程序設(shè)計(jì)之?dāng)?shù)據(jù)庫

1、 數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì) 了解了解SQL常用操作；常用操作； 掌握通過掌握通過JDBC進(jìn)行數(shù)據(jù)庫連接的方法；進(jìn)行數(shù)據(jù)庫連接的方法； 掌握數(shù)據(jù)庫編程的基本步驟，并且會(huì)采用掌握數(shù)據(jù)庫編程的基本步驟，并且會(huì)采用Java進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫實(shí)例編程；行數(shù)據(jù)庫實(shí)例編程； 十分實(shí)用的一章。十分實(shí)用的一章。12.1 數(shù)據(jù)庫簡介數(shù)據(jù)庫簡介 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論概念；關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論概念； 目前的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：目前的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：Oracle、Sybase、DB2、Informix和和SQL Server等。等。 小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫：Access。 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫以表為單位來組織數(shù)據(jù)，表是由行關(guān)

2、系型數(shù)據(jù)庫以表為單位來組織數(shù)據(jù)，表是由行和列組成的一個(gè)二維表格。表和列組成的一個(gè)二維表格。表12-1所示為存放學(xué)所示為存放學(xué)生信息的一個(gè)生信息的一個(gè)student樣例表。樣例表。 江西新華電腦學(xué)院江西新華電腦學(xué)院student表表 Access中的表結(jié)構(gòu)中的表結(jié)構(gòu)nonamegenderscore2001貂蟬女852002趙云男952003張飛男752004周瑜男98字段名類型字段寬度no文本4name文本8gender文本2score數(shù)字浮點(diǎn)類型12.2 SQL語句語句 SQL(Structured Query Language)結(jié)構(gòu)化查詢語結(jié)構(gòu)化查詢語言，是所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫支持的一個(gè)中編程語

3、言。言，是所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫支持的一個(gè)中編程語言。 可用于存、取、查詢、更新和管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)?？捎糜诖?、取、查詢、更新和管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 在在Java中對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作是通過中對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作是通過SQL語句實(shí)現(xiàn)的。語句實(shí)現(xiàn)的。 12.2.1 定義表定義表 方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。創(chuàng)建名為創(chuàng)建名為 “students” 的表。該表包含的表。該表包含 5 個(gè)列，列名分別是：個(gè)列，列名分別是：“no”、“name”、“gender”和和“score”：CREATE TABLE students(no char(4) not null,name char(8),gender

4、char(2),score float,)12.2.2 查詢查詢 方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。例如：從名為例如：從名為“students” 的數(shù)據(jù)表中，獲取那些成績大于的數(shù)據(jù)表中，獲取那些成績大于80分分的學(xué)生的姓名和的學(xué)生的姓名和 性別：性別：SELECT name , gender FROM studentsWHERE score 8012.2.3 插入插入 方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。例如：例如：向表中插入一行：向表中插入一行：INSERT INTO students VALUES( 2008, Bill, 男男,96 ) 12.2

5、.4 刪除刪除 方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。例如：例如：刪除刪除name為為Bill的學(xué)生：的學(xué)生：DELETE FROM students WHERE name = Bill 如果要?jiǎng)h除表中所有的記錄，可以如下操作，這意味著表的如果要?jiǎng)h除表中所有的記錄，可以如下操作，這意味著表的結(jié)構(gòu)沒有任何變化：結(jié)構(gòu)沒有任何變化：DELETE * FROM table_name 12.2.5 修改修改 方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。方法：僅舉例，通過實(shí)例掌握。例如：將例如：將no為為2001的學(xué)生，其的學(xué)生，其name修改為修改為“曹操曹操”，score修修改為改為98，性別改為，

6、性別改為“男男”。UPDATE students SET score =99,name = 曹操曹操,gender = 男男 WHERE no = 2001 為什么需要JDBC JDBC是是Java數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)的簡稱，提供數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)的簡稱，提供連接各種常用數(shù)據(jù)庫的能力連接各種常用數(shù)據(jù)庫的能力Java應(yīng)用程序應(yīng)用程序JDBC客戶端客戶端數(shù)據(jù)庫服數(shù)據(jù)庫服務(wù)器務(wù)器12.3 數(shù)據(jù)庫連接數(shù)據(jù)庫連接 JDBC（Java Data Base Connectivity，java數(shù)據(jù)庫連接）是一種用于執(zhí)行數(shù)據(jù)庫連接）是一種用于執(zhí)行SQL語句的語句的Java API，可以為多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)，可以為多種關(guān)

