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Java web----JDBC
1 What is JDBC?
JDBC(Java DataBaseConnectivity)就是Java数据库连接,说白了就是用Java语言来操作数据库。原来我们操作数据库是在控制台使用SQL语句来操作数据库,JDBC是用Java语言向数据库发送SQL语句。
JDBC是接口,而JDBC驱动才是接口的实现,没有驱动无法完成数据库连接!每个数据库厂商都有自己的驱动,用来连接自己公司的数据库。
2 JDBC核心类(接口)介绍JDBC中的核心类有:DriverManager、Connection、Statement,和ResultSet!
DriverManger(驱动管理器)的作用有两个:
- 注册驱动:这可以让JDBC知道要使用的是哪个驱动;
- 获取Connection:如果可以获取到Connection,那么说明已经与数据库连接上了。
Connection对象表示连接,与数据库的通讯都是通过这个对象展开的:
- Connection最为重要的一个方法就是用来获取Statement对象;
Statement是用来向数据库发送SQL语句的,这样数据库就会执行发送过来的SQL语句:
- void executeUpdate(String sql):执行更新操作(insert、update、delete等);
- ResultSet executeQuery(String sql):执行查询操作,数据库在执行查询后会把查询结果,查询结果就是ResultSet;
ResultSet对象表示查询结果集,只有在执行查询操作后才会有结果集的产生。结果集是一个二维的表格,有行有列。操作结果集要学习移动ResultSet内部的“行光标”,以及获取当前行上的每一列上的数据:
- boolean next():使“行光标”移动到下一行,并返回移动后的行是否存在;
- XXX getXXX(int col):获取当前行指定列上的值,参数就是列数,列数从1开始,而不是0。
3.1 mysql数据库的驱动jar包:mysql-connector-java-5.1.13-bin.jar;
3.2 获取连接
获取连接需要两步,一是使用DriverManager来注册驱动,二是使用DriverManager来获取Connection对象。
1. 注册驱动
看清楚了,注册驱动就只有一句话:Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”),下面的内容都是对这句代码的解释。今后我们的代码中,与注册驱动相关的代码只有这一句。
DriverManager类的registerDriver()方法的参数是java.sql.Driver,但java.sql.Driver是一个接口,实现类由mysql驱动来提供,mysql驱动中的java.sql.Driver接口的实现类为com.mysql.jdbc.Driver!那么注册驱动的代码如下:
DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
上面代码虽然可以注册驱动,但是出现硬编码(代码依赖mysql驱动jar包),如果将来想连接Oracle数据库,那么必须要修改代码的。并且其实这种注册驱动的方式是注册了两次驱动!
JDBC中规定,驱动类在被加载时,需要自己“主动”把自己注册到DriverManger中,下面我们来看看com.mysql.jdbc.Driver类的源代码:
com.mysql.jdbc.Driver.java
public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver { static { try { java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver()); } catch (SQLException E) { throw new RuntimeException("Can't register driver!"); } } public Driver() throws SQLException { // Required for Class.forName().newInstance() } }
com.mysql.jdbc.Driver类中的static块会创建本类对象,并注册到DriverManager中。这说明只要去加载com.mysql.jdbc.Driver类,那么就会执行这个static块,从而也就会把com.mysql.jdbc.Driver注册到DriverManager中,所以可以把注册驱动类的代码修改为加载驱动类。
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
2.获取连接
获取连接的也只有一句代码:DriverManager.getConnection(url,username,password),其中username和password是登录数据库的用户名和密码,如果我没说错的话,你的mysql数据库的用户名和密码分别是:root、123。
url查对复杂一点,它是用来找到要连接数据库“网址”,就好比你要浏览器中查找百度时,也需要提供一个url。下面是mysql的url:
jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1
JDBC规定url的格式由三部分组成,每个部分中间使用逗号分隔。
- 第一部分是jdbc,这是固定的;
- 第二部分是数据库名称,那么连接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DATABASE名称(mydb1)组成。
下面是获取连接的语句:
Connection con= DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1”,”root”,”123”);
还可以在url中提供参数:
jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8
useUnicode参数指定这个连接数据库的过程中,使用的字节集是Unicode字节集;
characherEncoding参数指定穿上连接数据库的过程中,使用的字节集编码为UTF-8编码。请注意,mysql中指定UTF-8编码是给出的是UTF8,而不是UTF-8。要小心了!
3.3 获取Statement在得到Connectoin之后,说明已经与数据库连接上了,下面是通过Connection获取Statement对象的代码:
Statement stmt =con.createStatement();
Statement是用来向数据库发送要执行的SQL语句的!
