1、.1，Java數(shù)據(jù)庫編程，Linbo He，2，數(shù)據(jù)庫技術(shù)，數(shù)據(jù)庫是研究數(shù)據(jù)管理的技術(shù)，始于20世紀60年代，經(jīng)過多年開發(fā)，形成了理論體系，成為計算機軟件的重要組成部分。數(shù)據(jù)庫是信息管理的基礎(chǔ)，任何計算機應(yīng)用程序都需要處理大量數(shù)據(jù)，很少需要數(shù)據(jù)庫。隨著網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，遠程異地使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫也變得越來越重要。3，為什么要使用數(shù)據(jù)庫？4，文件系統(tǒng)可以解決很多問題，但有些問題無法在文件系統(tǒng)中解決。向文件系統(tǒng)添加這些屬性時，文件系統(tǒng)也將成為數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)冗馀與數(shù)據(jù)不匹配：冗馀多，分布式可能導致數(shù)據(jù)不同步的問題。數(shù)據(jù)難以訪問，數(shù)據(jù)孤立：由于數(shù)據(jù)存儲不采用相同的格式，因此無法使用統(tǒng)一接口訪問數(shù)據(jù)。完整性問題：數(shù)

2、據(jù)的準確性和兼容性。原子問題：確保交易完整性的方法。并行存?。哼@也是資料庫同時處理相同資料作業(yè)之非現(xiàn)場交易的一部份。安全問題：主要是數(shù)據(jù)庫訪問問題。5，關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本概念，數(shù)據(jù)庫：可以特定方式存儲在存儲介質(zhì)上的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合?？梢岳斫鉃閿?shù)據(jù)的倉庫。配置方法支持對數(shù)據(jù)的有效訪問。數(shù)據(jù)庫現(xiàn)在是由多個表(table)和表之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系組成的數(shù)據(jù)集合，這是由多個行和列組成的二維關(guān)系結(jié)構(gòu)?！癆BC .DBF、customer.mdb MDB、Total。DBC”等計算機文件，稱為數(shù)據(jù)庫或庫文件。6，實體顯示為表，實體之間的關(guān)系也顯示為表。表格中的欄稱為欄位。7，數(shù)據(jù)庫的概念分層，物理層：定義數(shù)據(jù)的存儲

3、格式。能夠處理此層的人是數(shù)據(jù)庫軟件開發(fā)人員。邏輯層次：定義數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。能夠處理此層次結(jié)構(gòu)的人是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計者。視圖層：定義最終向客戶顯示的數(shù)據(jù)的格式。此層是數(shù)據(jù)庫客戶端的開發(fā)人員和最終用戶。這三層從上到下是層透明的。用戶對數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)不感興趣，數(shù)據(jù)庫設(shè)計開發(fā)人員對存儲結(jié)構(gòu)不感興趣。8，什么是數(shù)據(jù)模型，什么是數(shù)據(jù)模型？數(shù)據(jù)模型是客觀事物及其連接的數(shù)據(jù)描述，數(shù)據(jù)模型必須具有兩種功能：對數(shù)據(jù)的描述和數(shù)據(jù)連接。數(shù)據(jù)的說明表明模型包含相應(yīng)的記錄類型，并且已命名記錄類型。每個記錄類型由相應(yīng)的數(shù)據(jù)組成，數(shù)據(jù)項被命名，每個數(shù)據(jù)項表示該數(shù)據(jù)類型和值的范圍。數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)的說明指明了不同記錄之間的關(guān)聯(lián)和聯(lián)系

4、方式。9，什么是實體模型，什么是實體模型？物理連接模型也稱為信息模型，是客觀事物與其自然連接在人腦中形成的概念。實體模型和數(shù)據(jù)模型之間有什么關(guān)系？數(shù)據(jù)模型本質(zhì)上是“信息模型”的數(shù)據(jù)表示。從物理模型到數(shù)據(jù)模型的演變是現(xiàn)實世界信息世界數(shù)據(jù)世界，10，實體和屬性，信息世界中廣泛使用的兩個術(shù)語實體，即實際的、概念上的、事物和事物之間的關(guān)系，總是統(tǒng)稱為實體。屬性：實例具有的屬性，統(tǒng)稱為屬性。實體由屬性描述。與實體集類型相同的實體集合稱為實體集。域?qū)嶓w中的每個屬性都有一個值范圍，稱為屬性的“域”。域也稱為關(guān)鍵字，可以是整數(shù)、實數(shù)、字符串等關(guān)鍵字。這是實體屬性中實體集中不同實體的相應(yīng)屬性，或可用于區(qū)分多個屬

