JDBC与数据库

本文以MySQL 数据库为例,讲解在Java中如何连接数据库,获取数据库的连接。

一、仅使用JDBC

仅使用JDBC连接数据库,可以是java项目,也可以是java web项目中使用。

最常见的是用在java项目中,因为在java web项目中,通常会和连接池一起使用。

1、准备

需要下载MySQL 的数据库连接驱动包,如:mysql-connector-java 。放入java项目中。

驱动包以6.0版本为一个分歧,6.0及以上的版本,驱动字符串改为com.mysql.cj.jdbc.Driver 。而6.0以下的版本,驱动字符串为com.mysql.jdbc.Driver

2、以Java项目为例

1. 定义连接所需的常量

需要注意一点,URL字符串在java的String 类型中和properties 文件中,可以直接使用& 符号进行连接。

而如果在xml 中的字符串使用,则需要使用& 进行转义。

// 6.0以下的驱动包
public static final String DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
public static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/myjsp?characterEncoding=utf8&useSSL=false";

// 6.0及以上的驱动包
public static final String DRIVER = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
public static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/javatest?characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai";

public static final String USER = "root";
public static final String PASSWORD = "131496";

2. 获得数据库连接

// 声明连接
Connection conn = null;

// 加载驱动包
Class.forName(DRIVER);

// 获得连接
conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);

3. 使用连接进行查询

// 声明预处理语句、结果集
PreparedStatement pstmt = null;
ResultSet rs =null;

String sql = "select * from products";
pstmt = conn.preparedStatement(sql);
rs = pstmt.excuteQuery();

// 获取各列的值
while(rs.next()) {
    int productId = rs.getInt("productId");
    String productName = rs.getString("productName");
    Date date = rs.getDate("orderDate");
}

4. 关闭连接

// 最后打开的流应该最先关闭
rs.close();
pstmt.close();
conn.close();

3、拓展优化

对于如何取得一个数据库的连接,如果仅使用上面的代码,那么是很不聪明的做法。

如果加入一些设计模式,那么获得数据库的连接就会更加地方便、可重用(减少代码量)。同时对于数据库的连接信息,可以保存在.properties 文件中,降低耦合。

1. 应用工厂模式和代理模式

使用工厂模式,可以很方便地获取一个数据库连接,极大地减少了重复的代码,而且增加了拓展性。

使用代理模式可以降低程序的耦合度。

通常,这两种模式会结合DAO设计模式来使用,这里我们不涉及DAO。

1. 定义IDBConnection 接口

所有想要获得数据库连接的类,都应该实现这个接口。

public interface IDBConnection {
    public Connection getConn();
}
2. 编写DBConnMySQLImpl 实现类

针对MySQL 数据库的连接获取。具体实现类应该只实现接口的方法。

public class DBConnMySQLImpl implements IDBConnection {
    public static final String DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
    public static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/myjsp?characterEncoding=utf8&useSSL=false";
    public static final String USER = "root";
    public static final String PASSWORD = "131496";
    private Connection conn = null;

    @Override
    public Connection getConn() {
        try {
            Class.forName(DRIVER);
            conn = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return conn;
    }
}
3. 编写DBConnMySQLProxy 代理类

使用代理类,封装实现类的实现,提供一个上层的操作方法来调用较底层。代理类经常包含其他方法来操作连接。

public class DBConnMySQLProxy implements DBConnection {
    @Override
    public Connection getConn() {
        return new DBConnMySQLImpl().getConn() ;
    }
    
    // 其他代理实现的方法
    // ...
}
4. 编写DBConnFactory 工厂类

工厂类用于返回一个数据库的连接,仅仅用来生成对象。

public class DBConnFactory {
    public static DBConnection getDBConnMySQL() {
        return new DBConnMySQLProxy().getConn();
    }
}

2. 使用properties文件

使用properties 文件来保存数据库的配置信息,在java中进行读取,这样有利于维护,只要修改外部文本文件即可,而不必修改源代码。

1. db_mysql.properties文件配置
driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/javatest?useSSL=false&characterEncoding=utf8&serverTimezone=Asia/Shanghai
username=root
password=131496
2. 实现类DBConnMySQLImpl 进行修改
public class DBConnMySQLImpl implements IDBConnection {
    private static String DRIVER;
    private static String URL;
    private static String USERNAME;
    private static String PASSWORD;
    private Connection conn = null;

    static {
        Properties properties = new Properties();
        try {
            properties.load(DBConnMySQLImpl.class.getResourceAsStream("/db_mysql.properties"));
            DRIVER = properties.getProperty("driver");
            URL = properties.getProperty("url");
            USERNAME = properties.getProperty("username");
            PASSWORD = properties.getProperty("password");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public Connection getConn() {
        try {
            Class.forName(DRIVER);
            conn = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return conn;
    }
}

