Java對數(shù)據(jù)庫的簡單實(shí)用

1、Database Operation,Relation Database Overview SQL language Javas Database connection and using A simple Example,3,數(shù)據(jù)文件管理系統(tǒng)-數(shù)據(jù)庫,計(jì)算機(jī)應(yīng)用的初期：數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的處理對應(yīng)用程序而言往往是一體的。應(yīng)用程序處理結(jié)束時，數(shù)據(jù)的生命周期也就結(jié)束了。 用戶希望數(shù)據(jù)能用于多個應(yīng)用程序，出現(xiàn)了文件管理系統(tǒng)。 文件管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)在各個應(yīng)用間的共享，但是文件管理系統(tǒng)管理的基本是分散的、相互獨(dú)立的數(shù)據(jù)文件。 不同應(yīng)用程序的文件管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式各不相同，共享比較困難；存在大量冗余。 20世紀(jì)

2、60年代出現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫技術(shù) 與數(shù)據(jù)文件相比，數(shù)據(jù)庫消除了數(shù)據(jù)冗余，保證了數(shù)據(jù)完整性、一致性和安全性，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)無關(guān)性。,Database Overview,數(shù)據(jù)庫是以某種文件結(jié)構(gòu)存儲的一系列信息表 可以通過某些語句訪問這些表、選擇表中的行或列、對表進(jìn)行排序、以及根據(jù)各種條件對表內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行查詢 每一個表中都存儲了對一類對象的數(shù)據(jù)描述 表中的每一列描述了對象的一個屬性(field或column) 表的每一行則是對一個對象的具體描述，稱為一個記錄（record或row）,舉例：學(xué)生-課程-選課關(guān)系數(shù)據(jù)庫,SQL語言,SQL（Structure Query Language，結(jié)構(gòu)化查詢語言）是操縱數(shù)據(jù)

3、庫的標(biāo)準(zhǔn)語言。其語法非常簡單，但功能強(qiáng)大，可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫操作,SQL語言的特點(diǎn),非過程化語言命令式語言，將要求交給系統(tǒng)，自動完成全部工作，一次處理的是一個記錄集合 統(tǒng)一語言，既是自含式語言又是嵌入式語言， 它能夠獨(dú)立的用于聯(lián)機(jī)交互的使用方式，用戶可以在終端上直接鍵入SQL命令對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作 SQL可嵌入許多高級語言開發(fā)工具中，供程序員設(shè)計(jì)程序時使用 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的公共語言 目前流行的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，幾乎全部支持SQL語言 大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的存取語言和標(biāo)準(zhǔn)接口 使不同的數(shù)據(jù)庫之間有了相互操作的基礎(chǔ),SQL的命令,常用的SQL命令,CREATE定義基本表 格式：CREATE TABLE (，) 實(shí)例

4、，建立一個“學(xué)生表”，它由學(xué)號Sno、姓名Sname、性別Ssex、年齡Sage、所在系Sdept 5個屬性組成 CREATE TABLE Student (Sno CHAR(5) NOT NULL UNIQUE, Sname CHAR(20),Ssex CHAR(1),Sage INT, Sdept CHAR(15);,常用的SQL命令,SELECT查詢，取出特定記錄 格式：SELECT DISTINCT|ALL,FROM , WHEREGROUP BY HAVINGORDER BY ASC|DESC 例1：查詢?nèi)w學(xué)生的學(xué)號與姓名 SELECT Sno,Sname FROM Student

5、 例2：查詢計(jì)算機(jī)系年齡大于20歲的學(xué)生的姓名、出生年月 SELECT Sname,Year of Birth:,2014-Sage FROM Student WHERE Sage20 AND Sdept=CS,查詢結(jié)果,Sname Year of Birth: 2014-Sage 李勇 Year of Birth: 1993 劉晨 Year of Birth: 1992 ,常用查詢條件,常用的SQL命令,INSERT添加一條新記錄 格式：INSERT INTO(), VALUES (,) 例如：將一個新學(xué)生記錄（學(xué)號：95020；姓名：陳冬；性別：男；所在系：CS;年齡：19歲），插入Stu

