第12章 數(shù)據(jù)庫應用

Java面向對象

程序設計基礎教程河南大學計算機與信息工程學院目錄第1章Java語言概述第2章Java基本語法規(guī)則第3章Java中的面向對象技術第4章Java基本結構程序第5章Java基本類第6章圖形用戶界面第7章異常處理第8章多線程第9章JavaApplet程序第10章輸入輸出流與文件處理第11章Java網(wǎng)絡編程第12章數(shù)據(jù)庫應用3

數(shù)據(jù)庫技術有效地管理和存取大量的數(shù)據(jù)資源。數(shù)據(jù)庫存儲的是通用化的相關數(shù)據(jù)集合，不僅包括數(shù)據(jù)本身，而且包括數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。

Java提供JDBCAPI支持數(shù)據(jù)庫應用，JDBC(Java數(shù)據(jù)庫連接)是基于Java的、用于訪問關系數(shù)據(jù)庫的應用程序編程接口。

JDBC提供多種數(shù)據(jù)庫驅動程序類型，提供執(zhí)行SQL語句來操縱關系數(shù)據(jù)庫的方法，使Java應用程序具有訪問不同類型數(shù)據(jù)庫的能力。第12章數(shù)據(jù)庫應用4第12章數(shù)據(jù)庫應用12.1數(shù)據(jù)庫技術12.2JDBC512.1數(shù)據(jù)庫技術數(shù)據(jù)庫(DataBase,DB):長期存儲在計算機外存上的、有結構的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型描述、組織、存儲，具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性，可為不同的用戶共享。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DataBaseSystem,DBS):采用了數(shù)據(jù)庫技術的計算機系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)、應用程序、數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)和用戶。612.1數(shù)據(jù)庫技術結構化查詢語言(StructuredQueryLanguage):關系數(shù)據(jù)庫的標準語言，提供數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)控制功能，具有綜合統(tǒng)一、高度非過程化、面向集合等特點。表SQL語言的動詞SQL功能動詞說明數(shù)據(jù)定義CREATE、DROP、ALTER創(chuàng)建表、刪除表、修改表數(shù)據(jù)操縱INSERT、UPDATE、DELETE插入、更新、刪除數(shù)據(jù)查詢SELECT查詢數(shù)據(jù)控制GRANT、REVOKE授予權限、收回權限712.1數(shù)據(jù)庫技術MySQL是Sun公司推出的一種C/S結構的數(shù)據(jù)庫。下載MySQL數(shù)據(jù)庫服務端(MySQLCommunityServer)mysql-essential-5.1.43-win32.msi文件下載JDBC驅動程序(MySQLConnector/J)mysql-connector-java-5.0.8.bin文件MySQL設置3306端口提供數(shù)據(jù)庫服務演示：1.安裝MySQL服務器端2.安裝MySQL客戶端Navicat812.2JDBC12.2.1JDBC的作用和功能12.2.2指定JDBC驅動程序12.2.3連接數(shù)據(jù)庫12.2.4執(zhí)行SQL語句12.2.5處理數(shù)據(jù)查詢的結果集912.2.1JDBC的作用和功能1.什么是JDBC1996年，Sun推出了JDBC，將Java的應用范圍擴展到了數(shù)據(jù)庫技術領域，使Java的應用程序具有訪問不同類型數(shù)據(jù)庫的能力。JDBC(JavaDataBase

Connectivity,Java數(shù)據(jù)庫連接):基于Java的,提供連接、訪問和操縱關系數(shù)據(jù)庫的應用程序接口(API)，JDBC提供在Java應用程序中執(zhí)行SQL語句以訪問和操縱關系數(shù)據(jù)庫的方法。1012.2.1JDBC的作用和功能1.什么是JDBCJDBC是一種數(shù)據(jù)庫連接和訪問標準：一方面：Java語言增加了JDBCAPI，其中包括多個用于訪問數(shù)據(jù)庫的接口；另一方面：目前大多數(shù)主流數(shù)據(jù)庫都支持JDBC，推出了各自的JDBC驅動程序，每個驅動程序都實現(xiàn)了JDBCAPI中聲明的接口。

JDBC既實現(xiàn)了應用程序與數(shù)據(jù)庫的連接，又實現(xiàn)了數(shù)據(jù)獨立性，使應用程序具有很好的可移植性，一份應用程序可應用于不同類型的數(shù)據(jù)庫。1112.2.1JDBC的作用和功能2.JDBC的基本功能、組成和工作原理JDBCAPI基本功能包括：(1)指定JDBC驅動程序類型，并建立與指定數(shù)據(jù)庫的連接；(2)執(zhí)行SQL語句并處理結果。(3)獲得所連接數(shù)據(jù)庫的各種信息，包括驅動程序、數(shù)據(jù)庫、表、列的屬性等?！狙a充】連接指定數(shù)據(jù)庫MySQL,并獲得數(shù)據(jù)庫屬性信息。GetDBAbout.java1212.2.1JDBC的作用和功能2.JDBC的基本功能、組成和工作原理為實現(xiàn)執(zhí)行SQL語句功能，要用到java.sql包中最主要的4個接口或類：DriverManager類:管理驅動程序并創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接Connection接口:管理已建立的數(shù)據(jù)庫連接Statement接口:管理和執(zhí)行SQL語句ResultSet接口:存儲數(shù)據(jù)查詢返回的結果集。1312.2.1JDBC的作用和功能DriverManager(驅動程序管理器)Connection(連接)Statement(語句)ResultSet(結果集)JDBC驅動程序表生成生成生成建立與數(shù)據(jù)庫的連接圖JDBC的組成和工作原理1412.2.1JDBC的作用和功能2.JDBC的基本功能、組成和工作原理

