1. JDBC概述
1.1 客户端操作数据库的方式
- 方式1: 使用第三方客户端来访问 MySQL：SQLyog、Navicat等等
- 方式2: 使用命令行
- 我们今天要学习的是通过 Java程序 来访问 MySQL 数据库
1.2 什么是JDBC
JDBC(Java Data Base Connectivity) 是 Java 访问数据库的标准规范.是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。是Java访问数据库的标准规范.
1.3 JDBC原理
JDBC是接口，驱动是接口的实现，没有驱动将无法完成数据库连接，从而不能操作数据库！每个数据库厂商都需要提供自己的驱动，用来连接自己公司的数据库，也就是说驱动一般都由数据库生成厂商提供。
总结：
JDBC就是由sun公司定义的一套操作所有关系型数据库的规则(接口)，而数据库厂商需要实现这套接口,提供数据库驱动jar包, 我们可以使用这套接口编程,真正执行的代码是对应驱动包中的实现类。
2. JDBC开发
2.1 数据准备
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CREATE TABLE jdbc_user (
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
username VARCHAR(50),
PASSWORD VARCHAR(50),
birthday DATE
);
INSERT INTO jdbc_user
(username, PASSWORD,birthday)
VALUES
('admin1', '123','1991/12/24'),
('admin2','123','1995/12/24'),
('test1', '123','1998/12/24'),
('test2', '123','2000/12/24');
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2.2 MySql驱动包
- 将MySQL驱动包添加到jar包库文件夹中，Myjar文件夹,用于存放当前项目需要的所有jar包
- 在 idea中 配置jar包库的位置
- 创建一个新的项目jdbc_task01, 配置jar包库
2.3 API使用：1.注册驱动
| 加载注册驱动的方式 |
描述 |
| Class.forName(数据库驱动实现类) |
加载和注册数据库驱动,数据库驱动由数据库厂商MySql提供 |
- 代码示例
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| public class JDBCDemo01 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
}
}
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- 为什么这样可以注册驱动?
我们知道 Class类的forName方法 ,可以将一个类初始化, 现在我们一起Driver类的 看一下源码
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public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
public Driver() throws SQLException { }
static {
try {
DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException var1) {
throw new RuntimeException("Can't register driver!");
}
}
}
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注：
从 JDBC3 开始，目前已经普遍使用的版本。可以不用注册驱动而直接使用。 Class.forName 这句话可以省略。
2.4 API使用：2.获得连接
Connection 接口，代表一个连接对象 ,具体的实现类由数据库的厂商实现
使用 DriverManager类的静态方法,getConnection可以获取数据库的连接
| 获取连接的静态方法 |
说明 |
| Connection getConnection(String url, String user,String password) |
通过连接字符串和用户名,密码来获取数据 |
- getConnection方法 3个 连接参数说明
| 连接参数 |
说明 |
| user |
登陆用户名 |
| password |
登录密码 |
| url |
数据库地址，mySql URL的格式jdbc:mysql://localhost:3306/db4 |
- 对URL的详细说明
- JDBC规定url的格式由三部分组成，每个部分中间使用冒号分隔。
- 第一部分是协议 jdbc，这是固定的；
- 第二部分是子协议，就是数据库名称，连接mysql数据库，第二部分当然是mysql了；
- 第三部分是由数据库厂商规定的，我们需要了解每个数据库厂商的要求，mysql的第三部分分别由数据库服务器的IP地址（localhost）、端口号（3306），以及要使用的 数据库名称 组成。
- 代码示例
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| public class JDBCDemo02 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
System.out.println(con);
}
}
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2.5 API使用：3.获取语句执行平台
- 通过Connection 的 createStatement方法 获取sql语句执行对象
| Connection接口中的方法 |
说明 |
| Statement createStatement() |
创建 SQL语句执行对象 |
- Statement ： 代表一条语句对象，用于发送 SQL 语句给服务器，用于执行静态 SQL 语句并返回它所生成结果的对象。
| Statement类 常用方法 |
说明 |
| int executeUpdate(String sql) |
执行insert update delete语句.返回int类型,代表受影响的行数 |
| ResultSet executeQuery(String |
执行select语句, 返回ResultSet结果集对象 |
代码示例
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| public class JDBCDemo03 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
Statement statement = con.createStatement();
String sql = "create table test01(id int, name varchar(20),age int);";
int i = statement.executeUpdate(sql);
System.out.println(i);
statement.close();
con.close();
}
}
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2.6 API使用：4.处理结果集
代码示例
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| public class JDBCDemo04 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
Statement statement = con.createStatement();
String sql = "select * from jdbc_user";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
}
}
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2.6.1 ResultSet接口
