第8章 數(shù)據(jù)庫編程

8.1JDBC概述

8.2JDBC實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫操作的方法

8.3Statement接口詳解8.1JDBC概述8.1.1什么是JDBCJDBC(JavaDataBaseConnectivity，Java數(shù)據(jù)庫連接)是一種用于執(zhí)行SQL語句的JavaAPI，可以為多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問。JDBC由一組用Java語言編寫的類和接口組成。JDBC為工具/數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員提供了一個標準的API，據(jù)此可以構(gòu)建更高級的工具和接口，使數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員能夠用純JavaAPI編寫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序。有了JDBC，程序員只需用JDBCAPI編寫一個程序，它可向相應(yīng)數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL調(diào)用，而不必為訪問Sybase、Oracle、Informix數(shù)據(jù)庫編寫相應(yīng)的程序。同時，將Java語言和JDBC結(jié)合起來可使程序員不必為不同的平臺編寫不同的應(yīng)用程序，只需編寫一次程序就可以讓它在任何平臺上運行。這也是Java語言“編寫一次，處處運行”的優(yōu)勢。Java和JDBC的結(jié)合，使信息傳播變得容易和經(jīng)濟。企業(yè)可使用它們安裝好的數(shù)據(jù)庫便捷地存取信息(即使這些信息是儲存在不同數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)上)，不僅新程序的開發(fā)期很短，而且安裝和版本控制將大為簡化。程序員可只編寫一次應(yīng)用程序或只更新一次，然后將它放到服務(wù)器上，隨后任何人就都可得到最新版本的應(yīng)用程序。對于商務(wù)上的銷售信息服務(wù)，Java和JDBC可為外部客戶提供獲取信息更新的更好方法。8.1.2JDBC體系結(jié)構(gòu)JDBC的設(shè)計基于X/OpenSQLCLI(CallLevelInterface)模型，它通過定義一組API對象和方法同數(shù)據(jù)庫進行交互。JDBC體系結(jié)構(gòu)如圖8.1所示。SunMicrosystems公司定義了一組管理數(shù)據(jù)庫的驅(qū)動接口規(guī)范，各DBMS供應(yīng)商根據(jù)SunMicrosystems公司定義的接口規(guī)范開發(fā)與其相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序，即JDBC底層驅(qū)動。在JDBC的使用中，Java應(yīng)用程序通過調(diào)用JDBCAPI接口，JDBCAPI接口調(diào)用java.sql包中的java.sql.DriverManager接口來處理驅(qū)動的調(diào)入，并且對產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)庫連接提供支持，然后通過底層的JDBC驅(qū)動程序來驅(qū)動具體的數(shù)據(jù)庫。8.1.3JDBC的用途簡單地說，JDBC的用途如下：(1)與數(shù)據(jù)庫建立連接。(2)發(fā)送操作數(shù)據(jù)庫的語句。(3)返回處理結(jié)果。下列代碼段展示了如上用途：Connectionconn=DriverManager.getConnection("jdbc:odbc:zheng"，"login"，"password")；Statementstmt=con.createStatement()；ResultSetrs=stmt.executeQuery("select*fromtable")；8.1.4JDBC驅(qū)動程序的類型目前比較常見的JDBC驅(qū)動程序可分為以下四種：(1)?JDBC-ODBC橋加ODBC驅(qū)動程序。JavaSoft橋產(chǎn)品利用ODBC驅(qū)動程序提供JDBC訪問。注意，必須將ODBC二進制代碼(許多情況下還包括數(shù)據(jù)庫客戶機代碼)加載到使用該驅(qū)動程序的每個客戶機上。因此，這種類型的驅(qū)動程序最適合于企業(yè)網(wǎng)(這種網(wǎng)絡(luò)上客戶機的安裝不是主要問題)，或者是用Java編寫的三層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序服務(wù)器代碼。(2)本地API驅(qū)動程序。這種驅(qū)動程序把客戶機API上的JDBC調(diào)用轉(zhuǎn)換為Oracle、Sybase、Informix、DB2或其他DBMS的調(diào)用。注意，像橋驅(qū)動程序一樣，本地API驅(qū)動程序要求將某些二進制代碼加載到每臺客戶機上。(3)?JDBC網(wǎng)絡(luò)純Java驅(qū)動程序。