3.4 发送SQL增、删、改语句String sql = “insertinto user value(’zhangSan’, ’123’)”;
int m =stmt.executeUpdate(sql);
其中int类型的返回值表示执行这条SQL语句所影响的行数,我们知道,对insert来说,最后只能影响一行,而update和delete可能会影响0~n行。
如果SQL语句执行失败,那么executeUpdate()会抛出一个SQLException。
3.5 发送SQL查询语句String sql = “select* from user”;
ResultSet rs =stmt.executeQuery(sql);
请注册,执行查询使用的不是executeUpdate()方法,而是executeQuery()方法。executeQuery()方法返回的是ResultSet,ResultSet封装了查询结果,我们称之为结果集。
3.6 读取结果集中的数据
ResultSet就是一张二维的表格,它内部有一个“行光标”,光标默认的位置在“第一行上方”,我们可以调用rs对象的next()方法把“行光标”向下移动一行,当第一次调用next()方法时,“行光标”就到了第一行记录的位置,这时就可以使用ResultSet提供的getXXX(intcol)方法来获取指定列的数据了:
rs.next();//光标移动到第一行
rs.getInt(1);//获取第一行第一列的数据
当你使用rs.getInt(1)方法时,你必须可以肯定第1列的数据类型就是int类型,如果你不能肯定,那么最好使用rs.getObject(1)。在ResultSet类中提供了一系列的getXXX()方法,比较常用的方法有:
ObjectgetObject(int col)
String getString(intcol)
int getInt(intcol)
doublegetDouble(int col)
3.7 关闭与IO流一样,使用后的东西都需要关闭!关闭的顺序是先得到的后关闭,后得到的先关闭。
rs.close();
stmt.close();
con.close();
3.8 代码public static Connection getConnection() throws Exception { Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1"; return DriverManager.getConnection(url, "root", "123"); } @Test public void insert() throws Exception { Connection con = getConnection(); Statement stmt = con.createStatement(); String sql = "insert into user values('zhangSan', '123')"; stmt.executeUpdate(sql); System.out.println("插入成功!"); } @Test public void update() throws Exception { Connection con = getConnection(); Statement stmt = con.createStatement(); String sql = "update user set password='456' where username='zhangSan'"; stmt.executeUpdate(sql); System.out.println("修改成功!"); } @Test public void delete() throws Exception { Connection con = getConnection(); Statement stmt = con.createStatement(); String sql = "delete from user where username='zhangSan'"; stmt.executeUpdate(sql); System.out.println("删除成功!"); } @Test public void query() throws Exception { Connection con = getConnection(); Statement stmt = con.createStatement(); String sql = "select * from user"; ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql); while(rs.next()) { String username = rs.getString(1); String password = rs.getString(2); System.out.println(username + ", " + password); } }3.9 规范性代码
所谓规范化代码就是无论是否出现异常,都要关闭ResultSet、Statement,以及Connection,如果你还记得IO流的规范化代码,那么下面的代码你就明白什么意思了。
@Test public void query() { Connection con = null; Statement stmt = null; ResultSet rs = null; try { con = getConnection(); stmt = con.createStatement(); String sql = "select * from user"; rs = stmt.executeQuery(sql); while(rs.next()) { String username = rs.getString(1); String password = rs.getString(2); System.out.println(username + ", " + password); } } catch(Exception e) { throw new RuntimeException(e); } finally { try { if(rs != null) rs.close(); if(stmt != null) stmt.close(); if(con != null) con.close(); } catch(SQLException e) {} } }
4 JDBC对象介绍
4.1 JDBC中的主要类(接口)
在JDBC中常用的类有:
- DriverManager;
- Connection;
- Statement;
- ResultSet。
4.2 DriverManager
其实我们今后只需要会用DriverManager的getConnection()方法即可:
1. Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);//注册驱动
2. String url = “jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1”;
3. String username = “root”;
4. String password = “123”;
5. Connection con = DriverManager.getConnection(url, username,password);
注意,上面代码可能出现的两种异常:
1. ClassNotFoundException:这个异常是在第1句上出现的,出现这个异常有两个可能:
- 你没有给出mysql的jar包;
- 你把类名称打错了,查看类名是不是com.mysql.jdbc.Driver。
2. SQLException:这个异常出现在第5句,出现这个异常就是三个参数的问题,往往username和password一般不是出错,所以需要认真查看url是否打错。
对于DriverManager.registerDriver()方法了解即可,因为我们今后注册驱动只会Class.forName(),而不会使用这个方法。
4.3 ConnectionConnection最为重要的方法就是获取Statement:
- Statement stmt = con.createStatement();
后面在学习ResultSet方法时,还要学习一下下面的方法:
- Statement stmt = con.createStatement(int,int);
Statement最为重要的方法是:
int executeUpdate[c1] (String sql):执行更新操作,即执行insert、update、delete语句,其实这个方法也可以执行create table、alter table,以及drop table等语句,但我们很少会使用JDBC来执行这些语句;
ResultSet executeQuery[c2] (String sql):执行查询操作,执行查询操作会返回ResultSet,即结果集。
boolean execute[c3] ()
Statement还有一个boolean execute()方法,这个方法可以用来执行增、删、改、查所有SQL语句。该方法返回的是boolean类型,表示SQL语句是否有结果集!。
如果使用execute()方法执行的是更新语句,那么还要调用int getUpdateCount()来获取insert、update、delete语句所影响的行数。
如果使用execute()方法执行的是查询语句,那么还要调用ResultSet getResultSet()来获取select语句的查询结果。
下一行:默认只能使用它,其他的方法存在,但不能使用!默认的结果集不可滚动!