- 作用：封装数据库查询的结果集，对结果集进行遍历，取出每一条记录。
| ResultSet接口方法 |
说明 |
| boolean next() |
1) 游标向下一行
2) 返回 boolean 类型，如果还有下一条记录，返回 true，否则返回 false |
| xxx getXxx( String or int) |
1) 通过列名，参数是 String 类型。返回不同的类型
2) 通过列号，参数是整数，从 1 开始。返回不同的类型 |
代码示例
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| public class JDBCDemo04 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
Statement statement = con.createStatement();
String sql = "select * from jdbc_user";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
while(resultSet.next()){
int id = resultSet.getInt("id");
String username = resultSet.getString("username");
Date birthday = resultSet.getDate("birthday");
System.out.println(id + " = " +username + " : " + birthday);
}
resultSet.close();
statement.close();
con.close();
}
}
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2.7 API使用：5.释放资源
需要释放的对象：ResultSet 结果集，Statement 语句，Connection 连接
释放原则：先开的后关，后开的先关。ResultSet ==> Statement ==> Connection
放在哪个代码块中：fifinally 块
- 与IO流一样，使用后的东西都需要关闭！关闭的顺序是先开后关, 先得到的后关闭，后得到的先关闭
代码示例
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| public class JDBCDemo05 {
public static void main(String[] args) {
Connection connection = null;
Statement statement = null;
ResultSet resultSet = null;
try {
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4";
connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "123456");
statement = connection.createStatement();
String sql = "select * from jdbc_user";
resultSet = statement.executeQuery(sql);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
resultSet.close();
statement.close();
connection.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
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2.8 步骤总结
获取驱动(可以省略)
获取连接
获取Statement对象
处理结果集(只在查询时处理)
释放资源
3. JDBC实现增删改查
3.1 JDBC工具类
什么时候自己创建工具类？
- 如果一个功能经常要用到，我们建议把这个功能做成一个工具类，可以在不同的地方重用。
- “获得数据库连接”操作，将在以后的增删改查所有功能中都存在，可以封装工具类JDBCUtils。提供获取连接对象的方法，从而达到代码的重复利用。
工具类包含的内容
- 可以把几个字符串定义成常量：用户名，密码，URL，驱动类
- 得到数据库的连接：getConnection()
- 关闭所有打开的资源：
代码示例
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public class JDBCUtils {
public static final String DRIVERNAME = "com.mysql.jdbc.Driver";
public static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/db4?characterEncoding=UTF-8";
public static final String USER = "root";
public static final String PASSWORD = "123456";
static{
try {
Class.forName(DRIVERNAME);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static Connection getConnection(){
try {
Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
return connection;
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace(); return null;
}
}
public static void close(Connection con, Statement st){
if(con != null && st != null){
try {
st.close();
con.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void close(Connection con, Statement st, ResultSet rs){
if(rs != null){
try {rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
close(con,st);
}
}
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3.2 DML操作
3.2.1 插入记录
解决插入中文乱码问题
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| jdbc:mysql://localhost:3306/db4?characterEncoding=UTF-8
characterEncoding=UTF-8 指定字符的编码、解码格式。
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代码示例
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@Test
public void testInsert() throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "insert into jdbc_user values(null,'张百万','123','2020/1/1')";
int i = statement.executeUpdate(sql);
System.out.println(i);
JDBCUtils.close(connection,statement);
}
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3.2.2 更新记录
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@Test public void testUpdate() throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "update jdbc_user set username = '木瓜煲鸡脚' where id = 1";
