JAVA程序設(shè)計技能教程第11章.ppt

Java程序設(shè)計技能教程,主編 彭德林 李德有 中國水利水電出版社 ,第11章 數(shù)據(jù)庫編程,任務(wù)一 ：使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫,任務(wù)三 ：數(shù)據(jù)庫編程,任務(wù)二 ：建立數(shù)據(jù)源,任務(wù)四 ：實訓(xùn)十一 數(shù)據(jù)庫編程實訓(xùn),11.1 任務(wù)一 使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫,11.1.1 JDBC簡介 1JDBC概述 JDBC（Java Database Connectivity，即Java數(shù)據(jù)庫連接），是一種在Java應(yīng)用程序中訪問數(shù)據(jù)庫的綜合技術(shù)，可以為多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問，它由一組用Java語言編寫的類和接口組成，主要提供三方面的功能：建立同數(shù)據(jù)庫的連接，然后向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL語句，處理從數(shù)據(jù)庫中返回的SQL執(zhí)行結(jié)果。,圖 4-1 簡單的條件語句,JDBC在Web和Internet應(yīng)用程序中的作用和ODBC在 Windows系列平臺應(yīng)用程序中的作用類似，但ODBC只針對Windows平臺，而且ODBC需要在客戶機上安裝和注冊，因而維護成本相對較大。而JDBC是由Java語言編寫的，使得JDBC代碼可在所有Java平臺上運行，這樣使得程序的可移植性和安全性顯著提高了。 應(yīng)用程序通過相應(yīng)接口（API）訪問數(shù)據(jù)庫，JDBC是Java應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫的通用接口，稱為JDBC API。,使用JDBC來完成對數(shù)據(jù)庫的訪問包括以下四個主要組件： Java的應(yīng)用程序、JDBC驅(qū)動器管理器、驅(qū)動器和數(shù)據(jù)源。 圖 11-1 JDBC框架圖,2JDBC的結(jié)構(gòu) (1）、面向應(yīng)用程序設(shè)計的JDBC API：它主要是由一系列的接口組成，通過調(diào)用此API從而實現(xiàn)連接數(shù)據(jù)庫、執(zhí)行SQL語句并返回結(jié)果集等編程數(shù)據(jù)庫的能力，如： java.sql.DriveManager：該接口主要定義了用來處理裝載驅(qū)動程序并且為創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫連接提供支持。 java.sql.Connection：該接口主要定義了實現(xiàn)對某一種指定數(shù)據(jù)庫連接的功能。 java.sql.Statement：該接口主要定義了在一個給定的連接中作為SQL語句執(zhí)行聲明的容器以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。它主要包含有如下的兩種子類型。 java.sql.PreparedStatement：該接口主要定義了用于執(zhí)行帶或不帶 IN 參數(shù)的預(yù)編譯 SQL 語句。,java.sql.CallableStatement：該接口主要定義了用于執(zhí)行數(shù)據(jù)庫的存儲過程的雕用。 java.sql.ResultSet：該接口主要定義了用于執(zhí)行對數(shù)據(jù)庫的操作所返回的結(jié)果集。 （2）、面向數(shù)據(jù)庫廠商的JDBC Drive API ： 數(shù)據(jù)庫廠商必須提供相應(yīng)的驅(qū)動程序并實現(xiàn)JDBC API所要求的基本接口（每個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)廠商必須提供對DriveManager、Connection、Statement、ResultSet等接口的具體實現(xiàn)），從而最終保證Java程序員通過JDBC實現(xiàn)對不同的數(shù)據(jù)庫操作。,11.1.2 JDBC驅(qū)動 目前比較常見的JDBC驅(qū)動程序可分為以下四個種類型： 1JDBC-ODBC橋接 通過JDBC-ODBC橋接可以很容易地使用JDBC訪問ODBC數(shù)據(jù)源。JDBC-ODBC 橋接方式是利用微軟的開放數(shù)據(jù)庫互連接口(ODBC API)同數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通訊的，它要求客戶端上都要安裝ODBC驅(qū)動，同時還要求配置ODBC數(shù)據(jù)源。這種連接方式雖然簡單但效率低。這種類型的驅(qū)動程序最適合于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，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部分Java的本地API驅(qū)動程序 這種類型的驅(qū)動程序把客戶機API上的JDBC調(diào)用轉(zhuǎn)換為Oracle、Sybase、Informix、DB2或其它DBMS的調(diào)用。注意，象橋驅(qū)動程序一樣，這種類型的驅(qū)動程序要求將某些二進制代碼加載到每臺客戶機上。它比第一種驅(qū)動要快。,3JDBC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。