7、系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問，它由一組用一訪問，它由一組用Java語言編寫的類和語言編寫的類和接口組成接口組成 JDBC是一套協(xié)議，是是一套協(xié)議，是JAVA開發(fā)人員和數(shù)開發(fā)人員和數(shù)據(jù)庫廠商達(dá)成的協(xié)議，也就是由據(jù)庫廠商達(dá)成的協(xié)議，也就是由Sun定義一定義一組接口，由數(shù)據(jù)庫廠商來實(shí)現(xiàn)組接口，由數(shù)據(jù)庫廠商來實(shí)現(xiàn)JDBC程序的工作原理程序的工作原理 JDBC API 提供者：sun公司 內(nèi)容：供程序員調(diào)用的接口與類，集成在java.sql和javax.sql包中，如： DriverManager類 Connection接口 Statement接口 ResultSet接口 DriverManager 提供者：s

8、un公司 作用：載入各種不同的JDBC驅(qū)動(dòng) JDBC 驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng) 提供者：數(shù)據(jù)庫廠商 作用：負(fù)責(zé)連接各種不同的數(shù)據(jù)庫JDBC API JDBC Driver Manager JDBC 驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng) JDBC 驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng) Java 應(yīng)用程序應(yīng)用程序 JDBC的的API JDBC使用的類和接口封裝在使用的類和接口封裝在java.sql包和包和javax.sql包。包。 JDBC的API 利用以上的類和接口，程序員可以很容易的實(shí)現(xiàn)利用以上的類和接口，程序員可以很容易的實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫建立連接、傳遞與數(shù)據(jù)庫建立連接、傳遞SQL語句和處理檢索結(jié)語句和處理檢索結(jié)果。而且果。而且JDBC應(yīng)用步驟相對(duì)固定：應(yīng)用步驟相對(duì)固

9、定： 注冊(cè)加載一個(gè)driver驅(qū)動(dòng) 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接（Connection） 創(chuàng)建一個(gè)Statement（發(fā)送sql） 執(zhí)行sql語句 處理sql結(jié)果（select語句） 關(guān)閉ResultSet（select語句） 關(guān)閉Statement 關(guān)閉連接Connection。 JDBC API JDBC API可做三件事：與數(shù)據(jù)庫建立連接、執(zhí)行可做三件事：與數(shù)據(jù)庫建立連接、執(zhí)行SQL 語句、處理結(jié)果。語句、處理結(jié)果。ConnectionDriverManagerStatementResultSet DriverManager ：依據(jù)數(shù)據(jù)庫的不同，管理JDBC驅(qū)動(dòng) Connection ：負(fù)責(zé)連接數(shù)據(jù)庫

10、并擔(dān)任傳送數(shù)據(jù)的任務(wù) Statement ：由 Connection 產(chǎn)生、負(fù)責(zé)執(zhí)行SQL語句 ResultSet：負(fù)責(zé)保存Statement執(zhí)行后所產(chǎn)生的查詢結(jié)果客戶端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器123412.3 數(shù)據(jù)庫連接數(shù)據(jù)庫連接 Java程序設(shè)計(jì)人員通過調(diào)用程序設(shè)計(jì)人員通過調(diào)用JDBC的的API操操作作SQL，實(shí)際上，對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作由，實(shí)際上，對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作由JDBC驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)。驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)。 如果要更換數(shù)據(jù)庫，如果要更換數(shù)據(jù)庫，Java應(yīng)用程序中只要加應(yīng)用程序中只要加載新的驅(qū)動(dòng)程序即可完成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的變更，載新的驅(qū)動(dòng)程序即可完成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的變更，其他其他Java代碼無需改變。從而達(dá)到編寫一個(gè)代碼無