statement.executeUpdate(sql);
JDBCUtils.close(connection,statement);
}
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3.2.3 删除记录
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@Test
public void testDelete() throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
statement.executeUpdate("delete from jdbc_user where id in(3,4)");
JDBCUtils.close(connection,statement);
}
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3.3 DQL操作
3.3.1 查询姓名为木瓜煲鸡脚的一条记录
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| public class TestJDBC02 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "SELECT * FROM jdbc_user WHERE username = '木瓜煲鸡脚';";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
while(resultSet.next()){
int id = resultSet.getInt("id");
String username = resultSet.getString("username");
String password = resultSet.getString("password");
String birthday = resultSet.getString("birthday");
System.out.println(id+" "+username+" " + password +" " + birthday); }
JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
}
}
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4. SQL注入问题
4.1 Sql注入演示
- 向jdbc_user表中 插入两条数据
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INSERT INTO jdbc_user VALUES(NULL,'jack','123456','2020/2/24');
INSERT INTO jdbc_user VALUES(NULL,'tom','123456','2020/2/24');
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- SQL注入演示
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SELECT * FROM jdbc_user WHERE username = 'tom' AND PASSWORD = '123' OR '1' = '1';
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如果这是一个登陆操作,那么用户就登陆成功了.显然这不是我们想要看到的结果
4.2 SQL注入案例：用户登陆
需求
用户在控制台上输入用户名和密码, 然后使用 Statement 字符串拼接的方式 实现用户的登录。
步骤
得到用户从控制台上输入的用户名和密码来查询数据库
写一个登录的方法
a) 通过工具类得到连接
b) 创建语句对象，使用拼接字符串的方式生成 SQL 语句
c) 查询数据库，如果有记录则表示登录成功，否则登录失败
d) 释放资源
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| public class TestLogin01 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入用户名: ");
String name = sc.nextLine();
System.out.println("请输入密码: ");
String pass = sc.nextLine(); System.out.println(pass);
String sql = "select * from jdbc_user " + "where username = " + " '" + name +"' " +" and password = " +" '" + pass +"'";
System.out.println(sql);
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
if(resultSet.next()){
System.out.println("登录成功! 欢迎您: " + name);
}else {
System.out.println("登录失败!");
}
JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
}
}
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4.3 问题分析
- 什么是SQL注入?
我们让用户输入的密码和 SQL 语句进行字符串拼接。用户输入的内容作为了 SQL 语句语法的一部分，改变了 原有SQL 真正的意义，以上问题称为 SQL 注入 .
- 如何实现的注入
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| select * from jdbc_user where username = 'abc' and password = 'abc' or '1'='1'
name='abc' and password='abc' 为假 '1'='1' 真
相当于 select * from user where true=true; 查询了所有记录
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- 如何解决
要解决 SQL 注入就不能让用户输入的密码和我们的 SQL 语句进 行简单的字符串拼接。
5. 预处理对象
5.1 PreparedStatement接口介绍
PreparedStatement 是 Statement 接口的子接口，继承于父接口中所有的方法。它是一个预编译的 SQL 语句对象.
预编译: 是指SQL 语句被预编译,并存储在 PreparedStatement 对象中。然后可以使用此对象多次高效地执行该语句。
5.2 PreparedStatement 特点
因为有预先编译的功能，提高 SQL 的执行效率。
可以有效的防止 SQL 注入的问题，安全性更高
5.3 获取PreparedStatement 对象
- 通过Connection创建PreparedStatement对象
| Connection 接口中的方法 |
说明 |
| PreparedStatement prepareStatement(String sql) |
指定预编译的 SQL 语句 |
5.4 PreparedStatement 接口常用方法
| 常用方法 |
说明 |
| int executeUpdate() |
执行insert update delete语句. |
| ResultSet executeQuery() |
执行select语句. 返回结果集对象 Resulet |
5.5 使用PreparedStatement的步骤
- 编写 SQL 语句，未知内容使用?占位：
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| SELECT * FROM jdbc_user WHERE username=? AND password=?