Java的接口機制是分隔方法聲明與方法實現(xiàn)細節(jié)的最好機制，接口機制的優(yōu)點在JDBCAPI中得到充分體現(xiàn)。JDBCAPI聲明了多個接口提供給應用程序使用，但是這些接口的實現(xiàn)卻不是應用程序所能完成的，必須由JDBC驅動程序完成。

不同的JDBC驅動程序實現(xiàn)了相同的接口，雖然實現(xiàn)細節(jié)不同，但是提供了相同的方法。JDBC驅動程序必須實現(xiàn)的4個主要接口是:

Driver、Connection、Statement和ResultSet。Driver接口是提供給JDBC驅動程序實現(xiàn)的接口，用于裝入和管理JDBC驅動程序。1512.2.1JDBC的作用和功能2.JDBC的基本功能、組成和工作原理JDBC數(shù)據(jù)庫應用程序設計與普通Java應用程序設計的不同之處：不能直接調用new運算符創(chuàng)建JDBCAPI中類的實例，而由指定類的方法創(chuàng)建另一個類的實例。Connection、Statement、ResultSet等接口已由指定JDBC驅動程序實現(xiàn)，因此數(shù)據(jù)庫應用程序中可以直接聲明

這些接口的變量作為類的實例使用。1612.2.2指定JDBC驅動程序1.選擇和安裝JDBC驅動程序JDBC-ODBC橋驅動程序類是sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver，由JDK默認安裝，包含在JDK安裝路徑\jdk1.6.0_14\jre\lib\rt.jar中，故而運行基于JDBC-ODBC橋的應用程序時不需要特別安裝和設置，其它三種JDBC驅動程序需要特別安裝和設置。1712.2.2指定JDBC驅動程序2.Eclipse中添加MySQLJDBC驅動程序包EclipseProject視圖(即包資源管理器)->對選中項目按右鍵選擇BuildPath(構建路徑)->ConfigBuildPath(配置構建路徑)在項目屬性對話框的Libraries(庫)頁,單擊”AddExternalJARs…(添加外部JAR(X))”按鈕,在隨后彈出的JARSelection對話框中,選擇MySQLJDBC驅動程序解壓文件夾中的mysql-connector-5.1.10-bin.jar，然后單擊確定按鈕，添加成功。演示：3.安裝JDBC驅動程序4.在Eclipse中添加MySQLJDBC驅動程序包;1812.2.2指定JDBC驅動程序java.lang.Class類的forName()方法用于指定JDBC驅動程序類型：

publicstaticClass<?>forName(StringclassName)throwsClassNotFoundException3.在應用程序中指定JDBC驅動程序為MySql數(shù)據(jù)庫指定JDBC橋驅動程序：Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);為SQLServer數(shù)據(jù)庫指定JDBC橋驅動程序：Class.forName(“com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver”);

19操作演示：1.安裝MySQL服務器端2.安裝MySQL客戶端Navicat3.安裝JDBC驅動程序(JDBC-ODBC橋驅動程序由JDK默認安裝)4.在Eclipse中添加MySQLJDBC驅動程序包;5.在客戶端navicat中創(chuàng)建連接->創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫->創(chuàng)建表；6.編寫數(shù)據(jù)庫相關程序:1)在應用程序中指定JDBC驅動程序;2)在應用程序中編程進行有關數(shù)據(jù)庫操作。

2012.2.3連接數(shù)據(jù)庫1.DriverManager類創(chuàng)建與指定數(shù)據(jù)庫連接DriverManager類用于管理驅動程序和創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接；getConnection方法提供裝入指定JDBC驅動程序并創(chuàng)建與指定數(shù)據(jù)庫連接的操作。publicstaticsynchronizedConnection

getConnection(Stringurl,Stringuser,Stringpassword)throwsSQLExceptionpublicstaticsynchronizedConnection

getConnection(Stringurl)throwsSQLExceptionurl指定JDBC數(shù)據(jù)源的URL，user指定訪問數(shù)據(jù)庫的用戶名，password指定用戶密碼；2112.2.3連接數(shù)據(jù)庫1.DriverManager類創(chuàng)建與指定數(shù)據(jù)庫連接JDBC使用URL表示JDBC驅動程序和數(shù)據(jù)源的位置。JDBC的URL格式：jdbc:子協(xié)議:數(shù)據(jù)源<jdbc>表示這個URL指定一個JDBC數(shù)據(jù)源，<子協(xié)議>指定JDBC驅動程序類型，<數(shù)據(jù)源>指定數(shù)據(jù)源名。例如：下列語句返回創(chuàng)建的一個數(shù)據(jù)庫連接對象，其中參數(shù)指定JDBC橋驅動程序、訪問Access數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)源student_access。Connectionconnection1=DriverManager.

