学习目标：了解JDBC驱动的安装和使用，以及使用JDBC连接MySQL数据库，执行SQL语句并获取查询结果。

认识JDBC

在实际开发中，大量的开发都是基于数据库的，使用数据库可以方便地实现数据的存储与查询。

当前主流的数据库基本都是关系数据库，也就是使用SQL语言对数据库进行查询和操作。程序主要使用的关系数据库有MySQL、SQL Server、Oracle等数据库管理系统。

开发Java语言的团队为了方便程序员开发数据库程序，减少数据库开发的工作量，尽量做到同一数据库程序代码能够操作不同的数据库管理系统。他们开发了JDBC数据库驱动程序，JDBC是一种标准的执行SQL语句的Java API接口，它可以方便的实现对多种关系数据库管理系统的统一操作。

JDBC接口的具体实现由生产数据库的厂商来实现，当前主流的关系数据库管理系统（如MySQL、SQL Server、Oracle等），都提供了对JDBC接口的支持。

按照JDBC的实现方式，JDBC驱动程序分为以下四类：

JDBC—ODBC桥驱动

在这种实现方式中，JDBC并不直接操作数据库，而是通过Windows系统提供的ODBC（开放数据库连接）来操作数据库，ODBC可以看作是JDBC和数据库的连接桥梁，因此称作JDBC—ODBC桥驱动。

由于JDBC利用ODBC作为操作数据库的桥梁，限制了Java程序的跨平台性，Java程序只能在Windows平台下运行，另外在性能上也比较低效。因此这种JDBC实现方式在数据库应用开发中用的比较少。

JDBC本地驱动

在这种实现方式中，JDBC驱动程序通过数据库管理系统的API接口来直接操作数据库，减少了通过ODBC操作数据库的环节，提高了数据库的访问效率。这种实现方式只能支持特定的数据库系统，如果要支持多个数据库系统，需要接入多个JDBC本地驱动。

JDBC本地驱动要求在运行Java数据库程序的每台机器上，同时要安装数据库、JDBC驱动以及数据库系统的API。

JDBC网络驱动

在这种实现方式中，本地客户端Java程序可以直接通过约定的网络通信协议访问数据库，JDBC驱动程序会把数据库的访问操作转换为约定的网络协议，发送到数据库应用服务器，数据库应用服务器再把网络协议转换为数据库的API。

本地协议JDBC驱动

在这种实现方式中，将JDBC调用直接转换为数据库特定的网络通信协议。它是最常见的驱动程序类型，Java数据库程序开发多采用这类JDBC驱动程序，网上下载的JDBC驱动jar包基本都属于这类驱动，通常是由数据库厂商直接提供，例：mysql-connector-java.jar。因为是使用网络通信，驱动程序可以完全用java编写，支持跨平台部署，性能也较好。

JDBC提供了JDBC API类库，让开发者能够连接数据库、执行SQL语句、数据库表记录的添加、插入、更新、删除等操作。在JDBC的基本操作中，最常用的类和接口有DriverManager、Connection、Statement、Result、Prepared Statement。开发人员可以利用这些类和接口来开发数据库应用程序。

在后面的数据库编程课程中，将采用MySQL8.0数据库作为课程案例的操作数据库，读者需要在本地安装MySQL8.0数据库。

在项目中添加JDBC驱动

开发数据库程序，需要在项目中添加JDBC驱动程序，MySQL8.0数据库的JDBC驱动程序文件是mysql-connector-java-8.0.18.jar。

jar文件也称为jar包，它是一种java归档文件，该文件把具有同类功能且已编译的类calss文件、相关的程序资源（如文本、图片等）放置到一个归档文件中，作为类库来使用，这个归档文件就是jar文件。

jar文件的基础格式就是zip文件，将jar文件的扩展名修改为zip后，可以使用zip程序解压jar文件，查看jar包里面的内容。

新建项目PUnit15，在PUnit15项目中添加mysql-connector-java-8.0.18.jar包。添加步骤如下：

（1）在项目目录下，建立lib目录，将mysql-connector-java-8.0.18.jar包复制到lib目录。

（2）单击【File】菜单下的“Project Structure…”命令，该命令的快捷键为（Ctrl + Alt + Shift + s），IDEA弹出Project Structure对话框，选择Dependencies标签，添加已复制到项目目录下的mysql-connector-java-8.0.18.jar包，单击【OK】按钮即可。

3、  连接MySQL数据库

连接MySQL数据库，需要在程序中加载JDBC驱动程序，然后使用DriverManager类的getConnection()方法来连接MySQL数据库。连接步骤如下图所示：

