第11章JDBC連接數(shù)據(jù)庫11.1關系數(shù)據(jù)庫與SQL語言11.2使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫11.3JDBC編程實例11.1關系數(shù)據(jù)庫與SQL語言SQL是StructuredQueryLanguage的縮寫，意思是結構化查詢語言。SQL語言作為關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的標準語言，其主要功能是同各種數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)系并進行操作。SQL最初是由IBM公司提出的，其主要功能是對IBM自行開發(fā)的關系型數(shù)據(jù)庫進行操作。11.1.1關系數(shù)據(jù)庫的基本概念顧名思義，數(shù)據(jù)庫(DataBase)是存儲數(shù)據(jù)的倉庫，用專業(yè)術語來說它是指長期存儲在計算機內的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。在關系型數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)以記錄(Record)和字段(Field)的形式存儲在數(shù)據(jù)表(Table)中，由若干個數(shù)據(jù)表構成一個數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)表是關系數(shù)據(jù)庫的一種基本數(shù)據(jù)結構。如圖1所示，數(shù)據(jù)表在概念上很像我們日常所使用的二維表格(關系代數(shù)中稱為關系)。數(shù)據(jù)表中的一行稱為一條記錄，任意一列稱為一個字段，字段有字段名與字段值之分。字段名是表的結構部分，由它確定該列的名稱、數(shù)據(jù)類型和限制條件。圖1學生數(shù)據(jù)庫的組成及相關名詞SQL語言的操作對象主要是數(shù)據(jù)表。依照SQL命令操作關系型數(shù)據(jù)庫的不同功能，可將SQL命令分成數(shù)據(jù)定義語言DDL(DataDefinitionLanguage)、數(shù)據(jù)操縱語言DML(DataManipulationLanguage)、數(shù)據(jù)查詢語言DQL(DataQueryLanguage)和數(shù)據(jù)控制語言DCL(DataControlLanguage)四大類。11.1.2數(shù)據(jù)定義語言數(shù)據(jù)定義語言提供對數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建、修改、刪除等操作，屬于數(shù)據(jù)定義語言的命令有Create、Alter和Drop。

1．創(chuàng)建數(shù)據(jù)表在SQL語言中，使用CREATETABLE語句創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫表格。CREATETABLE語句的使用格式如下：

CREATETABLE表名(字段名l數(shù)據(jù)類型[限制條件]，字段名2數(shù)據(jù)類型[限制條件]，……，字段名n數(shù)據(jù)類型[限制條件])

說明：

(1)表名是指存放數(shù)據(jù)的表格名稱；字段名是指表格中某一列的名稱，通常也稱為列名。表名和字段名都應遵守標識符命名規(guī)則。

(2)數(shù)據(jù)類型用來設定某一個具體列中數(shù)據(jù)的類型。

(3)所謂限制條件就是當輸入此列數(shù)據(jù)時必須遵守的規(guī)則。這通常由系統(tǒng)給定的關鍵字來說明。例如，使用UNIQUE關鍵字限定本列的值不能重復；NOTNULL用來規(guī)定表格中該列的值不能為空；PRIMARYKEY表明該列為該表的主鍵(也稱主碼)，它既限定本列的值不能重復，也限定該列的值不能為空。

(4)[]表示可選項(下同)。例如，CREATE語句中的限制條件便是一個可選項。

2．修改數(shù)據(jù)表修改數(shù)據(jù)表包括向表中添加字段和刪除字段。這兩個操作都使用ALTER命令，但其中的關鍵字有所不同。添加字段使用的格式為：

ALTERTABLE表名ADD字段名數(shù)據(jù)類型[限制條件]刪除字段使用的格式為：

ALTERTABLE表名DROP字段名3．刪除數(shù)據(jù)表在SQL語言中使用DROPTABLE語句刪除某個表格及表格中的所有記錄，其使用格式如下：

DROPTABLE表名11.1.3數(shù)據(jù)操縱語言

1．向數(shù)據(jù)表中插入數(shù)據(jù)

SQL語言使用INSERT語句向數(shù)據(jù)庫表格中插入或添加新的數(shù)據(jù)行，其格式如下：

INSERTINTO表名(字段名l，……，字段名n)VALUES(值l，……，值n)

說明：命令行中的“值”表示對應字段的插入值。在使用時要注意字段名的個數(shù)與值的個數(shù)要嚴格對應，二者的數(shù)據(jù)類型也應該一一對應，否則就會出現(xiàn)錯誤。