這種驅(qū)動程序?qū)DBC轉(zhuǎn)換為與DBMS無關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，之后這種協(xié)議又被某個服務(wù)器轉(zhuǎn)換為一種DBMS協(xié)議。這種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中間件能夠?qū)⑺募僇ava客戶機連接到多種不同的數(shù)據(jù)庫上，所用的具體協(xié)議取決于提供者。通常，這是最為靈活的JDBC驅(qū)動程序。有可能所有這種解決方案的提供者都提供適合于Intranet用的產(chǎn)品。為了使這些產(chǎn)品也支持Internet訪問，它們必須處理Web所提出的安全性、通過防火墻的訪問等方面的額外要求。(4)本地協(xié)議純Java驅(qū)動程序。這種驅(qū)動程序?qū)DBC調(diào)用直接轉(zhuǎn)換為DBMS所使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這將允許在客戶機上直接調(diào)用DBMS服務(wù)器，是Intranet訪問的一個很實用的解決方法。由于許多這樣的協(xié)議都是專用的，因此數(shù)據(jù)庫提供者將是主要來源。8.1.5JDBC與ODBC的比較目前，Microsoft的ODBCAPI可能是使用最廣的、用于訪問關(guān)系數(shù)據(jù)庫的編程接口。它能在大多數(shù)平臺上連接不同的數(shù)據(jù)庫。為什么Java不使用ODBC？對這個問題的回答是：Java可以使用ODBC，但最好是在JDBC的幫助下以JDBC-ODBC橋的形式使用。為什么需要JDBC？因為ODBC使用C語言接口，所以它不適合直接在Java中使用。從Java調(diào)用本地C代碼在安全性、實現(xiàn)、堅固性和程序的自動移植性方面都有許多缺點。從ODBCAPI到JavaAPI的字面翻譯是不可取的。例如，Java沒有指針，而ODBC卻對指針用得很廣泛?？梢詫DBC想象成被轉(zhuǎn)換為面向?qū)ο蠼涌诘腛DBC，而面向?qū)ο蟮慕涌趯ava程序員來說易于接受。ODBC把簡單功能和高級功能混在一起，而且即使對于簡單的查詢，其選項也極為復(fù)雜。相反，JDBC盡量保證簡單功能的簡便性，而同時在必要時允許使用高級功能。啟用“純Java”機制需要像JDBC這樣的JavaAPI。如果使用ODBC，就必須手動將ODBC驅(qū)動程序管理器和驅(qū)動程序安裝在每臺客戶機上。如果完全用Java編寫JDBC驅(qū)動程序，則JDBC代碼在所有Java平臺上(從網(wǎng)絡(luò)計算機到大型機)都可以自動安裝、移植并保證安全性?？傊?，JDBCAPI對于基本的SQL抽象和概念是一種自然的Java接口。它建立在ODBC上而不是從零開始。因此，熟悉ODBC的程序員將發(fā)現(xiàn)JDBC很容易使用。JDBC保留了ODBC的基本設(shè)計特征。事實上，兩種接口都基于X/OpenSQLCLI(調(diào)用級接口)。它們之間最大的區(qū)別在于：JDBC以Java風(fēng)格與優(yōu)點為基礎(chǔ)并進行優(yōu)化，因此更加易于使用。目前，Microsoft又引進了ODBC之外的新API：RDO、ADO和OLEDB。這些設(shè)計在許多方面與JDBC是相同的，即它們都是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫接口且可在ODBC上實現(xiàn)的類。但是，對于ODBC之外的這些新API，它們最多也就是在ODBC上加了一層裝飾而已。我們尚未發(fā)現(xiàn)有什么特別的功能要選擇它們來替代ODBC，尤其是在ODBC驅(qū)動程序已建立起較為完善的市場的情況下，這種替代更是沒有必要。8.2JDBC實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫操作的方法在程序中實現(xiàn)JDBC需要以下五個步聚：(1)加載驅(qū)動程序。(2)建立數(shù)據(jù)庫連接。(3)進行數(shù)據(jù)庫操作，即執(zhí)行SQL語句，對數(shù)據(jù)進行增、刪、改、查等操作。(4)處理執(zhí)行SQL語句的結(jié)果。(5)釋放聲明語句，即關(guān)閉連接。8.2.1加載驅(qū)動程序加載驅(qū)動程序只需要非常簡單的一行代碼。例如，想要使用JDBC-ODBC橋驅(qū)動程序，可以使用下列代碼來加載：//加載oracle驅(qū)動Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver")；//加載JDBC-ODBC橋驅(qū)動Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver")；//加載MSSQLServer驅(qū)動Class.forName("com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver")；驅(qū)動程序文檔將告訴程序員應(yīng)該使用的類名。程序員不需要創(chuàng)建一個驅(qū)動程序類的實例，并且用DriverManager登記它，因為調(diào)用Class.forName將自動加載驅(qū)動程序類。如果程序員曾自己創(chuàng)建了實例，則創(chuàng)建了一個不必要的副本，但它不會帶來什么壞處。8.2.2建立數(shù)據(jù)庫連接與數(shù)據(jù)庫建立連接，一般調(diào)用DriverManager.getConnection()方法。