6、dent中 INSERT INTO Student VALUES(95020,陳冬，男,CS,19),常用的SQL命令,UPDATE數(shù)據(jù)更新，改變特定記錄的值 格式：UPDATE SET =,=WHERE； 例如：將學(xué)生95001的年齡增加1 UPDATE Student SET Sage=Sage+1 WHERE Sno=95001,常用的SQL命令,DELETE刪除特定的記錄 格式：DELETE FROM WHERE ； 例如：刪除計(jì)算機(jī)系所有學(xué)生的選課記錄 DELETE FROM SC WHERE CS=(SELECT Sdept FROM Student WHERE Student.S

7、no=SC.Sno);,JDBC的使用,JDBC是一種可用于執(zhí)行SQL語句的Java API(Application Programming Interface應(yīng)用程序設(shè)計(jì)接口)是Java和數(shù)據(jù)庫之間的標(biāo)準(zhǔn)接口，使用JDBC作為Java的數(shù)據(jù)庫訪問規(guī)范，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問的平臺無關(guān)性。 它由一些Java語言編寫的類和接口組成 通過使用JDBC，開發(fā)人員可以很方便地將SQL語句傳送給幾乎任何一種數(shù)據(jù)庫。也就是說，開發(fā)人員可以不必寫一個程序訪問Sybase，寫另一個程序訪問Oracle，再寫一個程序訪問Microsoft的SQLServer。,JDBC的任務(wù) (1) 與一個數(shù)據(jù)庫建立連接 (2)

8、向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL語句 (3) 處理數(shù)據(jù)庫返回的結(jié)果 JDBC是一種低級的API,數(shù)據(jù)庫驅(qū)動方式,當(dāng)應(yīng)用程序被移植到不同的平臺或數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，應(yīng)用程序不變，改變的是驅(qū)動程序，驅(qū)動程序扮演了多層數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中的中間層（或中間件）的角色。,應(yīng)用程序 （java）,Java JDBC 驅(qū)動程序（java類）,數(shù) 據(jù) 庫,Sun JDBC/ODBC 橋（本地）,ODBC驅(qū)動程序,數(shù)據(jù)端客戶機(jī),100%純Java解決方案,Java/本地代碼混合解決方案,JDBC接口與驅(qū)動程序,JDBC主要提供兩個層次的接口，分別是面向程序開發(fā)人員的JDBC API（JDBC應(yīng)用程序接口）和面向系統(tǒng)底層的JDBC Drive

9、 API（JDBC驅(qū)動程序接口），它們的功能如下圖所示。,21,JDBC,各個數(shù)據(jù)庫廠家遵循JDBC接口規(guī)范，各自實(shí)現(xiàn)自己的驅(qū)動程序(Driver)，如下圖所示:,驅(qū)動程序負(fù)責(zé)把標(biāo)準(zhǔn)JDBC調(diào)用轉(zhuǎn)換成具體數(shù)據(jù)庫的調(diào)用,JDBC的體系結(jié)構(gòu),從圖中可看出JDBC API所關(guān)心的只是Java調(diào)用SQL的抽象接口，而不考慮具體使用時采用的是何種方式，具體的數(shù)據(jù)庫調(diào)用要靠JDBC Driver API（JDBC驅(qū)動程序接口）來完成，即JDBC API可以與數(shù)據(jù)庫無關(guān)，只要提供了JDBC Driver API，就可以JDBC API訪問任意一種數(shù)據(jù)庫，無論它位于本地還是遠(yuǎn)程服務(wù)器。,23,JDBC API

10、,JDBC API由一組Java類和接口組成。 JDBC API定義一個獨(dú)立于多種具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的、通用的SQL數(shù)據(jù)庫存取框架，這使應(yīng)用程序開發(fā)者可以面對統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫接口編程。,JDBC的兩個程序包,Java.sql（核心API） Javax.sql （擴(kuò)展API）,Java.sql（核心API）,這個包中的類主要針對基本的數(shù)據(jù)庫編程服務(wù)，如生成連接、執(zhí)行語句以及準(zhǔn)備語句和運(yùn)行批處理查詢等。 Java.sql包同時還提供了一些高級的處理，比如批處理更新、事務(wù)隔離和可滾動結(jié)果集等。,Javax.sql （擴(kuò)展API）,它主要為數(shù)據(jù)庫方面的高級操作提供了接口和類。如連接管理、分布式事務(wù)和行集等。,