此種驅(qū)動很適合Internet應(yīng) 4本地協(xié)議純Java驅(qū)動程序,11.2 任務(wù)二 建立數(shù)據(jù)源 11.2.1 建立Access數(shù)據(jù)庫 1ACCESS數(shù)據(jù)庫的設(shè)計 在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時要確定設(shè)計數(shù)據(jù)庫的目的、庫中需要的表及表中需要的字段。每張表只包含關(guān)于一個主題的信息，在設(shè)計表時，應(yīng)注意： 明確有唯一值的字段 確定表間的關(guān)系 優(yōu)化設(shè)計 添加數(shù)據(jù)和新建其他數(shù)據(jù)庫對象 根據(jù)用戶需求，表的結(jié)構(gòu)設(shè)計完成后，就可以繼續(xù)創(chuàng)建所需的任何查詢、窗體、報表、宏和模塊等。,2表的創(chuàng)建及操作 Access提供了四種創(chuàng)建空表的方法： （1）、使用數(shù)據(jù)庫向?qū)?，可以在一個操作中創(chuàng)建整個數(shù)據(jù)庫所需的全部表、窗體及報表。數(shù)據(jù)庫向?qū)в糜谛陆〝?shù)據(jù)庫，但不能用來將新表、窗體或報表添加到已有的數(shù)據(jù)庫中。 （2）、使用表向?qū)磉x擇表的字段，這些字段可以從各種各樣預(yù)先定義好的表中選擇。 （3）、將數(shù)據(jù)直接輸入到空白的數(shù)據(jù)表中。當保存新的數(shù)據(jù)表時，Access將分析數(shù)據(jù)并且自動為每一字段指定適當?shù)臄?shù)據(jù)類型及格式。 （4）、使用“設(shè)計”視圖從無到有指定表的全部細節(jié)。 創(chuàng)建了數(shù)據(jù)表后，可以針對表進行添加記錄 、定位記錄 、編輯數(shù)據(jù) 、插入記錄、選擇記錄、刪除記錄和記錄的復(fù)制等操作了。,11.2.2 建立數(shù)據(jù)源 1在window xp系統(tǒng)中，單擊【開始】-【設(shè)置】-【控制面板】-【管理工具】 。 2在彈出的窗口中雙擊打開【數(shù)據(jù)源ODBC】應(yīng)用程序圖標，再在打開的【ODBC數(shù)據(jù)源管理器】窗口中選擇【系統(tǒng)DSN】標簽。 3單擊【添加】按鈕，在彈出的對話框中選擇【Microsoft Access Driver (*.mdb) 】標簽。 4點擊【完成】后，在彈出的Access數(shù)據(jù)源設(shè)置對話框中,輸入【數(shù)據(jù)源名】為”mylibDB”，然后單擊【選擇】按鈕，找到剛才建立的數(shù)據(jù)庫（即E盤jpp文件夾下的library.mdb文件），選中它并確定即可。（如果想設(shè)置訪問密碼，可以單擊【高級】按鈕，會彈出“高級設(shè)置選項”對話框）。 5單擊確定后，ODBC數(shù)據(jù)源的設(shè)置就完成了。,11.3 任務(wù)三 數(shù)據(jù)庫編程,11.3.1 數(shù)據(jù)庫編程過程 1JDBC數(shù)據(jù)庫編程用到的相關(guān)類和接口 （1）、DriverManager類： 負責管理JDBC驅(qū)動程序。使用JDBC驅(qū)動程序之前，必須先將驅(qū)動程序加載并向DriverManager注冊后才可以使用，同時提供方法來建立與數(shù)據(jù)庫的連接。 方法如下： Class.forName(String driver)：加載注冊驅(qū)動程序 。 Static Connection getConnection(String url,String user,String password) throws SQLException：取得對數(shù)據(jù)庫的連接 。 Static Driver getDriver(String url) throws SQLExcetion：在已經(jīng)向DriverManager注冊的驅(qū)動程序中尋找一個能夠打開url所指定的數(shù)據(jù)庫的驅(qū)動程序。,（2）、Connection類 Connection對象是通過DriverManager.getConnection()方法獲得的，主要負責維護JSP/JAVA數(shù)據(jù)庫程序和數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)機，建立Java程序與數(shù)據(jù)庫之間的連接，并生成三個非常有用的類對象：Statement類對象、DatabaseMetaData類對象和PreparedStatement類對象。 建立Statement類對象的方法如下： Statement createStatement() throws SQLException; Statement createStatement(int resultSetType,int resultSetConcurrency) throws SQLException; 建立DatabaseMetaData類對象的方法如下 ： DatabaseMetaData getMetaData() throws SQLException; 建立PreparedStatement類對象的方法如下： PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException;,（3）、Statement類 Statement類用于將SQL語句發(fā)送到已連接的數(shù)據(jù)庫中，通過Statement類所提供的方法（見表11-4），可以利用標準的SQL命令，對數(shù)據(jù)庫直接新增、刪除或修改等操作。 （4)、PreparedStatement類 PreparedStatement類和Statement類的不同之處在于PreparedStatement類對象會將傳入的SQL命令事先編好等待使用，當有單一的SQL指令比多次執(zhí)行時，用PreparedStatement類會比Statement類有效率。,（5)、DatabaseMetaData類 DatabaseMetaData類保存了數(shù)據(jù)庫的所有特性，并且提供許多方法（見表11-6）來取得這些信息。 （6)、ResultSet類 ResultSet類是Statement類招待SQL語句后生成的記錄集?？梢哉J為它是一個二維的表格，主要負責存儲查詢數(shù)據(jù)庫的結(jié)果。并提供一系列的方法（見表11-7）對數(shù)據(jù)庫進行新增、刪除和修改操作。也負責維護一個記錄指針（Cursor），記錄指針指向數(shù)據(jù)表中的某個記錄，通過適當?shù)囊苿佑涗浿羔?，可以隨心所欲的存取數(shù)據(jù)庫，加強程序的效率。 （7)、ResultSetMetaData類 ResultSetMetaData類對象保存了所有ResultSet類對象中關(guān)于字段的信息，提供許多方法(見表11-8)來取得這些信息：,2. 數(shù)據(jù)庫訪問過程 (1)、 首先裝載驅(qū)動程序 裝載驅(qū)動程序DriverManager類使用Class類的forName方法。語法如下： Class.forName(“)或Class.forName(“).newInstance() 根據(jù)需要裝載的驅(qū)動的不同，具體方法也不同。這里是加載ODBCJDBC橋接的例子： String jdbcDriver=“sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver“ try Class.forName(jdbcDriver); catch(java.lang.ClassNotFoundException e) System.out.println(“類未找到錯誤！“+e); 注意: 裝載驅(qū)動程序要處理異常。,（2)、 建立連接 指定裝載的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序后，可用DriverManager類來進行數(shù)據(jù)源或數(shù)據(jù)庫的連接。DriverManager類是JDBC基礎(chǔ),用來管理JDBC驅(qū)動程序。該類有靜態(tài)的getConnection()方法,用于驗證JDBC數(shù)據(jù)源,并返回接口Connection對象。 使用JDBCODBC橋接器的例子： Connection con = DriverManager.getConnection (“jdbc:odbc:mylibDB“); 其中的“mylibDB“為建立的數(shù)據(jù)源的名稱。,根據(jù)需要裝載的驅(qū)動的不同，具體的連接方法也不同。 A、這里是加載mySQL JDBC驅(qū)動程序 Class.forName(“org.gjt.mm.mysql.Driver “).newInstance(); String url=“jdbc:mysql:/localhost/myDB? user=mymouse&password=mouse2008&useUnicode=true&characterEncoding=8859_1“ Connection con=DriverManager.getConnection(url),B、裝載Oracle JDBC OCI驅(qū)動程序（用thin模式） Class.forName(“oracle.jdbc.driver.OracleDriver “); String url=“jdbc:oracle:thin:localhost:1521:orcl“; String user=“bigmouse“; String password=“mouse“; Connection con=DriverManager.getConnection(url,user,password); 注意：也可以通過con.setCatalog(“MyDatabase“)來加載數(shù)據(jù)庫。,C、裝載DB2驅(qū)動程序 Class.forName(“COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver “) String url=“jdbc:db2:/localhost:5000/mydata“; / mydata為你的數(shù)據(jù)庫名 String user=“admin“; String password=“; Connection con= DriverManager.getConnection(url,user,password);,D、裝載MicroSoft SQLServer驅(qū)動程序 Class.forName(“com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver“); String url=“jdbc:microsoft:sqlserver:/localhost:1433;DatabaseName=bookstore“; / bookstore為你的數(shù)據(jù)庫 String user=“book“; String password=“; Connection con= DriverManager.getConnection(url,user,password);,（3)、 獲取數(shù)據(jù)庫信息和創(chuàng)建接口Statement對象 數(shù)據(jù)庫連接成功后，可以使用Connection對象的getMetaData方法取得接口DatabaseMetaData（提供大量的方法）對象來了解數(shù)據(jù)源或數(shù)據(jù)庫的各種信息。 