上一行
下N行
上N行
到N行!
ResultSet表示结果集,它是一个二维的表格!ResultSet内部维护一个行光标(游标),ResultSet提供了一系列的方法来移动游标:
- void beforeFirst():把光标放到第一行的前面,这也是光标默认的位置;
- void afterLast():把光标放到最后一行的后面;
- boolean first():把光标放到第一行的位置上,返回值表示调控光标是否成功;
- boolean last():把光标放到最后一行的位置上;
- boolean isBeforeFirst():当前光标位置是否在第一行前面;
- boolean isAfterLast():当前光标位置是否在最后一行的后面;
- boolean isFirst():当前光标位置是否在第一行上;
- boolean isLast():当前光标位置是否在最后一行上;
- boolean previous():把光标向上挪一行;
- boolean next():把光标向下挪一行;
- boolean relative(int row):相对位移,当row为正数时,表示向下移动row行,为负数时表示向上移动row行;
- boolean absolute(int row):绝对位移,把光标移动到指定的行上;
- int getRow():返回当前光标所有行。
4.6 ResultSet之获取列数据
可以通过next()方法使ResultSet的游标向下移动,当游标移动到你需要的行时,就需要来获取该行的数据了,ResultSet提供了一系列的获取列数据的方法:
- String getString(int columnIndex):获取指定列的String类型数据;
- int getInt(int columnIndex):获取指定列的int类型数据;
- double getDouble(int columnIndex):获取指定列的double类型数据;
- boolean getBoolean(int columnIndex):获取指定列的boolean类型数据;
- Object getObject(int columnIndex):获取指定列的Object类型的数据。
上面方法中,参数columnIndex表示列的索引,列索引从1开始,而不是0,这第一点与数组不同。如果你清楚当前列的数据类型,那么可以使用getInt()之类的方法来获取,如果你不清楚列的类型,那么你应该使用getObject()方法来获取。
- ResultSet还提供了一套通过列名称来获取列数据的方法[c1] :
- String getString(String columnName):获取名称为columnName的列的String数据;
- int getInt(String columnName):获取名称为columnName的列的int数据;
- double getDouble(String columnName):获取名称为columnName的列的double数据;
- boolean getBoolean(String columnName):获取名称为columnName的列的boolean数据;
- Object getObject(String columnName):获取名称为columnName的列的Object数据;
它是Statement接口的子接口;
强大之处:
- 防SQL攻击;
- 提高代码的可读性、可维护性;
- 提高效率!
学习PreparedStatement的用法:
如何得到PreparedStatement对象:
- 给出SQL模板!
- 调用Connection的PreparedStatement prepareStatement(String sql模板);
- 调用pstmt的setXxx()系列方法sql模板中的?赋值!
- 调用pstmt的executeUpdate()或executeQuery(),但它的方法都没有参数。
预处理的原理
服务器的工作:
- 校验sql语句的语法!
- 编译:一个与函数相似的东西!
- 执行:调用函数
PreparedStatement:
- 前提:连接的数据库必须支持预处理!几乎没有不支持的!
- 每个pstmt都与一个sql模板绑定在一起,先把sql模板给数据库,数据库先进行校验,再进行编译。执行时只是把参数传递过去而已!
- 若二次执行时,就不用再次校验语法,也不用再次编译!直接执行!
在需要用户输入的地方,用户输入的是SQL语句的片段,最终用户输入的SQL片段与我们DAO中写的SQL语句合成一个完整的SQL语句!例如用户在登录时输入的用户名和密码都是为SQL语句的片段!
5.3 演示SQL攻击CREATE TABLE user( uid CHAR(32) PRIMARY KEY, username VARCHAR(30) UNIQUE KEY NOT NULL, PASSWORD VARCHAR(30) ); INSERT INTO user VALUES('U_1001', 'zs', 'zs'); SELECT * FROM user;
现在用户表中只有一行记录,就是zs。
下面我们写一个login()方法!