2．數(shù)據(jù)更新語句

SQL語言使用UPDATE語句更新或修改滿足規(guī)定條件的現(xiàn)有記錄，使用格式如下：

UPDATE表名SET字段名l新值l[，字段名2新值2……]WHERE條件說明：關鍵字WHERE引出更新時應滿足的條件，即滿足此條件的字段值將被更新。在WHERE從句中可以使用所有的關系運算符和邏輯運算符。

3．刪除記錄語句

SQL語言使用DELETE語句刪除數(shù)據(jù)庫表格中的行或記錄，其使用格式如下：

DELETEFROM表名WHERE條件說明：通常情況下，由關鍵字WHERE引出刪除時應滿足的條件，即滿足此條件的記錄將被刪除。如果省略WHERE子句，則刪除當前記錄。11.1.4數(shù)據(jù)查詢語句數(shù)據(jù)庫查詢是數(shù)據(jù)庫的核心操作。SQL語言提供了SELECT語句進行數(shù)據(jù)庫的查詢，并以數(shù)據(jù)表的形式返回符合用戶查詢要求的結果數(shù)據(jù)。SELECT語句具有豐富的功能和靈活的使用方式，其一般的語法格式如下：

SELECT[DISTINCT]字段名l[，字段名2，……]FROM表名[WHERE條件]

其中：DISTINCT表示不輸出重復值，即當查詢結果中有多條記錄具有相同的值時，只返回滿足條件的第一條記錄值；語句中的字段名用來決定哪些字段將作為查詢結果返回。用戶可以按照自己的需要返回數(shù)據(jù)表中的任意的字段，也可以使用通配符“*”來表示查詢結果中包含所有字段。11.2使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫JDBC是JavaDataBaseConnectivity的縮寫，意思是Java程序連接和存取數(shù)據(jù)庫的應用程序接口(API)。此接口是Java核心API的一部分。JDBC由一群類和接口組成，因此，通過調用這些類和接口所提供的成員方法，我們可以方便地連接各種不同的數(shù)據(jù)庫，進而使用標準的SQL命令對數(shù)據(jù)庫進行查詢、插入、刪除、更新等操作。11.2.1JDBC結構我們只要在Java數(shù)據(jù)庫應用程序中指定使用某個數(shù)據(jù)庫的JDBC驅動程序，就可以連接并存取指定的數(shù)據(jù)庫。而且，當我們要連接幾個不同的數(shù)據(jù)庫時，只需修改程序中的JDBC驅動程序，無需對其他的程序代碼做任何改動。JDBC的基本結構由Java程序、JDBC管理器、驅動程序和數(shù)據(jù)庫四部分組成，如圖2所示。在這四部分中，根據(jù)數(shù)據(jù)庫的不同，相應的驅動程序又可分為四種類型。圖16.2JDBC驅動程序存取結構

1．Java應用程序

Java程序包括Java應用程序和小應用程序，主要是根據(jù)JDBC方法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問和操作。完成的主要任務有：請求與數(shù)據(jù)庫建立連接；向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL請求；為結果集定義存儲應用和數(shù)據(jù)類型；查詢結果；處理錯誤；控制傳輸、提交及關閉連接等操作。

2．JDBC管理器

JDBC管理器為我們提供了一個“驅動程序管理器”，它能夠動態(tài)地管理和維護數(shù)據(jù)庫查詢所需要的所有驅動程序對象，實現(xiàn)Java程序與特定驅動程序的連接。它完成的主要任務有：為特定數(shù)據(jù)庫選擇驅動程序；處理JDBC初始化調用；為每個驅動程序提供JDBC功能的入口；為JDBC調用執(zhí)行參數(shù)等。

3．驅動程序驅動程序處理JDBC方法，向特定數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL請求，并為Java程序獲取結果。驅動程序可以完成下列任務：建立與數(shù)據(jù)庫的連接；向數(shù)據(jù)庫發(fā)送請求；用戶程序請求時，執(zhí)行翻譯；將錯誤代碼格式化成標準的JDBC錯誤代碼等。

4．數(shù)據(jù)庫這里的數(shù)據(jù)庫是指Java程序需要訪問的數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。11.2.2四類JDBC驅動程序當我們想要連接數(shù)據(jù)庫并存取其中的數(shù)據(jù)時，選擇適當類型的JDBC驅動程序是非常重要的。目前JDBC驅動程序可細分為四種類型，如圖2所示。不同類型的JDBC驅動程序有著不一樣的特性和使用方法。下面將說明不同類型的JDBC驅動程序之間的差異。