數(shù)據(jù)庫連接成功后，還可以使用向數(shù)據(jù)庫發(fā)送訪問數(shù)據(jù)庫的SQL語句的方法來存取數(shù)據(jù)庫。JDBC使用接口Statement的對象(或執(zhí)行數(shù)據(jù)庫存儲過程的子接口CallableStatement、發(fā)送帶參數(shù)的SQL語句的子接口PreparedStatement)來發(fā)送SQL語句，Statement對象可用Connection的方法createStatement()來返回。例如： Statement st = con.createStatement();,（4)、 執(zhí)行SQL語句以存取數(shù)據(jù)庫 希望執(zhí)行的SQL語句串作為Statement的方法execute()等的參數(shù)向數(shù)據(jù)庫傳送，以交給數(shù)據(jù)庫引擎，執(zhí)行SQL對數(shù)據(jù)庫的訪問操作。對數(shù)據(jù)庫訪問結(jié)果是一個數(shù)據(jù)表的情況，可將這個表（結(jié)果集）存入接口ResultSet的對象。 提交SQL語句的Statement的方法有execute、executeQuery和executeUpdate等，分別用于不同類型的SQL語句的提交。 executeQuery：用于產(chǎn)生單個結(jié)果集的語句，如查詢語句select。 executeUpdate：用于執(zhí)行不產(chǎn)生結(jié)果集的語句，如insert，delete，update等。 execute：可用于執(zhí)行產(chǎn)生多個結(jié)果集或?qū)?shù)據(jù)庫進行多個操作的SQL語句。,（5)、 對執(zhí)行SQL語句的結(jié)果進行處理 Statement對象將SQL語句封裝起來交給數(shù)據(jù)庫引擎，執(zhí)行select查詢語句，將得到結(jié)果集ResultSet對象（注意：執(zhí)行insert、delete、update等查詢語句無結(jié)果集）。 接口ResultSet對象封裝了執(zhí)行SQL語句的返回結(jié)果，以后可根據(jù)需要，以便在屏幕上顯示結(jié)果或做進一步的處理。 在執(zhí)行select語句后的返回結(jié)果中，包含了數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)表內(nèi)容的相關(guān)信息。關(guān)于數(shù)據(jù)表的信息可通過ResultSet的getMetaData方法來創(chuàng)建ResultSetMetaData對象，由這個對象可獲取所需數(shù)據(jù)庫的信息。,例如： ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData(); rsmd.getColumnCount() / 獲取列（字段）數(shù) rsmd.getColumnName(列號) / 獲取指定列（字段）的列名 在ResultSet中，提供了一整套的getXXX方法（如getInt，getString，getFloat，getDouble等）來訪問結(jié)果集中當前行的不同列（用列序號或列標題作為這些方法的參數(shù)）的數(shù)據(jù)（類型不同時可將字段類型按照XXX類型來進行類型轉(zhuǎn)換），而next方法可使得訪問可對不同的行來進行。,例如，可用下面的程序段對book表的書名（name）和作者（author）進行訪問： ResultSet rs = st.executeQuery( “select name,author from book“); while(rs.next() System.out.println(rs.getString(name) +“ “ + rs.getString(3); ,ResultSet自動維護結(jié)果集當前數(shù)據(jù)行的指向光標，首先獲得結(jié)果集時，指向光標置于結(jié)果集的第一行前，以后每調(diào)用一次next方法，光標就向下移動一行，這樣可按照順序從第一行到最后一行逐行訪問結(jié)果集的每一行（訪問結(jié)束時next返回false值）。 在有些情況下，可能希望任意訪問而不是順序訪問結(jié)果集的數(shù)據(jù)行，對某些結(jié)果集，可能還希望通過結(jié)果集修改數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，則應(yīng)在createStatement 方法中加入如下的兩個參數(shù)，即： Statement st = con.createStatement( ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE, ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);,如果只希望任意滾動結(jié)果集的指向光標，而不修改數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，則可在上述兩個參數(shù)中將第二個參數(shù)設(shè)置為ResultSet.CONCUR_READ_ONLY。 通過參數(shù)的設(shè)置，就可以用ResultSet的first，last，previous，absolute，relative等方法來設(shè)置當前行，并且還可以根據(jù)參數(shù)的更新設(shè)置，用insertRow（插入行）、deleteRow（刪除行）、updateRow（更新行）等方法來對數(shù)據(jù)庫表進行增、刪、改的操作。 （6)、 關(guān)閉連接 數(shù)據(jù)庫訪問結(jié)束，為保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的完整性和釋放系統(tǒng)資源，應(yīng)明確地關(guān)閉數(shù)據(jù)庫的連接：一般是關(guān)閉結(jié)果集、關(guān)閉數(shù)據(jù)庫訪問對象和關(guān)閉連接。