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Chapter13 Java数据库连接 授课教师：赵小敏 浙江工业大学 软件学院
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学习目标 了解JDBC技术及Java.sql包的类和接口 理解使用Java.sql包的类进行基本的数据库查询
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JDBC技术 JDBC本省是一个产品的商品名，它可被看做Java数据库连接的简称(Java DataBase Connectivity)。
JDBC是一组用java语言编写的类组成，它已成为一种供数据库开发者使用的标准API，用户可以用纯JAVA API来编写数据库应用。
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JDBC的基本功能 建立与数据库的连接； 发送SQL语句； 处理数据库操作结果。
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JDBC在数据库访问的两层与三层模型
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JDBC接口概貌 JDBC接口分为两个层次：一个是面向程序开发人员的JDBC API，另一个是底层的JDBC Driver API
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JDBC接口定义 JDBC API在java.sql包的主要类有：
1、DriverManager类：处理驱动程序的装入，为新的数据库连接提供支持，驱动程序要向该类注册后才能被使用，当进行连接时该类根据JDBC URL选择匹配的驱动程序； 2、java.sql.Driver类：驱动程序接口，负责确认URL与驱动程序的匹配，建立到数据库的连接等；
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JDBC接口定义 3、java.sql.Connection类：表示到特定数据库的连接，其中的方法需要有相应的驱动程序实现；
4、java.sql.Statement类：为SQL语句提供一个容器，包括执行SQL语句、取得查询结果等方法；其中java.sql.Statement又有两个子类： Java.sql.PreparedStatement用于执行预编译的SQL语句； Java.sql.CallableStatement用于执行对一个数据库内嵌过程的调用
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JDBC接口定义 5、java.sql.ResultSet类：提供对结果集进行处理的手段。 6、JDBC API其它的类和接口查看API
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数据库连接 建立一个连接用户在访问数据库时要在JDBC管理层java.sql.DriverManager。getConnection方法产生一个java.sql.Connection对象。该方法使用一个URL串作为地址参数。 选择合适的驱动程序。在数据库URL中，可以指定驱动程序的名称，也可不指定。 数据库URL在连接时，由数据库URL指定要连接的数据库，此时可称为JDBC URL，其格式为： jdbc:<子协议>：<子名称> 子协议odbc表示对odbc数据源的访问，其格式为： jdbc:odbc<数据源名>[:<属性名>=<属性值>]
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如何建立数据源？ 开始－>控制面板－>管理工具－> ODBC数据源进入，选择“系统DSN”项，点击“添加…”
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数据传递和结果接收 1、查询 执行一条查询语句后，返回的是由java.sql.ResultSet对象访问的行的集合。在该对象中提供了一系列get方法，访问当前的每一个数据项，ResultSet.next方法可实现在结果集的记录之间移动，可以使用数据项。 2、输入参数（IN） Java.sql.PrepareStatement接口提供了一系列setXXX方法向SQL语句传递输入参数，实现动态的SQL语句。在传递参数时，必须满足数据类型一致的要求。
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数据传递和结果接收 3、输出参数（OUT） 在调用一个存储过程时，可用setXXX方法传递输入参数，使用输出参数接收返回结果。在使用时，必须先调用CallableStatement.registerOutParameter方法为每一个输出参数进行类型注册，然后执行该过程调用语句，最后使用getXXX方法取出输出参数的结果。
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数据传递和结果接收 4、数据截断 如果使用Statement.setMaxFieldSize设置了列值的最大长度时，数据超过设置的最大长度将被截断。 5、SQL数据类型到Java类型的转换 SQL数据类型与Java类型的差异较大，JDBC提供了详细的SQL类型与Java类型转换的方法。常见JDBC类型与Java类型对照表见P365
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JDBC应用 一、与数据库建立连接： 1、加载驱动程序
JDBC－ODBC桥接驱动程序，或由数据库厂商提供的驱动程序，或通过设置Java属性中的sql.driver来指定驱动程序。 加载驱动程序的两种基本方法： DriverManager类的静态方法registerDriver java.lang.Class类的forName方法
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加载Oracle JDBC驱动程序 DriverManager.registerDriver(new oracle.jdbc.driver.OracleDriver()); 或 Class.forName(“oracle.jdbc.driver.OracleDriver”)
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加载MS SQL Server JDBC驱动程序
DriverManager.registerDriver(new com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver ()); 或 Class.forName(“com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver”)
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加载IBM DB2驱动程序 DriverManager.registerDriver(new com.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver ()); 或 Class.forName(“com.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver ”)
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加载IBM Informix驱动程序 DriverManager.registerDriver(new com.informix.jdbc.IfxDriver ()); 或 Class.forName(“com.informix.jdbc.IfxDriver”)
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加载Sybase驱动程序 DriverManager.registerDriver(new com.sybase.jdbc.SybDriver ()); 或 Class.forName(“com.sybase.jdbc.SybDriver”)