類型1：JDBC-ODBCBridge。這類驅動程序的特色是必須在我們的計算機上事先安裝好ODBC驅動程序，然后通過JDBC-ODBCBridge的轉換，把Java程序中使用的JDBCAPI轉換成ODBCAPI，進而通過ODBC來存取數(shù)據(jù)庫。類型2：JDBC-NativeAPIBridge。同類型1一樣，這類驅動程序也必須在我們的計算機上先安裝好特定的驅動程序(類似ODBC)，然后通過JDBC-NativeAPIBridge的轉換，把Java程序中使用的JDBCAPI轉換成NativeAPI，進而存取數(shù)據(jù)庫。

類型3：JDBC-Middleware。使用這類驅動程序時不需要在我們的計算機上安裝任何附加軟件，但是必須在安裝數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的服務器端加裝中介軟件(Middleware)，這個中介軟件會負責所有存取數(shù)據(jù)庫時必要的轉換。類型4：PureJDBCDriver。使用這類驅動程序時無需安裝任何附加的軟件(無論是我們的計算機或是數(shù)據(jù)庫服務器端)，所有存取數(shù)據(jù)庫的操作都直接由JDBC驅動程序來完成。最佳的JDBC驅動程序類型是類型4，因為使用類型4的JDBC驅動程序不會增加任何額外的負擔，而且類型4的JDBC驅動程序是由純Java語言開發(fā)而成的，因此擁有最佳的兼容性。反觀類型1和類型2的JDBC驅動程序都必須事先安裝其他附加的軟件，若我們有30臺計算機就必須安裝30次附加軟件，這將使Java數(shù)據(jù)庫程序的兼容性大打折扣。使用類型3的JDBC驅動程序也是不錯的選擇，因為類型3的JDBC驅動程序也是由純Java語言開發(fā)而成的，并且中介軟件也僅需要在服務器上安裝。因此，我們建議最好以類型3和類型4的JDBC驅動程序為主要選擇，類型1和類型2的JDBC驅動程序為次要的選擇。11.2.3JDBC編程要點在Java中使用數(shù)據(jù)庫進行JDBC編程時，Java程序中通常應包含下述幾部分內容：

(1)在程序的首部用import語句將java.sql包引入程序：

importjava.sql.*;(2)使用Class.forName()方法加載相應數(shù)據(jù)庫的JDBC驅動程序。若以加載jdbc-odbc橋為例，則相應的語句格式為：

Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver");(3)定義JDBC的URL對象。例如：

StringconURL="jdbc:odbc:TestDB";

其中TestDB是我們設置的要創(chuàng)建的數(shù)據(jù)源。

(4)連接數(shù)據(jù)庫。

Connections=DriverManager.getConnection(conURL);(5)使用SQL語句對數(shù)據(jù)庫進行操作。

(6)使用close()方法解除Java與數(shù)據(jù)庫的連接并關閉數(shù)據(jù)庫。例如：

s.close();11.2.4常用的JDBC類與方法

1．DriverManage類

java.sql.DriverManager類是JDBC的管理器，負責管理JDBC驅動程序，跟蹤可用的驅動程序并在數(shù)據(jù)庫和相應驅動程序之間建立連接。如果我們要使用JDBC驅動程序，必須加載JDBC驅動程序并向DriverManage注冊后才能使用。加載和注冊驅動程序可以使用Class.forName()這個方法來完成。此外，java.sql.DriverManager類還處理如驅動程序登錄時間限制及登錄和跟蹤消息的顯示等事務。

2．Connection類

java.sql.Connection類負責建立與指定數(shù)據(jù)庫的連接。

3．Statement類

java.sql.Statement類的主要功能是將SQL命令傳送給數(shù)據(jù)庫，并將SQL命令的執(zhí)行結果返回。

4．PreparedStatement類

java.sql.PreparedStatement類的對象可以代表一個預編譯的SQL語句，它是Statement接口的子接口。由于PreparedStatement類會將傳入的SQL命令編譯并暫存在內存中，所以當某一SQL命令在程序中被多次執(zhí)行時，使用PreparedStatement類的對象執(zhí)行速度要快于Statement類的對象。因此，將需要多次執(zhí)行的SQL語句創(chuàng)建為PreparedStatement對象，可以提高效率。

PreparedStatement對象繼承Statement對象的所有功能，另外還添加一些特定的方法。

5．ResultSet類

java.sql.ResultSet類表示從數(shù)據(jù)庫中返回的結果集。當我們使用Statement和PreparedStatement類提供的executeQuery()方法來下達Select命令以查詢數(shù)據(jù)庫時，executeQuery()方法將會把數(shù)據(jù)庫響應的查詢結果存放在ResultSet類對象中供我們使用。11.2.5安裝ODBC驅動程序示例盡管在四類JDBC驅動程序中，以選擇類型三和類型四的JDBC驅動程序為最佳，但由于目前國內應用較廣的數(shù)據(jù)庫是MicrosoftAccess等微軟的產品，因此，本小節(jié)以它為例，說明創(chuàng)建ODBC用戶數(shù)據(jù)源的步驟。