,11.3.2 數(shù)據(jù)庫編程實例 1查詢數(shù)據(jù)庫舉例 利用前面創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫library.MDB和數(shù)據(jù)源mylibDB來對數(shù)據(jù)庫中的表book進行查詢，顯示表中所有圖書的編號（no）、書名(name)、作者（author）、出版日期（printdate）和版次（times）。 【例11-2】查詢數(shù)據(jù)庫舉例。 import java.sql.*; class jdbccx public static void main(String args) try Class.forName(“sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver“); catch(ClassNotFoundException ce) System.out.println(“SQLException:“+ce.getMessage(); ,try Connection conn= DriverManager.getConnection(“jdbc:odbc:mylibDB“); Statement stmt=conn.createStatement(); ResultSet rs=stmt.executeQuery(“select * from book“); while(rs.next() System.out.println(“編號:”+rs.getString(“no”)+“t”+ “書 名:“+rs.getString(“name“)+“t“+“作者：“+rs.getString (“author“)+“t“+“出版日期：“+rs.getDate(4)+“t“ +“印刷次數(shù)：“+rs.getInt(5)+“t“+“價格：“+rs.getFloat(6); rs.close(); stmt.close(); catch(SQLException ce) System.out.println(“SQLException“+ce.getMessage(); ,【程序解析】 （1）、首先引入包：java.sql中的所有類。 （2）、利用查詢語句：select*from book查詢表中的記錄，查詢結(jié)果保存在結(jié)果集rs中。 （3）、通過while循環(huán)，將查詢結(jié)果中的每一行記錄顯示在屏幕上。 （4）、 取得rs中的列值時，可以使用方法getXXX（列名），如程序中的rs.getString(“no”);表示取得列名為“no”的數(shù)據(jù)。XXX取決于該列的數(shù)據(jù)類型。如果該列為字符串型，則使用getString(),如果該列為整型，則使用getInt(),如果該列為浮點型，則使用getFloat()。 （5）、有時候，使用方法getXXX（列名）時，參數(shù)可以不使用列名，可以使用列的序號。 （6）、注意捕獲例外，見程序中的幾種例外類型。 （7）、程序中，在while循環(huán)體中“t”表示水平制表 （8）、在實際查詢中，往往只要查詢數(shù)據(jù)庫中的一些特定數(shù)據(jù)，而不要查詢整個表中的所有記錄，使用參數(shù)查詢數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)按條件查詢，SQL查詢語句SELECT中，應(yīng)用條件選項WHERE實現(xiàn)有條件地查詢。,2插入記錄舉例 通過Java程序，可以向數(shù)據(jù)庫中的表student中插入記錄。 見書【例11-3】插入記錄舉例。 【程序解析】 （1）、插入記錄使用方法是executeUpdate()，此方法不產(chǎn)生結(jié)果集。 （2）、需要注意的是：向表中插入記錄只允許插入不重復(fù)的記錄。 （3）、A行也可以改成： PreparedStatement pstmt=conn.prepareStatement(“insert into book values(?,?,?,?,?,?)“); pstmt.setString(1,“85492“); pstmt.setString(2,“java2實務(wù)“); pstmt.setString(3,“杜江“); pstmt.setDate(4,Date.valueOf(“2008-12-12“); pstmt.setInt(5,4); pstmt.setFloat(6,34.5f); pstmt.executeUpdate(); 用PreparedStatement語句時，可使用“占位符”？來表示SQL命令中可變部分提高效率。setXXX()方法中的第一個參數(shù)是所對應(yīng)“？”的參數(shù)序號，第二個參數(shù)是“？”代表的參數(shù)的值。,3修改記錄舉例 修改表book中的第1條記錄：將java程序設(shè)計的no改為20090110。 【例11-4】修改記錄舉例。,4刪除記錄舉例 【例11-5】將表book中的作者是杜江的圖書記錄。,5建立表舉例 不但可以在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表，也可以在程序中通過JDBC來建立一個新表，建立表包括建立的表的結(jié)構(gòu)和記錄。例如，建立表publishing，表結(jié)構(gòu)有press（出版社）和num(銷量)，然后向表中插入如下兩條記錄： 清華大學(xué) ，120000000 中國水利水電，110000000,【例11-6】建立表舉例。 import java.sql.*; class jdbcjianlibiao public