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加载MySQL驱动程序 DriverManager.registerDriver(new org.gjt.mm.mysql.Driver()); 或 Class.forName(“org.gjt.mm.mysql.Driver”)
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加载Access驱动程序 DriverManager.registerDriver(new sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver()); 或 Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver") ;
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与数据库建立连接 2、建立连接 DriverManager类的getConnection方法用于建立与某个数据源的连接。若与由URL对象指定的数据源建立连接成功，则返回一个Connection类的对象
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连接Oracle8/8i/9i数据库（用thin模式）
Class.forName(“oracle.jdbc.driver.OracleDriver”); //test为数据库的SID String user=“admin"; String password=“admin1234"; Connection conn= DriverManager.getConnection(url,user,password); Statement stmt=conn.createStatement(); String sql="select * from student"; ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);
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连接MS SQL Server7.0/2k数据库 Class.forName(“com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver”).; String url=“jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=test”; //test为数据库名 String user="sa"; String password=""; Connection conn= DriverManager.getConnection(url,user,password); Statement stmt=conn.createStatement(); String sql="select * from student"; ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);
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连接IBM DB2数据库 Class.forName("com.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver "); String url="jdbc:db2://localhost:5000/test"; //test为数据库名 String user="admin"; String password=""; Connection conn= DriverManager.getConnection(url,user,password); Statement stmt=conn.createStatement(); String sql="select * from student"; ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);
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连接MySQL数据库 Class.forName("org.gjt.mm.mysql.Driver"); String url ="jdbc:mysql://localhost/test?user=root&password=‘’&useUnicode=true&characterEncoding=bgk" //test为数据库名 Connection conn= DriverManager.getConnection(url); Statement stmt=conn.createStatement(); String sql="select * from student"; ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql);
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连接Access数据库 Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver") ;
String url="jdbc:odbc:Driver={MicroSoft Access Driver (*.mdb)};DBQ=test.mdb"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url,"","");
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与数据库建立连接 3、检查警告信息 若连接失败，则产生SQLException异常。成功时也可能产生一些警告信息 4、获得关于数据库的信息
用如下语句获取关于数据库表结构的信息： DatabaseMetaData dma=con.getMetaData();
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与数据库建立连接 5、关闭连接 close()方法实现关闭连接 6、捕获异常 在建立连接和对数据库进行操作过程中，都可能产生异常
7、获取和设置连接选项 对一个连接可设置一些连接选项，如是否只读，是否自动提交，是否自动关闭等。如setReadOnly用户设置只读，而isReadOnly用于获得连接是否只读。
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JDBC应用 二 、查询处理 JDBC中查询语句的执行方法可分为三类： Statement PreparedStatement
CallableStatement
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Statement类 (1)创建Statement对象 Statement对象主要用于语句的查询。建立一个Statement对象语句如下：
Statement stmt=con.CreateStatement(); (2)执行查询语句 在Statement对象上，可使用executeQuery方法来执行一查询语句，如： ResultSet rs=stmt.executeQuery(“Select * from Authors”);
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Statement类 (3)获取和设置选项 SetMaxRows：设置结果能容纳的最多行数
getMaxRows：返回目前结果集能容纳的最多行数 setQueryTimeOut：设置一个语句的执行等待时间 (4)关闭Statement 用语句stmt.close()关闭Statement
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PreparedStatement类 Statement对象在每次执行SQL语句时都将该语句转给数据库，在多次执行同一语句时，效率较低。