(1)在Windows的“控制面板”中找到“ODBC(32)數(shù)據(jù)源”圖標并雙擊之，彈出如圖3所示的“ODBC數(shù)據(jù)源管理器”對話框。圖3“ODBC數(shù)據(jù)源管理器”對話框

(2)在“用戶DSN”選項卡的“用戶數(shù)據(jù)源”列表中選中“MSAccessDatebase”選項，然后單擊“添加”按鈕，彈出如圖4所示的“創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源”對話框。圖4“創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源”對話框

(3)在圖4中，選中“MicrosoftAccessDriver”項，然后單擊“完成”按鈕，彈出如圖5所示的“ODBCMicrosoftAccess安裝”對話框。在此對話框中，輸入數(shù)據(jù)源名稱后，單擊“創(chuàng)建”按鈕，彈出如圖6所示的“新數(shù)據(jù)庫”對話框。如果事先已經建好了數(shù)據(jù)庫，在圖5的對話框中也可單擊“選取”按鈕，進而指明數(shù)據(jù)庫的存放路徑。圖5“ODBCMicrosoftAccess安裝”對話框

(4)在圖6所示的“新數(shù)據(jù)庫”對話框中輸入數(shù)據(jù)庫名，選擇路徑，選擇排序，然后單擊“確定”按鈕，返回“ODBCMicrosoftAccess安裝”對話框。圖6“新數(shù)據(jù)庫”對話框

(5)在“ODBCMicrosoftAccess安裝”對話框中單擊“確定”按鈕，返回“ODBC數(shù)據(jù)源管理器”對話框，新添加的用戶數(shù)據(jù)源將出現(xiàn)在此對話框中，如圖7所示。此時，單擊“確定”按鈕，新用戶數(shù)據(jù)源創(chuàng)建完成。創(chuàng)建好用戶數(shù)據(jù)源后，便可以對這個數(shù)據(jù)源進行數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建和修改，記錄的添加、修改和刪除等數(shù)據(jù)庫操作。圖7安裝完成后的“ODBC數(shù)據(jù)源管理器”對話框

64位操作系統(tǒng)不支持MicrosoftOLEDBProviderforJet驅動程序，也不支持更早的MicrosoftAccessDriver(*.mdb)方式連接。所以，程序里面的鏈接字符串不能正常工作.

Win7下Access的ODBC連接直接在控制面板---管理工具----數(shù)據(jù)源(ODBC)打開數(shù)據(jù)源配置，發(fā)現(xiàn)只有SQLServer的驅動，其他的都沒有了。

解決方法是：C:/Windows/SysWOW64在這個目錄下找到：odbcad32.exe這個文件，雙擊打開。里面有很多可用個數(shù)據(jù)源驅動，然后就可用添加連接Access的ODBC的數(shù)據(jù)源了。11.3JDBC編程實例11.3.1創(chuàng)建數(shù)據(jù)表

【示例程序c16_1.java】創(chuàng)建學生表student。此表有三個字段：學號(id)、姓名(name)及成績(score)。importjava.sql.*;//引入java.sql包publicclassc16_1{publicstaticvoidmain(String[]args){StringJDriver="sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";//聲明JDBC驅動程序對象

StringconURL="jdbc:odbc:TestDB";//定義JDBC的URL對象

try{Class.forName(JDriver);//加載JDBC-ODBC橋驅動程序

}catch(java.lang.ClassNotFoundExceptione){System.out.println("ForName:"+e.getMessage());}try{Connectioncon=DriverManager.getConnection(conURL);//連接數(shù)據(jù)庫URLStatements=con.createStatement();//建立Statement類對象

Stringquery="createtablestudent("+"idchar(10),"+"namechar(16),"+"scoreinteger"+")";//創(chuàng)建一個含有三個字段的學生表students.executeUpdate(query);//執(zhí)行SQL命令s.close();//釋放Statement所連接的數(shù)據(jù)庫及JDBC資源

con.close();//關閉與數(shù)據(jù)庫的連線

}catch(SQLExceptione){System.out.println("SQLException:"+e.getMessage());}}}其中，

createtablestudent(idchar(10),namechar(16),scoreinteger);