11、需改變。從而達(dá)到編寫一個(gè)Java程序，便能適用所有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這程序，便能適用所有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這是是JDBC最大的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。最大的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 DriveManager和DataSource 與數(shù)據(jù)庫建立連接有兩種方法：與數(shù)據(jù)庫建立連接有兩種方法： 使用DriverManager直接獲得連接 使用Datasource通過數(shù)據(jù)庫連接池獲得連接使用DriverManager直接獲得連接 1、注冊(cè)加載驅(qū)動(dòng)、注冊(cè)加載驅(qū)動(dòng)driver，也就是強(qiáng)制類加載。，也就是強(qiáng)制類加載。 例: 加載Oracle數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)。 如果需要連接其他數(shù)據(jù)庫，只要更改相應(yīng)得驅(qū)動(dòng)就可以了，加載方法一致db2的Driver的全名：

12、com.ibm.db2.jcc.DB2Driveroracle的Driver的全名：oracle.jdbc.driver.OracleDrivermysql的Driver的全名：com.mysql.jdbc.DriverSQLServer的Driver的全名：com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver 使用DriverManager直接獲得連接 2、創(chuàng)建連接、創(chuàng)建連接 加載驅(qū)動(dòng)后就可以使用下面的方法來創(chuàng)建連接加載驅(qū)動(dòng)后就可以使用下面的方法來創(chuàng)建連接DriverManager.getConnection(String url, String name

13、, String password) 不同的數(shù)據(jù)庫的不同的數(shù)據(jù)庫的JDBC URLoracle的URL值是由連接數(shù)據(jù)庫的協(xié)議和數(shù)據(jù)庫的IP地址及端口號(hào)還有要連接的庫名（DatebaseName）：oracle URL的格式：jdbc:oracle:thin:(協(xié)議)*.*.*.*:*（IP地址及端口號(hào)）:*（所使用的庫名）例：jdbc:oracle:thin:192.168.0.39:1521:TARENADB不同的數(shù)據(jù)庫的JDBC URL MySql URL的寫法的寫法 例： jdbc:mysql:/192.168.8.21:3306/test SQLServer URL的寫法的寫法 例：j

14、dbc:microsoft:sqlserver:/192.168.8.21:1433 db2 URL的寫法的寫法 例：jdbc:db2:/ 192.168.8.21:50000/databasenameDatasources DriverManager 是管理底層是管理底層jdbc 的的API，是是java 最初提供的最初提供的jdbc API Datasource 提供更高層的接口，這個(gè)接口提供更高層的接口，這個(gè)接口的實(shí)現(xiàn)可以是一個(gè)連接池的實(shí)現(xiàn)可以是一個(gè)連接池 例：例：Connection Connection對(duì)象描述了與一個(gè)數(shù)據(jù)庫的一個(gè)連接對(duì)象描述了與一個(gè)數(shù)據(jù)庫的一個(gè)連接.一個(gè)一個(gè)Conn

15、ection結(jié)構(gòu)包括要執(zhí)行的結(jié)構(gòu)包括要執(zhí)行的SQL語句和通過該連接返回語句和通過該連接返回的結(jié)果的結(jié)果. 一個(gè)應(yīng)用程序可以一個(gè)數(shù)據(jù)庫有多個(gè)連接一個(gè)應(yīng)用程序可以一個(gè)數(shù)據(jù)庫有多個(gè)連接,也可以與多個(gè)也可以與多個(gè)數(shù)據(jù)庫有多個(gè)連接數(shù)據(jù)庫有多個(gè)連接. 例：獲得數(shù)據(jù)庫連接例：獲得數(shù)據(jù)庫連接Connection JDBC為傳送為傳送SQL語句提供了三個(gè)類語句提供了三個(gè)類 Connection中的三個(gè)方法可創(chuàng)建它們的實(shí)例。中的三個(gè)方法可創(chuàng)建它們的實(shí)例。 Statement：由createStatement方法創(chuàng)建，用來傳送簡單的SQL語句 PreparedStatement：由prepareStatement方

16、法創(chuàng)建，用來傳送攜帶一到多個(gè)參數(shù)作為輸入?yún)?shù)的SQL語句 CallableStatement：由prepareCall方法創(chuàng)建，用來執(zhí)行SQL stored procedureStatement 使用Connection對(duì)象可以獲得一個(gè)Statement Statement中的executeQuery 方法可以使用select語句查詢，并且返回一個(gè)結(jié)果集 ResultSet通過遍歷這個(gè)結(jié)果集，可以獲得select語句的查尋結(jié)果 ResultSet的next()方法會(huì)操作一個(gè)游標(biāo)從第一條記錄的前邊開始讀取，直到最后一條記錄 executeUpdate(String sql) 方法用于執(zhí)行DDL和