二、使用JDBC和Tomcat连接池

在java web项目中,如果频繁地获取、关闭数据库连接,这样是很耗费资源的。所以通常会使用连接池来管理数据库的连接。

注意: 使用连接池,应该是对上面的方式一进行的优化,代码可以重用。

1、数据库连接池(DBCP)的介绍

1. 连接池的好处

不用每次都申请、断开连接,这样会极大消耗资源。

有一个连接池的存在,预先有一大堆的连接,需要的时候分配,不需要的时候放回来。useSSL=false的话,IDEA就不会报警告了。

2. 常用的开源数据源
  • DBCP
  • C3p0
  • Tomcat的内置数据源

因为DBCP和Tomcat都是Apache的项目,因此Tomcat中内置的数据源其实就是DBCP数据源。

3. 配置数据源和web项目的关系
  • 1、配置数据源使得整个tomcat中的所有web项目都可以使用该数据源。
  • 2、配置数据源使得当前虚拟主机下的所有web项目都可以使用该数据源。
  • 3、配置数据源使得只有当前(单个)web项目可以使用该数据源。
4. 连接池的测试须知

这里使用的是tomcat中的连接池,因此,不能在main()方法中使用连接池(即不能再写的java测试类中测试数据库连接)。

只能在Jsp/Servlet中使用,需要tomcat的启动。

2、准备

  • jdbc的驱动包
  • 配置了Tomcat服务器的web项目

3、Tomcat的连接池使用方法

DBCP,即Database Connection Pool(数据库连接池)。文档连接

Tomcat中内置了自己的DBCP,需要在web应用程序/WEB-INF/lib和tomcat服务器的$CATALINA_HOME/lib 中都放入JDBC驱动。

配置、使用数据库连接池的方法

分为2种: 一种方式配置的连接池只能供单个项目使用,另一种方式配置的连接池可以供一个主机的所有项目使用。

2者的区别在于,配置连接池的上下文(context)是处于单个项目还是整个Tomcat容器。

<Context> 元素可以存在的几个地方:

  • 1、在$CATALINA_HOME/conf/server.xml 文件中的<Host> 元素中嵌套。不建议,需要重启Tomcat才会生效。不建议使用。
  • 2、在web应用程序的/META-INF/context.xml 文件中。单个web项目生效。
  • 3、在$CATALINA_BASE/conf/[enginename]/[hostname]/context.xml 文件中,这个文件优先于方式2生效。单个主机的所有web项目生效。
1.1 只供单个web项目使用的连接池
  1. 在context中配置Tomcat的资源工厂。web应用程序的/META-INF/context.xml 文件。

    <Context>
    
        <!-- mis数据库连接池 -->
        <Resource
                name = "jdbc/misDBPool"
                auth = "Container"
                type = "javax.sql.DataSource"
                maxTotal = "100"
                maxIdle = "30"
                maxWaitMillis = "10000"
                username = "root"
                password = "131496"
                driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver"
                url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mis?useSSL=false" />
    
    </Context>
    
  2. web应用的部署描述符中声明JNDI的名称,以便使用数据源。安装惯例,JDBC数据源的名称格式以jdbc/xx 的形式。web应用程序的/WEB-INF/web.xml 文件。

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
             version="3.1">
    
        <welcome-file-list>
            <welcome-file>/index.jsp</welcome-file>
        </welcome-file-list>
    
        <resource-ref>
            <description>mis's Database Pool</description>
            <res-ref-name>jdbc/misDBPool</res-ref-name>
            <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>
            <res-auth>Container</res-auth>
        </resource-ref>
    
    </web-app>
    
  3. 使用Tomcat的数据源。

    Context initCtx = new InitialContext();
    Context envCtx = (Context) initCtx.lookup("java:comp/env");
    DataSource ds = (DataSource)envCtx.lookup("jdbc/misDBPool");
    
    Connection conn = ds.getConnection();
    ... use this connection to access the database ...
    conn.close();
    

1.2 供一个Host下的所有web项目使用的连接池

与方式1不同的地方在于,声明context的文件是$CATALINA_HOME/conf/context.xml 。在其<Context> 元素中配置Tomcat的资源工厂。

<Context>
        
    <!-- Default set of monitored resources. If one of these changes, the    -->
    <!-- web application will be reloaded.                                   -->
    <WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource>
    <WatchedResource>${catalina.base}/conf/web.xml</WatchedResource>

    <!-- Uncomment this to disable session persistence across Tomcat restarts -->
    <!--
    <Manager pathname="" />
    -->

    <Resource
            name = "jdbc/misDBPool"
            auth = "Container"
            type = "javax.sql.DataSource"
            maxTotal = "100"
            maxIdle = "30"
            maxWaitMillis = "10000"
            username = "root"
            password = "131496"
            driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver"
            url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mis?useSSL=false" />

</Context>
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 205,132评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,802评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,566评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,858评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,867评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,695评论 1 282
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,064评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,705评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,915评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,677评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,796评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,432评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,041评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,992评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,223评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,185评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,535评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容