（1）加载JDBC驱动程序

所有的JDBC驱动程序都实现了java.sql.driver接口，加载JDBC驱动就是加载JDBC实现该接口的类，一般使用Class类的forName()方法加载该类，forName()方法要求传入包含加载类路径的文本串，也就是JDBC实现java.sql.driver接口的类所在jar包的路径。

基于MySQL8.0数据库的JDBC实现java.sql.driver接口的类路径为：

com.mysql.cj.jdbc.Driver

加载类文件的语句为：

Class.forName(“com.mysql.cj.jdbc.Driver”);

使用winrar软件直接打开mysql-connector-java-8.0.18.jar文件，即可发现JDBC实现java.sql.driver接口的类所在jar包的路径。

（2）连接数据库

加载JDBC驱动程序成功后，下一步就可以连接数据库。连接数据库要用到DriverManager类，DriverManager类在java.sql包内。它负责JDBC驱动程序的管理，作用于程序和JDBC驱动程序之间，跟踪可用的驱动程序，并在数据库的驱动程序之间建立连接。

它提供的主要方法就是得到一个数据库的连接，getConnection()方法用于连接数据库，并返回一个Connection对象。该方法说明如下：

●   static Connection     getConnection(String url)

该方法用于建立和数据库的连接，数据库的连接路径由参数url给出。它会从已加载的JDBC驱动程序集合中选择适当的驱动程序。

参数url为数据库的连接路径，连接MySQL数据库的路径格式为：

 jdbc:mysql://IP地址:端口号/数据库名称？key1=value1&……& keyn=valuen

其中“jdbc”为连接协议，“mysql”为连接的子协议，该子协议指定是连接mysql数据库，“IP地址:端口号”指定数据库所在主机的IP地址和数据库的监听端口，在实际连接中，使用主机的IP地址和数据库的监听端口号来代替。“数据库名称”指定要连接的数据库名称。在“数据库名称”后面的key和value键值对可以有多个，也可以没有，这些键值对为驱动程序提供附加的连接信息。

●   static Connection     getConnection(String url, String user, String password)

该方法用于建立和数据库的连接，数据库的连接路径由参数url给出，数据库的登录用户由参数user给出，数据库用户的登录密码由参数password给出。

如果待连接的数据库需要指定用户名和密码才能访问时，就需要使用该方法来连接数据库。

（3）操作数据库

数据库连接成功后，就可以进行数据库的查询、更新和写入操作。对数据库的所有操作都在Connection接口内，关于Connection接口的内容在后面的课程会陆续介绍。

（4）关闭数据库的连接

完成数据库的操作后，需要关闭数据库的连接，以释放数据库连接资源。Connection类的close()方法用于关闭与数据库的连接。

本课案例中涉及的数据库可以在课程资源下载，下载的数据库是SQL文件，可以使用MySQL命令导入下载的数据库。

案例1：建立ConnectionMySQLTest类，连接数据库。

在PUnit15项目新建demo包，在demo包下新建ConnectionMySQLTest类。代码如下：

package demo;
 
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
 
public class ConnectionMySQLTest {
 
    // 定义JDBC加载路径
    static String  jdbc = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    // 定义MySQL数据库的连接地址
    static String  mysqlurl = "jdbc:mysql://localhost:3306/shop?serverTimezone=UTC";
    // 定义MySQL数据库的用户名
    static String  username = "root";
    // 定义MySQL数据库的用户名登录密码
    static String  password = "~123456q";
   
    public static void main(String[] args) {
 
        Connection conn = null;
        try {
            // 加载JDBC驱动
            Class.forName(jdbc);
            // 连接数据库
            conn = DriverManager.getConnection(mysqlurl, username, password);
            if( null != conn )
            {
                System.out.println(conn);
                conn.close();
            }
            else
            {
                System.out.println("数据库连接失败");
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
 
 
    }
}

代码中mysqlurl数据库路径说明如下：

（1）    localhost 是指本地IP地址；

（2）    MySQL数据库的默认端口号是3306；

（3）    shop是连接数据库的名称，shop数据库可以在课程资源区下载，下载后可导入到MySQL数据库；

（4）    serverTimezone键值对是用来设置时区，可以将serverTimezone设置为UTC，UTC表示的是全球标准时间。如果程序运行是在中国，一般将该值设置为GMT%2B8，即北京时间东八区。