17、DML語句，可以u(píng)pdate，delete操作。它的返回值是sql語句成功操作數(shù)據(jù)的件數(shù)，比如刪除或更新了2條數(shù)據(jù)則返回值為2，如果1條也沒有更新，則返回0StatementPreparedStatement PreparedStatement在大批量的操作數(shù)據(jù)庫的時(shí)候在大批量的操作數(shù)據(jù)庫的時(shí)候可以大大的提高效率，是一種預(yù)編譯的方法可以大大的提高效率，是一種預(yù)編譯的方法, PreparedStatement第一次執(zhí)行確實(shí)比較慢第一次執(zhí)行確實(shí)比較慢 對(duì)于只執(zhí)行一次的對(duì)于只執(zhí)行一次的SQL 語句選擇語句選擇Statement是最是最好的。好的。 相反相反, 如果如果SQL 語句被多次執(zhí)行選用語句被

18、多次執(zhí)行選用PreparedStatement是最好的是最好的. PreparedStatement 例：使用PreparedStatement 運(yùn)行sql語句。ResultSet處理執(zhí)行結(jié)果處理執(zhí)行結(jié)果 查詢語句，返回記錄集查詢語句，返回記錄集ResultSet ResultSet 包含符合 SQL 語句中條件的所有行，并且它通過一套 get 方法提供了對(duì)這些行中數(shù)據(jù)的訪問 ResultSet.next 方法用于移動(dòng)到 ResultSet 中的下一行，使下一行成為當(dāng)前行 ResultSet的方法： next()，將游標(biāo)往后移動(dòng)一行，如果成功返回true；否則返回false getInt(“i

19、d”)或getSting(“name”)，返回當(dāng)前游標(biāo)下某個(gè)字段的值 更新語句，返回?cái)?shù)字，表示該更新影響的記錄數(shù)更新語句，返回?cái)?shù)字，表示該更新影響的記錄數(shù) 釋釋放連接時(shí)，一般先關(guān)閉放連接時(shí)，一般先關(guān)閉ResultSet，然后關(guān)閉，然后關(guān)閉Statement（或者（或者PreparedStatement）；最后關(guān)）；最后關(guān)閉閉ConnectionTransaction 一個(gè)事務(wù)一個(gè)事務(wù)(Transaction)由一個(gè)或多個(gè)已執(zhí)行、完由一個(gè)或多個(gè)已執(zhí)行、完成的、將被提交或取消的成的、將被提交或取消的Statement組成。組成。 當(dāng)當(dāng)commit或或rollbak方法被調(diào)用時(shí)，當(dāng)前的方法被調(diào)用時(shí)，

20、當(dāng)前的Transaction結(jié)束，開始另一個(gè)新的結(jié)束，開始另一個(gè)新的Transaction。 JDBC管理事務(wù)方法：管理事務(wù)方法：Transaction 事物處理十分重要。事物處理十分重要。 自動(dòng)提款機(jī)、網(wǎng)上購物、甚至谷歌地圖的自動(dòng)提款機(jī)、網(wǎng)上購物、甚至谷歌地圖的問世都和它息息相關(guān)。問世都和它息息相關(guān)。12.3.3 創(chuàng)建數(shù)據(jù)源創(chuàng)建數(shù)據(jù)源 按照演示的方式組織教學(xué)：按照演示的方式組織教學(xué)：1. 建立建立Microsoft Access數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫2. 設(shè)置設(shè)置JDBC驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)程序(P240) JDBC程序的工作模板程序的工作模板try Class.forName(JDBC驅(qū)動(dòng)類); catch

21、 (ClassNotFoundException e) System.out.println(無法找到驅(qū)動(dòng)類);try Connection con=DriverManager.getConnection(JDBC URL,數(shù)據(jù)庫用戶名,密碼); Statement stmt = con.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery(SELECT a, b, c FROM Table1); while (rs.next() int x = rs.getInt(a); String s = rs.getString(b); float f