<span style="white-space:pre"> </span>public void login(String username, String password) { Connection con = null; Statement stmt = null; ResultSet rs = null; try { con = JdbcUtils.getConnection(); stmt = con.createStatement(); String sql = "SELECT * FROM user WHERE " + "username='" + username + "' and password='" + password + "'"; rs = stmt.executeQuery(sql); if(rs.next()) { System.out.println("欢迎" + rs.getString("username")); } else { System.out.println("用户名或密码错误!"); } } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } finally { JdbcUtils.close(con, stmt, rs); } }
下面是调用这个方法的代码:
login("a‘ or ‘a‘=‘a", "a‘ or ‘a‘=‘a");这行当前会使我们登录成功!因为是输入的用户名和密码是SQL语句片段,最终与我们的login()方法中的SQL语句组合在一起!我们来看看组合在一起的SQL语句:
SELECT * FROM tab_user WHERE username=‘a‘ or ‘a‘=‘a‘ and password=‘a‘ or ‘a‘=‘a‘ |
5.4 防止SQL攻击
- 过滤用户输入的数据中是否包含非法字符;
- 分步交验!先使用用户名来查询用户,如果查找到了,再比较密码;
- 使用PreparedStatement。
PreparedStatement叫预编译声明!
PreparedStatement是Statement的子接口,你可以使用PreparedStatement来替换Statement。
PreparedStatement的好处:
- 防止SQL攻击;
- 提高代码的可读性,以可维护性;
- 提高效率。
- 使用Connection的prepareStatement(Stringsql):即创建它时就让它与一条SQL模板绑定;
- 调用PreparedStatement的setXXX()系列方法为问号设置值
- 调用executeUpdate()或executeQuery()方法,但要注意,调用没有参数的方法;
String sql = “select * from tab_student where s_number=?”; PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql); pstmt.setString(1, “S_1001”); ResultSet rs = pstmt.executeQuery(); rs.close(); pstmt.clearParameters(); pstmt.setString(1, “S_1002”); rs = pstmt.executeQuery();
在使用Connection创建PreparedStatement对象时需要给出一个SQL模板,所谓SQL模板就是有“?”的SQL语句,其中“?”就是参数。
在得到PreparedStatement对象后,调用它的setXXX()方法为“?”赋值,这样就可以得到把模板变成一条完整的SQL语句,然后再调用PreparedStatement对象的executeQuery()方法获取ResultSet对象。
注意PreparedStatement对象独有的executeQuery()方法是没有参数的,而Statement的executeQuery()是需要参数(SQL语句)的。因为在创建PreparedStatement对象时已经让它与一条SQL模板绑定在一起了,所以在调用它的executeQuery()和executeUpdate()方法时就不再需要参数了。
PreparedStatement最大的好处就是在于重复使用同一模板,给予其不同的参数来重复的使用它。这才是真正提高效率的原因。
package com.cug.jdbc; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.PreparedStatement; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import org.junit.Test; public class Demo04 { public boolean login2(String username, String password){ Connection conn = null; PreparedStatement pst = null; ResultSet rs = null; String driverClass = "com.mysql.jdbc.Driver"; String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb1"; String dbUsername = "root"; String dbPassword = "123"; try { Class.forName(driverClass); conn = DriverManager.getConnection(url,dbUsername,dbPassword); pst = conn.prepareStatement("select * from user where username=? and password = ?"); pst.setString(1, username); pst.setString(2, password); rs = pst.executeQuery(); return rs.next(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch(SQLException e){ e.printStackTrace(); } finally{ try { if(rs != null) rs.close(); if(pst != null) pst.close(); if(conn != null) conn.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } return false; } @Test public void fun2(){ String username = "zs"; String password = "zs"; boolean b = login2(username, password); System.out.println(b); } }
所以,建议大家在今后的开发中,无论什么情况,都去需要PreparedStatement,而不是使用Statement。
6 JdbcUtils工具类dbconfig.properies
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver url=jdbc\:mysql\://localhost\:3306/mydb1 username=root password=123
package com.cug.jdbc; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.SQLException; import java.util.Properties; public class jdbcUtils { private static Properties props = null; static{ props = new Properties(); InputStream in = jdbcUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("dbconfig.properties"); try { props.load(in); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { Class.forName(props.getProperty("driverClassName")); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } } public static Connection getConnection() throws SQLException{ return DriverManager.getConnection(props.getProperty("url"), props.getProperty("username"), props.getProperty("password")); } }
package com.cug.jdbc; import java.sql.Connection; import java.sql.SQLException; import org.junit.Test; public class Demo05 { @Test public void fun3() throws SQLException{ Connection conn = jdbcUtils.getConnection(); System.out.println(conn); Connection conn1 = jdbcUtils.getConnection(); System.out.println(conn1); } }
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