這個SQL語句表示建立一個名為student的表，包含id(字符型，寬度為10)、name(字符型，寬度為16)與score(數(shù)字型)三個字段。這段程序的操作結果是創(chuàng)建了一個數(shù)據(jù)庫中student表的結構，表中還沒有任何記錄。運行結果見數(shù)據(jù)庫文件TestDB.mdb。11.3.2向數(shù)據(jù)表中插入數(shù)據(jù)

【示例程序c16_2.java】在上例創(chuàng)建的數(shù)據(jù)表student中插入三個學生的記錄。importjava.sql.*;publicclassc16_2{

publicstaticvoidmain(String[]args)

{StringJDriver="sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";

StringconURL="jdbc:odbc:TestDB";try{Class.forName(JDriver);//注冊驅動程序

}catch(java.lang.ClassNotFoundExceptione){System.out.println("ForName:"+e.getMessage(

));}try{Connectioncon=DriverManager.getConnection(conURL);//建立數(shù)據(jù)庫連接

Statements=con.createStatement(?);//創(chuàng)建Statement類對象s，準備進行SQL操作

Stringr1="insertintostudentvalues("+"'0001','王明',80)";Stringr2="insertintostudentvalues("+"'0002','高強',94)";Stringr3="insertintostudentvalues("+"'0003','李莉',82)";//使用SQL命令insert插入三條學生記錄到表中

s.executeUpdate(r1);//執(zhí)行SQL命令

s.executeUpdate(r2);s.executeUpdate(r3);s.close(?);//釋放Statement所連接的數(shù)據(jù)庫及JDBC資源

con.close(?);//關閉與數(shù)據(jù)庫的連線

}

catch(SQLExceptione){System.out.println("SQLException:"+e.getMessage(

));}}}該程序的運行結果如圖16.8所示。

圖16.8程序c16_2的運行結果11.3.3更新數(shù)據(jù)

【示例程序c16_3.java】修改上例數(shù)據(jù)表中的第二條和第三條記錄的學生成績字段值，并把修改后的數(shù)據(jù)表的內容輸出到屏幕上。importjava.sql.*;publicclassc16_3{publicstaticvoidmain(String[?]args){StringJDriver="sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";

StringconURL="jdbc:odbc:TestDB";String[

]id={"0002","0003"};

int[?]score={89,60};

try{

Class.forName(JDriver);

}catch(java.lang.ClassNotFoundExceptione)

{System.out.println("ForName:"+e.getMessage(

));}try

{Connectioncon=DriverManager.getConnection(conURL);

//修改數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表的內容

PreparedStatementps=con.prepareStatement(

"UPDATEstudentsetscore=?whereid=?");inti=0,idlen=id.length;do{ps.setInt(1,score[i]);ps.setString(2,id[i]);

ps.executeUpdate(

);//執(zhí)行SQL修改命令

++i;}while(i<id.length);

ps.close();//查詢數(shù)據(jù)庫并把數(shù)據(jù)表的內容輸出到屏幕上

Statements=con.createStatement();ResultSetrs=s.executeQuery("select*fromstudent");while(rs.next(?)){System.out.println(rs.getString("id")+"\t"+rs.getString("name")+"\t"+rs.getInt("score"));}s.close();con.close();}catch(SQLExceptione){System.out.println("SQLException:"+e.getMessage());}}}

在這個程序中使用了PreparedStatement類，它提供了一系列的set方法來設定位置。請注意程序中PreparedStatement()方法中的參數(shù)“？”。程序中的語句：

PreparedStatementps=con.prepareStatement("UPDATEstudentsetscore=?whereid=?");ps.setInt(1,score[i]);//將score[i]的值作為SQL語句中第一個問號所代表參數(shù)的值

ps.executeUpdate();

其中"UPDATEstudentsetscore=?whereid=?"這個SQL語句中各字段的值并沒指定，而是以“？”表示。程序必須在執(zhí)行ps.executeUpdate()語句之前指定各個問號位置的字段值。例如，用ps.setInt(1,score[i])語句中的參數(shù)1指出這里的score[i]的值是SQL語句中第一個問號位置的值。當前面兩條語句執(zhí)行完后，才可執(zhí)行ps.executeUpdate()語句，完成對一條記錄的修改。程序中用到的查詢數(shù)據(jù)庫并把數(shù)據(jù)表的內容輸出到屏幕的語句是：ResultSetrs=s.executeQuery("select*fromstudent");while(rs.next()){System.out.println(rs.getString("id")+"\t"+rs.getString("name")+"\t"+rs.getInt("score"));}其中，executeQuery()返回一個Res