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获得 PreparedStatement 对象
设置实际参数：setXxx( 占位符的位置, 真实的值)
执行参数化 SQL 语句
5)关闭资源
| setXxx重载方法 |
说明 |
| void setDouble(int parameterIndex, double x) |
将指定参数设置为给定 Java double 值。 |
| void setInt(int parameterIndex, int x) |
将指定参数设置为给定 Java int 值。 |
| void setString(int parameterIndex, String x) |
将指定参数设置为给定 Java String 值。 |
| void setObject(int parameterIndex, Object x) |
使用给定对象设置指定参数的值。 |
5.6 使用PreparedStatement完成登陆案例
- 使用 PreparedStatement 预处理对象,可以有效的避免SQL注入
- 步骤：
- 1.获取数据库连接对象
- 2.编写SQL 使用? 占位符方式
- 3.获取预处理对象 (预编译对象会将Sql发送给数据库 进行预编译)
- 4.提示用户输入用户名 & 密码
- 5.设置实际参数：setXxx(占位符的位置, 真实的值)
- 6.执行查询获取结果集
- 7.判断是否查询到数据 8.关闭资源
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| public class TestLogin02 {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement();
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入用户名: ");
String name = sc.nextLine();
System.out.println("请输入密码: ");
String pass = sc.nextLine();
System.out.println(pass);
String sql = "select * from jdbc_user where username = ? and password = ?";
PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);
ps.setString(1,name); ps.setString(2,pass);
ResultSet resultSet = ps.executeQuery();
if(resultSet.next()){
System.out.println("登录成功! 欢迎您: " + name);
}else{
System.out.println("登录失败!");
}
JDBCUtils.close(connection,statement,resultSet);
}
}
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5.7 PreparedStatement的执行原理
- 分别使用 Statement对象 和 PreparedStatement对象进行插入操作
代码示例
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| public class TestPS {
public static void main(String[] args) throws SQLException {
Connection con = JDBCUtils.getConnection();
Statement st = con.createStatement();
st.executeUpdate("insert into jdbc_user values(null,'张三','123','1992/12/26')");
st.executeUpdate("insert into jdbc_user values(null,'李四','123','1992/12/26')");
PreparedStatement ps = con.prepareStatement("insert into jdbc_user values(?,?,?,?)");
ps.setString(1,null);
ps.setString(2,"长海");
ps.setString(3,"qwer");
ps.setString(4,"1990/1/10");
ps.executeUpdate();
ps.setString(1,null);
ps.setString(2,"小斌");
ps.setString(3,"1122");
ps.setString(4,"1990/1/10");
ps.executeUpdate();
st.close();
ps.close();
con.close();
}
}
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5.8 Statement 与 PreparedStatement的区别
Statement用于执行静态SQL语句，在执行时，必须指定一个事先准备好的SQL语句。
PrepareStatement是预编译的SQL语句对象，语句中可以包含动态参数“?”，在执行时可以为“?”动态设置参数值。
PrepareStatement可以减少编译次数提高数据库性能。
6 JDBC 控制事务
- 之前我们是使用 MySQL 的命令来操作事务。接下来我们使用 JDBC 来操作银行转账的事务。
6.1 数据准备
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CREATE TABLE account(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(10),
money DOUBLE
);
INSERT INTO account (NAME, money) VALUES ('tom', 1000), ('jack', 1000);
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6.2 事务相关API
我们使用Connection中的方法实现事务管理
| 方法 |
说明 |
| void setAutoCommit(boolean autoCommit) |
参数是 true 或 false 如果设置为 false，表示关闭自动提交，相当于开启事务 |
| void commit() |
提交事务 |
| void rollback() |
回滚事务 |
6.3 开发步骤
获取连接
开启事务
获取到 PreparedStatement , 执行两次更新操作
正常情况下提交事务
出现异常回滚事务
最后关闭资源
6.4 代码示例
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| public class JDBCTransaction {
public static void main(String[] args) {
Connection con = null; PreparedStatement ps = null;
try {
con = JDBCUtils.getConnection();
con.setAutoCommit(false);
ps = con.prepareStatement("update account set money = money - ? where name = ? ");
ps.setDouble(1,500.0);
ps.setString(2,"tom");
ps.executeUpdate();
System.out.println(1 / 0);
ps = con.prepareStatement("update account set money = money + ? where name = ? ");
ps.setDouble(1,500.0);
ps.setString(2,"jack");
ps.executeUpdate();
con.commit();
System.out.println("转账成功!");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
try {
con.rollback();
} catch (SQLException ex) {
ex.printStackTrace(); }
} finally {
JDBCUtils.close(con,ps);
}
}
}
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