11、25,JDBC API (續(xù)),所有數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動程序都應(yīng)實(shí)現(xiàn)的重要接口 java.sql.DriverManager java.sql.Connection java.sql.Statement java.sql.ResultSet,26,JDBC API(續(xù)),java.sql.DriverManager 是一個類，調(diào)用其靜態(tài)方法處理驅(qū)動程序的調(diào)入和對驅(qū)動程序的管理。 java.sql.Connection 其對象代表對特定數(shù)據(jù)庫的一個連接，連接對象由DriverManager的靜態(tài)方法getConnection()創(chuàng)建。,27,JDBC API(續(xù)),java.sql.Statem

12、ent 代表一個特定的容器，用以執(zhí)行SQL語句。 java.sql.ResultSet 其對象代表執(zhí)行一個Select語句后的結(jié)果集合，用以控制結(jié)果的輸出格式。,數(shù)據(jù)庫連接步驟一,Step1 注冊數(shù)據(jù)庫驅(qū)動 即將驅(qū)動程序類裝入JVM的過程。常使用類調(diào)用器(ClassLoader) 。 為了讓JDBC與平臺無關(guān)，JDBC提供了“驅(qū)動程序管理器”，如果你需要連接3種不同廠商的數(shù)據(jù)庫，那么就需要三個不同的驅(qū)動器對象。以下語句裝載了兩個不同的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動 Class.forName(“sun.jdbc.odbc.jdbcOdbcDriver”) /Access數(shù)據(jù)庫的驅(qū)動類; Class.forName

13、(“com.mysql.JDBCDriver”)；/MYSQL數(shù)據(jù)庫的驅(qū)動類；,幾個數(shù)據(jù)庫驅(qū)動類名稱,30,Step2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接 （1）從編程的角度，有兩個類負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫建立連接。 DriverManager類，負(fù)責(zé)管理已注冊驅(qū)動程序的集合，實(shí)質(zhì)上就是提取使用驅(qū)動程序的細(xì)節(jié)，而不用程序員直接處理。 實(shí)際的JDBC Driver類，由獨(dú)立廠商提供，負(fù)責(zé)建立數(shù)據(jù)庫連接和處理所有與數(shù)據(jù)庫的通信。,數(shù)據(jù)庫連接步驟二,（2）JDBC采用 JDBC URL來標(biāo)識數(shù)據(jù)庫，用一個dbURL字符串請求連接數(shù)據(jù)庫。dbUBL標(biāo)準(zhǔn)格式如下： jdbc: 形如： jdbc:drivertype:driversu

14、btype:/parmeter jdbc:表示所使用的是JDBC協(xié)議 子協(xié)議：驅(qū)動程序的名稱或數(shù)據(jù)庫連接機(jī)制的名稱，也叫subprotocal driversubtype:可選的參數(shù) 數(shù)據(jù)庫標(biāo)識符parmeter: 隨所用的數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序而有所不同，但通常會指定一個邏輯名稱通常用來設(shè)置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的IP地址、端口號和數(shù)據(jù)庫的名稱 不同廠商的數(shù)據(jù)庫，提供的驅(qū)動程序和連接的URL都不同,32,例： String dbUrl=“jdbc:odbc:people”; String dbUrl=“jdbc:rmi:/192.168.170.27:1099/jdbc:cloudscape:db” 子協(xié)議

15、服務(wù)器名 端口號 數(shù)據(jù)庫標(biāo)識 對MySQL ,數(shù)據(jù)庫URL為 jdbc:mysql:/localhost:3306/dbName,數(shù)據(jù)庫連接步驟二,（3）dbURL構(gòu)造好以后，調(diào)用static函數(shù)：DriverManager.getConnection()，傳入dbURL，完成數(shù)據(jù)庫的連接，該函數(shù)返回一個Connection對象 Connection c; c= DriverManager.getConnection(dbUrl); c=DriverManager.getConnection(dbUrl,user,password);,34,數(shù)據(jù)庫連接步驟三、四、五,3.建立Statement