代码中的username和password分别是登录数据库的用户名和登录密码。

程序执行结果如下图所示：

程序输出以上信息，表示数据库连接成功。

4、  执行SQL语句

MySQL数据库连接成功后，就可以执行SQL语句了，使用SQL语句可以对数据库记录进行查询、更新、添加及删除等操作。执行SQL语句的操作由Statement接口完成，Statement接口在java.sql包内，该接口可以使用Connection接口提供的createStatement()方法实例化。

MySQL数据库连接成功后，就可以执行SQL语句了，使用SQL语句可以对数据库记录进行查询、更新、添加及删除等操作。执行SQL语句的操作由Statement接口完成，Statement接口在java.sql包内，该接口可以使用Connection接口提供的createStatement()方法实例化。

Connection接口的createStatement()方法是重载方法，具体说明如下：

●   Statement   createStatement()

该方法用于创建向数据库发送SQL语句的Statement对象。

●   Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency)

该方法用于创建具有给定类型和并发性的ResultSet对象的Statement对象。此方法与上面的createStatement方法相同，但它允许重写默认的结果集类型和并发性。

参数resultSetType设置结果集类型，结果集类型有如下常量定义：

ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY；

说明：结果集的游标只能向下滚动。

ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE；

说明：结果集的游标可以上下移动，当数据库变化时，当前结果集不变。

ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE；

说明：返回可滚动的结果集，当数据库变化时，当前结果集同步改变。

参数resultSetConcurrency设置并发类型，并发类型有如下常量定义：

ResultSet.CONCUR_READ_ONLY；

说明：不能用结果集更新数据库中的表。

ResultSet.CONCUR_UPDATETABLE；

说明：能用结果集更新数据库中的表。

●   Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency, int resultSetHoldability)

此方法与上面的方法相同。不同之处是多了resultSetHoldability参数，该参数设置ResultSet的保持类型。该保持类型有如下常量定义：

ResultSet.HOLD_CURSORS_OVER_COMMIT；

说明：表示提交当前事务时, 具有此可保存性的打开的 resultset 对象不被关闭。

ResultSet.CLOSE_CURSORS_AT_COMMIT；

说明：表示提交当前事务时，具有此可保存性的打开的 resultset 对象将被关闭

Statement接口的主要方法说明如下：

该方法立即释放此语句对象的数据库和JDBC资源。

案例2：查询shop数据库shoper表的记录数。

在demo包下新建SqlDemoTest1类。代码如下：

package demo;
 
import java.sql.*;
 
public class SqlDemoTest1 {
    // 定义JDBC加载路径
    static String jdbc = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    // 定义MySQL数据库的连接地址
    static String mysqlurl = "jdbc:mysql://localhost:3306/shop?serverTimezone=GMT%2B8";
    // 定义MySQL数据库的用户名
    static String username = "root";
    // 定义MySQL数据库的用户名登录密码
    static String password = "~123456q";
 
    public static void main(String[] args) {
        Connection conn = null;
        Statement statement = null;
        try {
            // 加载JDBC驱动
            Class.forName(jdbc);
            // 连接数据库
            conn = DriverManager.getConnection(mysqlurl, username, password);
            if( null != conn )
            {
                System.out.println(conn);
                // 获取表记录数的SQL语句
                String sql = "select * from shoper";
                // 实例化Statement对象
                statement = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,
                        ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);
                // 执行SQL语句
                boolean bSucess = statement.execute(sql);
                if( bSucess )
                {
                    // 获取记录数
                    ResultSet resultset =statement.getResultSet();
                    // 将结果集的光标移动到最后一条记录
                    resultset.last();
                    System.out.println("shoper表记录数：" + resultset.getRow());
                    resultset.close();
                }
                else
                {
                    System.out.println("SQL语句执行失败");
                }
                statement.close();
                conn.close();
            }
            else
            {
                System.out.println("数据库连接失败");
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
 
    }
 
}

SqlDemoTest1程序的sql语句用于获取shoper表的全部记录，statement对象的execute()方法执行指定的sql语句，如果sql语句执行成功，该方法会返回true。statement对象的getResultSet()方法会返回execute()方法执行后的结果集。程序获取结果集后，调用resultset对象的last()方法将结果集光标移动到结果集的最后一条记录，然后resultset对象的getRow()方法获取当前结果集光标所在记录行数，该记录行数即为结果集的全部记录数。

5、 ResultSet与SQL查询

Statement接口执行SQL查询语句后，会以结果集的方式返回，查询到的数据库所有记录都会存储在结果集中，操作该结果集的接口就是ResultSet接口。

ResultSet接口的常用方法说明如下：

●   boolean      first()

该方法将光标移动到此ResultSet结果集中的第1行。

●   boolean      next()

