    //Retrieve by column name
    int id  = rs.getInt("id");
    int age = rs.getInt("age");
    String first = rs.getString("first");
    String last = rs.getString("last");

    //Display values
    System.out.print("ID: " + id);
    System.out.print(", Age: " + age);
    System.out.print(", First: " + first);
    System.out.println(", Last: " + last);
}

6. 清理環境資源

在使用JDBC與資料互動運算元據庫中的資料後，應該明確地關閉所有的資料庫資源以減少資源的浪費，對依賴於JVM的垃圾收集如下：

//STEP 6: Clean-up environment
rs.close();
stmt.close();
conn.close();

第一個JDBC 程式範例

基於上面的步驟，我們可以綜合範例程式碼，您可以使用以下程式碼作為模板來編寫JDBC程式碼。

注意：此範例程式碼基於環境和資料庫環境設定完成的前提下使用。

//STEP 1. Import required packages
import java.sql.*;

public class FirstExample {
   // JDBC driver name and database URL
   static final String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";  
   static final String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost/test";

   //  Database credentials -- 資料庫名和密碼自己修改
   static final String USER = "username";
   static final String PASS = "password";

   public static void main(String[] args) {
   Connection conn = null;
   Statement stmt = null;
   try{
      //STEP 2: Register JDBC driver
      Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

      //STEP 3: Open a connection
      System.out.println("Connecting to database...");
      conn = DriverManager.getConnection(DB_URL,USER,PASS);

      //STEP 4: Execute a query
      System.out.println("Creating statement...");
      stmt = conn.createStatement();
      String sql;
      sql = "SELECT id, first, last, age FROM Employees";
      ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

      //STEP 5: Extract data from result set
      while(rs.next()){
         //Retrieve by column name
         int id  = rs.getInt("id");
         int age = rs.getInt("age");
         String first = rs.getString("first");
         String last = rs.getString("last");

         //Display values
         System.out.print("ID: " + id);
         System.out.print(", Age: " + age);
         System.out.print(", First: " + first);
         System.out.println(", Last: " + last);
      }
      //STEP 6: Clean-up environment
      rs.close();
      stmt.close();
      conn.close();
   }catch(SQLException se){
      //Handle errors for JDBC
      se.printStackTrace();
   }catch(Exception e){
      //Handle errors for Class.forName
      e.printStackTrace();
   }finally{
      //finally block used to close resources
      try{
         if(stmt!=null)
            stmt.close();
      }catch(SQLException se2){
      }// nothing we can do
      try{
         if(conn!=null)
            conn.close();
      }catch(SQLException se){
         se.printStackTrace();
      }//end finally try
   }//end try
   System.out.println("Goodbye!");
}//end main
}//end FirstExample - by www.tw511.com

如果使用IDE，可將上面程式碼可放在IDE(如：Eclipse/Netbeans)中加入mysql-connector-java-5.1.37-bin.jar 庫並執行。

如果手動編譯，需要把上面程式碼存放到 F:\worksp\jdbc\FirstExample.java 檔案中，並建立一個目錄：F:\worksp\jdbc\libs，把下載的mysql-connector-java-5.1.40-bin.jar庫(下載地址：http://downloads.mysql.com/archives/c-j/)放入到 F:\worksp\jdbc\libs 目錄中。

使用命令列編譯Java程式並載入指定目錄中的Jar包(mysql-connector-java-5.1.40-bin.jar)，現在編譯上面的例子如下：

F:\worksp\jdbc> javac -Djava.ext.dirs=F:\worksp\jdbc\libs FirstExample.java
F:\worksp\jdbc>

當執行FirstExample後，它會產生類似以下結果：

F:\worksp\jdbc> java -Djava.ext.dirs=F:\worksp\jdbc\libs FirstExample
Connecting to database...
Creating statement...
ID: 100, Age: 18, First: Zara, Last: Ali
ID: 101, Age: 25, First: Mahnaz, Last: Fatma
ID: 102, Age: 30, First: Zaid, Last: Khan
ID: 103, Age: 28, First: Sumit, Last: Mittal
F:\worksp\jdbc>

SQLException中的方法

一個SQLException類既可以發生在驅動程式和資料庫中。當這樣的異常時，SQLException型別的物件將被傳遞到catch子句。
通過SQLException物件有以下幾種方法可用於獲取更多的關於異常的資訊：

通過利用從Exception物件提供的資訊，可以捕獲一個異常，並適當地繼續執行程式。這是一個try塊中的一般形式：

try {
   // Your risky code goes between these curly braces!!!
}
catch(Exception ex) {
   // Your exception handling code goes between these 
   // curly braces, similar to the exception clause 
   // in a PL/SQL block.
}
finally {
   // Your must-always-be-executed code goes between these 
   // curly braces. Like closing database connection.
}

JDBC資料型別

下表列出了預設的JDBC資料型別與Java資料型別轉換，當使用PreparedStatement或CallableStatement物件時可呼叫setXXX()方法或ResultSet.updateXXX()方法。

在JDBC3.0中增強支援BLOB，CLOB，ARRAY，REF等資料型別。ResultSet物件可呼叫UPDATEBLOB()，updateCLOB()，updateArray()和updateRef()方法，使您可以在資料庫伺服器上直接操作相應的資料。

對於setXXX()和updateXXX()方法，可以轉換成特定的Java型別到特定的JDBC資料型別。而使用setObject()和updateObject()方法，幾乎所有的Java型別對映到JDBC資料型別。

ResultSet物件提供相應的getXXX()方法為每個資料型別來檢索列值。每一種型別方法，可以使用與列名或由列的序號位置來獲取列的資料。

JDBC批次處理

批次處理允許執行一個批次處理組相關的SQL語句，並將其一次提交到資料庫中執行。當幾個SQL語句一次傳送到資料庫中時，可以減少通訊開銷，從而提高效能。

• JDBC驅動程式不支援此功能。您應該使用DatabaseMetaData.supportsBatchUpdates()方法來確定目標資料庫支援批次更新處理。如果JDBC驅動程式支援此功能，則該方法返回true。

• addBatch()方法是PreparedStatement和CallableStatementis類中用於新增單個語句的批次處理的宣告。 executeBatch()將開始將所有語句組合到一起並執行。

• executeBatch()將返回一個整數陣列，每個陣列元素的表示為相應的更新語句的更新計數。

• 新增語句進行批次處理時，可以使用clearBatch()方法刪除它們。此方法將刪除addBatch()方法新增的所有語句。但是不能有選擇性地選擇某個語句來刪除。

JDBC資料流

PreparedStatement物件有能力使用提供引數資料的輸入和輸出流。這使您可以將整個檔案到資料庫中，可容納較大的值，如CLOB和BLOB資料型別的列。

有下列方法可用於流資料：

1. setAsciiStream(): 此方法用於提供大的ASCII資料值。
2. setCharacterStream(): 此方法用於提供大的UNICODE資料值。
3. setBinaryStream(): 使用此方法用於提供大的二進位制資料值。

setXXXStream()方法需要一個額外的引數，檔案大小(除了引數預留位置)。此引數通知應傳送多少資料到資料庫來使用流的驅動程式。

對於一個詳細的關於所有這些概念，這裡只是一個簡單的入門教學，還需要讀者去學習完整的教學，有關JDBC的後續教學，可以從左側文章中了解和學習。