16、 對象，準(zhǔn)備調(diào)用SQL語句 Statement stmt = con.createStatement(); 4.準(zhǔn)備并執(zhí)行調(diào)用SQL語句 String sql=“select * from Employees”; ResultSet rs= stmt.executeQuery(sql); 5.處理ResultSet中的記錄集 while(rs.next() String col1=rs.getString(1); String col2=rs.getString(fname); float col3=rs.getFloat(3);,35,數(shù)據(jù)庫連接步驟六,6.依次關(guān)閉ResultSet、Sta

17、tement和connection對象 rs.close(); stmt.close(); con.close();,A simple JDBC program that connects and queries Database,Import java.sql.* try,Class.forName(“com.cloundscape.core.JDBCDriver”); Connection connection =DriverManager.getConnection(“jdbc:mysql:/localhost:3306/dbName”) ;,Statement statement= c

18、onnection.createStatemrnt(); String sql = “SELECT * FROM CONTACT_TABLE ”; ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql) ;,while(resultSet.next() name = resultSet.getString(1); phone = resultSet.getString(2); System.out.println(“name = “+name + “ phone= “+phone); ,resultSet.close(); statement.clo

19、se(); Connection.close();, catch(Exceptioon e),Example,import java.sql.*; public class Lookup public static void main(String args) throws SQLException, ClassNotFoundException String dbUrl = jdbc:odbc:people; String user = ; String password = ; Class.forName(sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver); Connection

20、c = DriverManager.getConnection( dbUrl, user, password); Statement s = c.createStatement();,該例子連接了一個存儲有聯(lián)絡(luò)信息的數(shù)據(jù)庫， 在其中查找“命令行所指定的姓氏”，挑出擁有電 子信箱的人，并打印出相同姓氏的所有人名：,ResultSet r = s.executeQuery( SELECT FIRST, LAST, EMAIL + FROM people + WHERE + (LAST= + args0 + ) + AND (EMAIL Is Not Null) + ORDER BY FIRST);

21、 while(r.next() System.out.println( r.getString(Last) + , + r.getString(fIRST) + : + r.getString(EMAIL) ); s.close(); / Also closes ResultSet ,39,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句,java.sql.Statement對象代表一條發(fā)送到數(shù)據(jù)庫執(zhí)行的SQL語句。 Statement對象有三種： Statement對象用于執(zhí)行不帶參數(shù)的簡單SQL語句； PreparedStatement對象用于執(zhí)行帶或不帶參數(shù)的預(yù)編譯SQL語句； CallableStatemen

22、t對象用于執(zhí)行對數(shù)據(jù)庫存儲過程的調(diào)用。,40,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),通過調(diào)用Connection對象的createStatement() 方法創(chuàng)建Statement 對象： Connection con = DriverManager.getConnection(url，“root”， “wl”）； Statement stmt = con.createStatement()；,41,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),Statement對象提供三種執(zhí)行SQL語句方法： executeQuery()，用于產(chǎn)生單個結(jié)果集的語句，如SELECT語句。 executeUpdate()，用于執(zhí)行

23、INSERT、UPDATE、DELETE語句等，如CREATE TABLE和DROP TABLE，返回值分別是代表受影響行數(shù)的一個整數(shù)或零。 execute()，用于執(zhí)行返回多個結(jié)果集、多個更新計(jì)數(shù)或二者組合的語句。,42,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),Statement對象本身不包含SQL語句，必須給Statement.execute方法提供SQL語句作為參數(shù)。 PrepareStatement、CallableStatement對象已經(jīng)包含預(yù)編譯SQL語句，故并不將SQL語句作為參數(shù)提供給相應(yīng)方法，若使用查詢參數(shù)將拋出SQLException。,43,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),Re