该方法将光标从当前记录位置向后移动一行。

●   boolean      last()

该方法将光标移动到此ResultSet结果集中的最后一行。

●   int  getRow()

该方法返回当前光标所在ResultSet结果集中的行号。

●   int       getInt(int columnIndex)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列号的内容，内容以int类型返回。

●   int       getInt(String columnLabel)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列名称的内容，内容以int类型返回。

●   float    getFloat(int columnIndex)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列号的内容，内容以float类型返回。

●   float    getFloat(String columnLabel)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列名称的内容，内容以float类型返回。

●   double getDouble(int columnIndex)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列号的内容，内容以double类型返回。

●   double getDouble(String columnLabel)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列名称的内容，内容以double类型返回。

●   String  getString(int columnIndex)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列号的内容，内容以String类型返回。

●   String  getString(String columnLabel)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列名称的内容，内容以String类型返回。

●   Date    getDate(int columnIndex)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列号的内容，内容以Date类型返回。

●   Date    getDate(String columnLabel)

该方法获取指定ResultSet结果集当前光标所在行中列名称的内容，内容以Date类型返回。

●   void     close()

该方法立即释放此结果集ResultSet对象占用的资源

案例3：查询shoper表的所有记录，并将记录内容输出到控制台。

在demo包下新建SqlDemoTest2类。代码如下：

package demo;
 
import java.math.BigDecimal;
import java.sql.*;
 
public class SqlDemoTest2 {
    // 定义JDBC加载路径
    static String jdbc = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    // 定义MySQL数据库的连接地址
    static String mysqlurl = "jdbc:mysql://localhost:3306/shop?serverTimezone=GMT%2B8";
    // 定义MySQL数据库的用户名
    static String username = "root";
    // 定义MySQL数据库的用户名登录密码
    static String password = "~123456q";
 
    public static void main(String[] args) {
        Connection conn = null;
        Statement statement = null;
        try {
            // 加载JDBC驱动
            Class.forName(jdbc);
            // 连接数据库
            conn = DriverManager.getConnection(mysqlurl, username, password);
            if (null != conn) {
                System.out.println(conn);
                // 获取表记录数的SQL语句
                String sql = "select * from shoper";
                // 实例化Statement对象
                statement = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,
                        ResultSet.CONCUR_UPDATABLE);
                // 执行SQL查询语句
                ResultSet resultset = statement.executeQuery(sql);
                if (null != resultset) {
                    while( resultset.next() )
                    {
                        // 获取id字段内容
                        String id = resultset.getString("id");
                        // 获取userId字段内容
                        String userId = resultset.getString("userId");
                        // 获取name字段内容
                        String name = resultset.getString("name");
                        // 获取brief字段内容
                        String brief = resultset.getString("brief");
                        // 获取log字段内容
                        String log = resultset.getString("log");
                        // 获取shopMoney字段内容
                        BigDecimal shopMoney = resultset.getBigDecimal("shopMoney");
                        // 获取status字段内容
                        int status = resultset.getInt("status");
                        // 获取createDate字段内容
                        Date createDate = resultset.getDate("createDate");
                        System.out.printf("-----输出第%d条记录-----\n",resultset.getRow());
                        System.out.println("id：" + id + ";");
                        System.out.println("userId：" + userId + ";");
                        System.out.println("name：" + name + ";");
                        System.out.println("brief：" + brief + ";");
                        System.out.println("log：" + log + ";");
                        System.out.println("shopMoney：" + shopMoney.toString() + ";");
                        System.out.println("status：" + status + ";");
                        System.out.println("createDate：" + createDate.toString() + ";");
                        System.out.println("-------------------------------");
                    }
 
                    resultset.close();
                } else {
                    System.out.println("SQL语句执行失败");
                }
                statement.close();
                conn.close();
            } else {
                System.out.println("数据库连接失败");
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
 
    }
}

statement对象执行SQL查询语句后，会返回ResultSet结果集，ResultSet结果集存储了已查询到的数据库记录。遍历ResultSet结果集可以循环调用ResultSet接口的next()方法，next()方法将当前结果集的光标移动到下一行。因为ResultSet结果集的初始光标是在第1行记录的前面，因此在循环中第一次调用next()方法时，会将光标移动到结果集的第1行，当结果集的记录遍历完毕，next()方法返回false。

结果集当前记录的列内容可以调用ResultSet接口getXxx()方法获取，如果获取的是String类型的内容，当内容含有中文并且出现中文乱码时，需要检eclipse的字符编码和数据库的字符编码是否一致。

程序执行结果如下图所示：