JDBC

1. JDBC 概述

• JDBC (Java Database Connectivity) 是 Java 提供的用于操作关系型数据库的标准 API。
• 核心功能：连接数据库、执行 SQL、处理结果集。

• 驱动类型：

  • Type 1：JDBC-ODBC 桥接（已淘汰）。
  • Type 2：本地 API 驱动（如 Oracle OCI）。
  • Type 3：网络协议驱动（如旧版 MySQL Connector/J）。
  • Type 4：纯 Java 驱动（主流，如 mysql-connector-java）。

2. JDBC 核心接口与类

3. JDBC 操作流程

1. 加载驱动

   Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); // MySQL 驱动类

2. 建立连接

   String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
   String user = "root";
   String password = "123456";
   Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

3. 创建 Statement

   Statement stmt = conn.createStatement(); // 静态 SQL
   PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id=?"); // 预编译

4. 执行 SQL

   • 查询：

     ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");

   • 更新（INSERT/UPDATE/DELETE）：

     int rows = stmt.executeUpdate("DELETE FROM users WHERE age < 18");

5. 处理结果集

   while (rs.next()) {
       int id = rs.getInt("id");
       String name = rs.getString("name");
       System.out.println(id + ": " + name);
   }

6. 关闭资源

   rs.close(); 
   stmt.close(); 
   conn.close(); // 必须按顺序关闭（后开先关）

4. PreparedStatement 防止 SQL 注入

String sql = "SELECT * FROM users WHERE username = ? AND password = ?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, userInputName);  // 参数索引从 1 开始
pstmt.setString(2, userInputPass);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

5. 事务管理

try {
    conn.setAutoCommit(false); // 关闭自动提交
    // 执行多个 SQL 操作...
    conn.commit(); // 提交事务
} catch (SQLException e) {
    conn.rollback(); // 回滚事务
} finally {
    conn.setAutoCommit(true); // 恢复默认
}

6. 结果集元数据（动态处理未知表结构）

ResultSetMetaData meta = rs.getMetaData();
int columnCount = meta.getColumnCount();
for (int i = 1; i <= columnCount; i++) {
    String columnName = meta.getColumnName(i);
    String columnType = meta.getColumnTypeName(i);
    System.out.println(columnName + " (" + columnType + ")");
}

7. 连接池（以 HikariCP 为例）

1. 添加依赖：

   <dependency>
       <groupId>com.zaxxer</groupId>
       <artifactId>HikariCP</artifactId>
       <version>5.0.1</version>
   </dependency>

2. 配置与使用：

   HikariConfig config = new HikariConfig();
   config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb");
   config.setUsername("root");
   config.setPassword("123456");
   config.setMaximumPoolSize(10); // 最大连接数
   
   try (HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);
        Connection conn = dataSource.getConnection()) {
       // 使用连接...
   }

8. 常见异常与解决

• ClassNotFoundException: com.mysql.jdbc.Driver

  • 原因：未添加数据库驱动 JAR 包。
  • 解决：检查项目依赖或 Classpath。

• SQLException: Connection refused

  • 原因：数据库服务未启动或网络不通。
  • 解决：检查数据库状态、端口及防火墙设置。

• SQLSyntaxErrorException

  • 原因：SQL 语句语法错误。
  • 解决：打印 SQL 并手动验证。

9. 最佳实践

1. 资源释放：
   使用 try-with-resources 自动关闭资源（Java 7+）：

   try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url);
        PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
        ResultSet rs = pstmt.executeQuery()) {
       // 操作数据...
   }

2. 避免 SELECT *：
   明确指定查询字段，减少网络传输开销。

3. 批量处理：

   pstmt.addBatch(); // 添加批处理
   pstmt.executeBatch(); // 执行批处理

10. 总结

• JDBC 是 Java 操作数据库的基石，需掌握核心接口与流程。
• 优先使用 PreparedStatement 防注入，结合连接池提升性能。
• 事务管理和资源释放是保证数据一致性和稳定性的关键。