24、sultSet對象代表SQL語句執(zhí)行的結(jié)果集，包含符合SQL語句中條件的所有行。對于SQL語句執(zhí)行結(jié)果的操作，實(shí)質(zhì)上是對ResultSet對象的操作。 ResultSet維護(hù)指向其當(dāng)前數(shù)據(jù)行的光標(biāo)，并調(diào)用next()方法按照從上至下的次序獲取ResultSet行。 在ResultSet對象或其父輩Sataement對象關(guān)閉之前，光標(biāo)一直保持有效。,44,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),方法getXXX()提供了獲取當(dāng)前行中列值的途徑，一次性地從左至右讀取、獲取列值，列名（不區(qū)分大小寫）或列號用于標(biāo)識列。 String s = rs.getString(“title”)； String s =

25、rs.getString(2)；,45,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)),Statement對象執(zhí)行完畢，將由Java垃圾收集程序自動關(guān)閉，而最好顯示地關(guān)閉，從而立即釋放數(shù)據(jù)庫資源，有助于避免潛在的內(nèi)存泄漏問題。,附：幾個實(shí)例片段,47,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)) ：customer.jsp, ,48,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句：customer.jsp,顧客信息表 ID 地址 電話 ,49,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)) ：customer.jsp,50,創(chuàng)建和執(zhí)行簡單SQL語句(續(xù)) ：customer.jsp,程序運(yùn)行結(jié)果： 顧客信息表,51,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句,多次執(zhí)行一些僅僅是條

26、件參數(shù)不同的SQL語句，提高SQL語句執(zhí)行效率，這就是帶參數(shù)數(shù)據(jù)庫查詢PreparedStatement對象。 PreparedStatement實(shí)例包含已編譯的SQL語句，其可具有一個或多個IN參數(shù)，IN參數(shù)的值在SQL語句創(chuàng)建時未被指定，而是為每個IN參數(shù)保留一個問號”?”作為占位符。每個問號的值必須在該語句執(zhí)行之前通過適當(dāng)?shù)膕etXXX()方法來提供，其中XXX是與參數(shù)相應(yīng)的類型，第一個參數(shù)是要設(shè)置的參數(shù)的序數(shù)位置，第二個參數(shù)是設(shè)置給該參數(shù)的值。 如PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(“UPDATE table1 SET m =

27、? WHERE x = ?”)；,52,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)),由于PreparedStatement對象已預(yù)編譯過，其執(zhí)行速度要快于Statement對象。 作為Statement的子類，PreparedStatement繼承了Statement的所有功能，還增加了一套方法用于設(shè)置發(fā)送給數(shù)據(jù)庫以取代IN參數(shù)占位符的值，同時execute()、executeQuery()和executeUpdate()方法已被更改為不再需要參數(shù)。 PreparedStatement對象通過調(diào)用clearParameters()方法清除。,53,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)),查詢條件頁面： 顧客姓氏：,張

28、,提交,清空,54,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：input.jsp, 查詢條件 ,55,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：input.jsp, 顧客姓氏： ,56,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：searchResult.jsp, ,58,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：searchResult.jsp,顧客信息表 %,59,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：searchResult.jsp, ,60,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)) ：searchResult.jsp,61,執(zhí)行帶參數(shù)的SQL語句(續(xù)),參數(shù)查詢運(yùn)行結(jié)果頁面： 顧客信息表,import public class VLookup

29、extends JApplet String dbUrl = jdbc:odbc:people; String user = ; String password = ; Statement s; JTextField searchFor = new JTextField(20); JLabel completion = new JLabel( ); JTextArea results = new JTextArea(40, 20);,一個圖形界面的數(shù)據(jù)庫查詢程序例子,public void init() searchFor.getDocument().addDocumentListener(

30、new SearchL(); JPanel p = new JPanel(); p.add(new Label(Last name to search for:); p.add(searchFor); p.add(completion); Container cp = getContentPane(); cp.add(p, BorderLayout.NORTH); cp.add(results, BorderLayout.CENTER); try Class.forName( sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver); Connection c = DriverManager.getConnection(dbUrl, user, password); s = c.createStatement(); catch(Ex