使用PreparedStatement对象可以提高效率。若数据库支持预编译，它可以将SQL语句传给数据库做预编译，提高速度。 PreparedStatement对象的SQL语句还可以接收参数
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PreparedStatement类 PreparedStatement类是Statement类派生的子类。
从一个Connection对象可以创建一个PreparedStatement对象。在创建时，应给出预编译的SQL语句，如： PreparedStatement stmt=con. PreparedStatement (“Select * from Authors”);
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PreparedStatement类 (2)执行查询 使用execQuery方法来执行一查询语句，如：
ResultSet rs=stmt. executeQuery(); (3)获取和设置选项 用父类Statement类的相应方法来获取和设置选项 (4) 关闭对象 用close()方法关闭
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CallableStatement类 CallableStatement对象用于执行数据库中的存储过程。
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JDBC应用 三、检索结果集 ResultSet对象包括一个由查询语句返回的一个表，这个表包含所有的查询结果。对ResultSet对象的处理必须逐条记录进行，而对每一记录中的各个数据项，可按任何顺序处理。
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检索结果集的例子 假设表table由数据项a,类型为int；数据项b，类型为String，数据项c，类型为byte
Statement stmt=con.createStatement(); ResultSet r=stmt.executeQuery(“select a,b,c from table”); while(r.next()){ int i=r.getInt(1); String s=r.getString(“b”); byte b[]=r.getBytes(3); System.out.println(i+s+b[0]); }
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更新数据库操作 (1)对表中记录的操作 对一个表中的记录可以进行修改、插入和删除操作，分别对应SQL的update、Insert和Delete操作。 可用executeUpdate方法实现上述操作，它的参数是String对象，即要执行的SQL语句，返回的不是ResultSet对象，而是一个整数。对于不返回值的SQL语句， executeUpdate方法的返回值为0。
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更新数据库操作 (2) 创建和删除表 创建表：Create table 表名 删除表：Drop table 表名
如创建数据库表Authors： stmt.executeUpdate(“create table Authors(AuthorID int, FirstName char(20), LastName char(20), YearBorn int”); 删除表Authors的语句： stmt.executeUpdate(“drop table Authors“);
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增加和删除表结构中的数据项 对一个表的数据项进行修改操作使用SQL的Alter table语句。
如在表Authors中增加一数据项Address： stmt.executeUpdate(“alter table Authors add column Address varchar(50)”); 删除表中一列： stmt.executeUpdate(“alter table Authors drop column Address”);
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用JDBC访问数据库示例 例1：用户登录:Access版、MySQL版
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用JDBC访问数据库示例 例2：显示Books.mdb数据库中Authors的内容 该Access数据库中有四个表： － Authors
－ Publishers － AuthorISBN － Titles
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表Authors
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表Publishers
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表AuthorISBN
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表Titles
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数据库Books.mdb各表之间的关系 主关键字唯一地标识了表中的记录，每个记录的主关键字字段都必须有一个唯一的值，这叫实体完整性规则。
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用JDBC访问数据库示例 程序步骤： (1)加载驱动连接数据库或设置系统的ODBC数据源后建立数据库的连接
开始－>设置－>控制面板－>ODBC数据源进入，选择“系统DSN”项，点击“添加…” (2) 发送访问、操作数据库的SQL语句 加载JDBC-ODBC桥驱动程序用class.forName方法来完成：Class.forName( "sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver" ); (3)处理对数据库访问的结果 源程序TableDisplay.java
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性能优化 预编译语句 SQL语句批处理机制 stmt=c.createStatement();
sql="INSERT INTO film1 (filmdata) VALUES (?)"; stmt=c.prepareStatement(sql); for (int i=1;i<=20000;i++){ stmt.setString(1,""+i); stmt.executeUpdate(); } SQL语句批处理机制 stmt=c.createStatement(); sql="INSERT INTO film1 (filmdata) VALUES ('"+i+"')"; stmt.addBatch(sql); stmt.executeBatch();
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作业 1、已知有一个Access数据库文件StuMngSys.xls，里面有一张学生表stu，stu的各字段含义如下表所示。
请编写一个Java程序将学生名字为“张三”的信息插入表中，信息如下表所示。
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作业 2、编写一个从MS SQLServer数据库的学生表中查询20岁以下的学生信息的程序，其中数据库名为StuMngSys，学生表名为stu，stu的各字段含义如下表所示。
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