22、 = rs.getFloat(c); con.close(); catch (SQLException e) e.printStackTrace();獲得數(shù)據(jù)庫連接發(fā)送Sql語句處理結(jié)果注冊(cè)JDBC驅(qū)動(dòng)JDBC URL用來標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫 必須處理的異常釋放資源必須處理的異常返回結(jié)果12.4.1 數(shù)據(jù)庫編程的基本過程數(shù)據(jù)庫編程的基本過程 取得數(shù)據(jù)庫連接。取得數(shù)據(jù)庫連接。 執(zhí)行執(zhí)行SQL語句。語句。 處理執(zhí)行結(jié)果。處理執(zhí)行結(jié)果。 釋放數(shù)據(jù)庫連接。釋放數(shù)據(jù)庫連接。12.4.2 數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)庫查詢 【例例12-1】顯示顯示myDB數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)庫中，student表中的所有學(xué)生成績。表中的所有學(xué)生成績。

23、 import java.sql.*;public class query public static void main(String args) try / 加載加載JDBC-ODBC橋接驅(qū)動(dòng)程序橋接驅(qū)動(dòng)程序Class.forName(sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver); catch (ClassNotFoundException ce) System.out.println(SQLException1: + ce.getMessage( );try /連接數(shù)據(jù)源連接數(shù)據(jù)源myDBConnection con = DriverManager.getConnectio

24、n(jdbc:odbc:myDB; useUnicode=false; characterEncoding=gbk);Statement stmt = con.createStatement( );ResultSet rs = stmt.executeQuery(SELECT * FROM student);while (rs.next( ) System.out.print(編號(hào)編號(hào): + rs.getString(no) + t); System.out.print(姓名姓名: + new String(rs.getBytes(2),gbk) + t ); System.out.print

25、(性別性別: + new String(rs.getBytes(3),gbk)+t ); System.out.println(成績成績: + rs.getFloat(score); rs.close( );stmt.close( );con.close( );catch (Exception e) / 捕捉捕捉JDBC在執(zhí)行過程中出現(xiàn)的異常在執(zhí)行過程中出現(xiàn)的異常System.out.println(SQLException2: + e.getMessage( ); 12.4.3 插入記錄插入記錄 【例例12-2】向數(shù)據(jù)庫向數(shù)據(jù)庫myDB.mdb中的中的student表插入一條記錄，其表插入一

26、條記錄，其數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)為“2005”，“曹操曹操”，“男男”，97和和“2006”，“孔明孔明”，“男男”，99。 核心代碼：核心代碼：String str1=INSERT INTO student VALUES(2005,曹操曹操 ,男男 , 97);String str2=INSERT INTO student VALUES( 2006,孔明孔明,男男,99);stmt.executeUpdate(str1);stmt.executeUpdate(str2);12.4.4 修改記錄修改記錄 【例例12-3】修改修改student表中表中no為為2001的記錄，將其的記錄，將其score改改為

27、為90。 / 將將no為為2001記錄中的記錄中的score改為改為98String sqlstr = UPDATE student SET score = 90 WHERE no=2001;stmt.executeUpdate(sqlstr);12.4.5 刪除記錄刪除記錄 【例例12-4】刪除刪除student表中表中no值為值為2001的記錄。的記錄。 / 刪除刪除no為為2001的記錄的記錄String sqlstr = DELETE FROM student WHERE no=2001;stmt.executeUpdate(sqlstr);12.4.6 建立表建立表 【例例12-5】

28、在在myDB.mdb的基礎(chǔ)上，建立一個(gè)的基礎(chǔ)上，建立一個(gè)homeAddress家庭地址表，包含家庭地址表，包含no（學(xué)號(hào)）、（學(xué)號(hào)）、name（姓名）和（姓名）和address（家庭地址）三個(gè)屬性。給表輸入一條記錄，其數(shù)據(jù)為：（家庭地址）三個(gè)屬性。給表輸入一條記錄，其數(shù)據(jù)為：2007，關(guān)羽關(guān)羽，山西運(yùn)城常平鄉(xiāng)常平村山西運(yùn)城常平鄉(xiāng)常平村。 String sqlstr = create table homeAddress(no char(4), + name char(8) null,address char(40) null);stmt.executeUpdate(sqlstr);sqlstr = INSERT INTO homeAddress(no,name,address) + VALUES( 2007,關(guān)羽關(guān)羽,山西運(yùn)城常平鄉(xiāng)常平村山西運(yùn)城常平鄉(xiāng)常平村);stmt.exec