具體代碼如下：Connectioncon=DriverManager.getConnection(URL，Username，Password)；(1)?URL：用于識別不同的數(shù)據(jù)庫，可以使相應(yīng)的驅(qū)動程序識別該數(shù)據(jù)庫并與之建立連接。不同數(shù)據(jù)庫的URL不同，大致如下：①?Oracle的URL示例："jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl"②?Access的URL示例："jdbc:odbc:HANFENG"③?SQLServer的URL示例："jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433；DatabaseName=pubs"④?DB2的URL示例："jdbc:db2://localhost:5000/sample"⑤?Informix的URL示例："jdbc:informix-sqli://123.45.67.89:1533/testDB:INFORMIXSERVER=myserver"⑥?Sybase的URL示例："jdbc:sybase:Tds:localhost:5007/tsdata"⑦?MySQL的URL示例："jdbc:mysql://localhost/softforum?user=soft&password=soft1234&useUnicode=true&characterEncoding=8859_1"⑧?PostgreSQL的URL示例："jdbc:postgresql://localhost/soft"(2)?Username：所訪問數(shù)據(jù)庫的用戶名。(3)?Password：所訪問數(shù)據(jù)庫用戶的密碼。8.2.3進行數(shù)據(jù)庫操作JDBC進行數(shù)據(jù)庫操作包括兩個步聚：創(chuàng)建聲明語句和執(zhí)行聲明語句。(1)創(chuàng)建聲明語句。JDBC提供了三個對象用于向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL語句，它們分別是Statement、PreparedStatement、CallableStatement。Connection接口中的三個方法對應(yīng)于創(chuàng)建上述三個對象，分別為CreateStatemet、PreparedStatement、PrepareCall。Statement：發(fā)送簡單的SQL語句。PreparedStatement：發(fā)送帶有參數(shù)的SQL語句。CallableStatement：調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的存儲過程。創(chuàng)建Statement的代碼如下：Statementstate=con.createStatement()；(2)執(zhí)行聲明語句。Statement代表SQL語句的接口，通過executeQuery或executeUpdate方法執(zhí)行一個靜態(tài)的SQL語句。PreparedStatement對象用于發(fā)送帶有一個或多個輸入?yún)?shù)的SQL語句，并且它經(jīng)過預(yù)編譯，效率要比使用Statement對象高。CallableStatement對象用于執(zhí)行SQL存儲程序。SQL存儲程序是一組可通過名稱來調(diào)用的SQL語句。執(zhí)行insert、update、delete操作數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)用executeUpdate()方法。8.2.4處理執(zhí)行SQL語句的結(jié)果executeUpdate()方法執(zhí)行的返回值為一個int值，它代表操作所影響的記錄行數(shù)。ExecuteQuery()方法執(zhí)行完畢之后，將會返回一個結(jié)果集，ResultSet接口用于處理執(zhí)行select語句的查詢結(jié)果。Statement.executeQuery方法把查詢結(jié)果返回到ResultSet對象中；Java.sql.ResultSet接口用于維護查詢得到的一張視圖表，它提供了許多操作表記錄的方法。ResultSet對象的最初位置在行首。ResultSet.next()方法用于移動到下一行。ResultSet.getXXX()方法用于取得當前記錄指定字段的內(nèi)容。比如，使用getInt()可以得到整型字段的內(nèi)容，使用getString()可以得到字符串型字段的內(nèi)容。8.2.5釋放聲明語句釋放聲明語句關(guān)閉數(shù)據(jù)庫的連接。關(guān)閉順序為：先rs，再state，最后conn，即rs.close()；state.close()；conn.close()；一般可以在finally語句中實現(xiàn)關(guān)閉。8.3Statement接口詳解實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的一般查詢用Statement，但JDBC在編譯時并不對將要執(zhí)行的SQL查詢語句作任何檢查，只是將其作為一個String類對象，直到驅(qū)動程序執(zhí)行SQL查詢語句時才知道其是否正確。對于錯誤的SQL查詢語句，在執(zhí)行時將會產(chǎn)生SQLException