getConnection("jdbc:odbc:student_access");2212.2.3連接數(shù)據(jù)庫1.DriverManager類創(chuàng)建與指定數(shù)據(jù)庫連接例如：下列語句返回創(chuàng)建的一個數(shù)據(jù)庫連接對象，其中參數(shù)指定SQLServerJDBC驅動程序、數(shù)據(jù)源為“//localhost:1433;DatabaseName=student”、用戶名為“sa”、用戶密碼為“yeheya”。

Connectionconnection2=DriverManager.getConnection("jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;

DatabaseName=student","sa","yeheya“);2312.2.3連接數(shù)據(jù)庫2.Connection接口管理連接對象

Connection接口負責管理Java應用程序和數(shù)據(jù)庫之間的連接。一個Connection對象表示對一個特定數(shù)據(jù)源已經(jīng)建立的一條連接，它能夠創(chuàng)建執(zhí)行SQL的Statement語句對象，還能提供數(shù)據(jù)庫中的屬性信息。2412.2.3連接數(shù)據(jù)庫2.Connection接口管理連接對象

Statement

createStatement()throwsSQLException; //創(chuàng)建執(zhí)行SQL的語句對象Statement

createStatement(intresultSetType,intresultSetConcurrency)throwsSQLException;

//參數(shù)指定結果集屬性voidclose()throwsSQLException;//關閉數(shù)據(jù)庫連接booleanisClosed()throwsSQLException;

//判斷數(shù)據(jù)庫連接是否已關閉DatabaseMetaData

getMetaData()throws SQLException;

//獲取所連接數(shù)據(jù)庫的元數(shù)據(jù)

Statementstatement=connection.createStatement()；DatabaseMetaDatadbmd=connection.getMetaData();2512.2.3連接數(shù)據(jù)庫3.DatabaseMetaData接口獲得數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)

DatabaseMetaData接口:管理通過Connection對象連接的數(shù)據(jù)庫的屬性信息(稱為元數(shù)據(jù))。publicinterfaceDatabaseMetaData{StringgetURL()throwsSQLException;

//返回連接數(shù)據(jù)庫的URLStringgetUserName()throwsSQLException;

//返回數(shù)據(jù)庫的用戶名StringgetDatabaseProductName()throwsSQLException; //返回數(shù)據(jù)庫名稱2612.2.3連接數(shù)據(jù)庫3.DatabaseMetaData接口獲得數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)

StringgetDatabaseProductVersion()throwsSQLException; //返回數(shù)據(jù)庫版本號StringgetDriverName()throwsSQLException;

//返回驅動程序名稱StringgetDriverVersion()throwsSQLException;

//返回驅動程序版本號}【例12.1】初識Java數(shù)據(jù)庫應用程序。StudentTest.java

2712.2.4執(zhí)行SQL語句Statement接口管理和執(zhí)行SQL語句，ResultSet接口存儲數(shù)據(jù)查詢返回的結果集。publicinterfaceStatement{

intexecuteUpdate(Stringsql)throwsSQLException;

//執(zhí)行數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)更新SQL語句

ResultSet

executeQuery(Stringsql)throwsSQLException;

//執(zhí)行數(shù)據(jù)查詢SQL語句

boolean

execute(Stringsql)throwsSQLException; //執(zhí)行SQL語句2812.2.4執(zhí)行SQL語句

int

getUpdateCount()throwsSQLException; //獲得數(shù)據(jù)更新所影響的行數(shù)

ResultSet

getResultSet()throwsSQLException; //獲得數(shù)據(jù)查詢結果集void

close()throwsSQLException;//關閉語句}【例12.2】將數(shù)據(jù)庫應用中的不同邏輯封裝到不同的類。

Student.javaDBConn.java2912.2.4執(zhí)行SQL語句1.執(zhí)行數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)更新SQL語句調用executeUpdate()方法可執(zhí)行數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)更新的SQL語句。執(zhí)行數(shù)據(jù)定義的SQL語句,用于創(chuàng)建和修改臨時表，沒有返回值；執(zhí)行數(shù)據(jù)更新的SQL語句，包括INSERT、UPDATE、DELETE語句，返回執(zhí)行所影響的行數(shù)。3012.2.4執(zhí)行SQL語句1.執(zhí)行數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)更新SQL語句例如：下列語句執(zhí)行Insert語句插入一行數(shù)據(jù)Statementstatement=connection.createStatement();

//創(chuàng)建執(zhí)行SQL語句的Statement對象Stringsql="INSERTINTOstuinfo(stu#,stu_name)VALUES('98111041','李偉')";intresult=statement.executeUpdate(sql); //執(zhí)行成功時返回影響的行數(shù)1【例12.2】1.向數(shù)據(jù)庫里插入一條Name為Tom,A