5、性的組合。，11，實體之間的連接方式，實體之間的連接實際上反映了實體之間的語義關(guān)系。連接也是實體，因此也可以具有屬性。1:一對一連接(簡單的1:1) 2:一對多連接(簡單的13360n)3:多對一連接(簡單的m:n)。12，一對一連接(如果同一對象集中的一個對象與另一對象中的一個對象相對應(yīng)，則連接1:1)?；橐鲫P(guān)系，如下圖所示。13、一對多關(guān)系，對于兩組不同的對象，一個對象對應(yīng)于另一個對象中的多個對象。相反，對方的一個實體連接到最多相當于一個實體的1:n。如下圖所示，14，多對一關(guān)系位于兩個不同類型的圖元集中時，其中一個對象通過m :n連接，對應(yīng)于一個或多個圖元。學生和課程的關(guān)系，如下圖所示。

6、15，“多對一陣列”需要a表和b表之間的關(guān)聯(lián)表，該關(guān)聯(lián)表也是多對一陣列的核心。根據(jù)關(guān)聯(lián)的表是否具有單獨的業(yè)務(wù)流程要求，可以分為兩種細分情況：具有獨立業(yè)務(wù)處理需求的業(yè)務(wù)實體對象，因此具有一些唯一屬性。本身沒有單獨的業(yè)務(wù)處理要求，因此沒有特殊的屬性。16，e-r圖的畫法，e-r圖包含三個基本圖：圖元、屬性和連接。依照慣例，實體會顯示為方塊，實體的屬性會顯示為橢圓方塊，連接對則會顯示為菱形方塊。17，18，e-r的設(shè)計原則為每個用戶創(chuàng)建該用戶信息的本地e-r圖片，以標識該用戶視圖的實體、屬性和聯(lián)系人。可用作屬性的不要用作實體。有助于簡化E - R圖。組合局部e-r圖形以生成完整的e-r圖形。在合成過

7、程中，同名圖元只能出現(xiàn)一次，必須移除不必要的連接以消除重復(fù)項。最后，強調(diào)一個系統(tǒng)的e-r圖不是唯一的，e-r圖在很多方面可能有很大的不同。19、示例，設(shè)置企業(yè)信息系統(tǒng)的用戶包括：人事科處理員工文件。供應(yīng)部處理采購工作?？倓?wù)科處理倉庫業(yè)務(wù)。生產(chǎn)科處理產(chǎn)品業(yè)務(wù)。根據(jù)上述要求，設(shè)計一個反映所有用戶信息視圖的完整E - R圖。問候和查看，20，供應(yīng)科查看，生產(chǎn)科查看，21，總務(wù)科查看，22，整體e-r圖，綜合e-r圖中排除了一些連接，添加了一些新連接。這是允許的，23，導出關(guān)系模型，e-r圖只是現(xiàn)實世界的純粹反映，與數(shù)據(jù)庫特定的實現(xiàn)無關(guān)。但是，這是構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。以下是從E - R圖導出關(guān)系模型的

8、原理。原則1:對于e-r圖中的每個對象，必須轉(zhuǎn)換為包含該對象所有屬性的關(guān)系，并且必須根據(jù)關(guān)系表示的含義確定用作“主鍵”的屬性。密鑰是在關(guān)系模型中實現(xiàn)連接的主要手段原則2: E - R圖中的連接情況更復(fù)雜，根據(jù)實體聯(lián)系人以不同的方式實現(xiàn)。24、數(shù)據(jù)庫語言和數(shù)據(jù)庫語言通常由以下兩部分組成：(1) DDL數(shù)據(jù)定義語言。(2)DML數(shù)據(jù)操作語言。最常用的數(shù)據(jù)庫語言是SQL。25，數(shù)據(jù)庫設(shè)計點，主鍵和外鍵通常，實體不應(yīng)有主鍵或外鍵。在全局數(shù)據(jù)庫的設(shè)計中占有重要位置的主鍵和外鍵的設(shè)計。主鍵是實體的高度抽象，用主鍵和外鍵對表示實體之間的連接。密鑰可以是沒有物理意義的數(shù)字字符串，程序自動加1實現(xiàn)。也可以是具有

9、物理意義的字段名或字段名的組合。但是前者比后者好。PK是字段名的組合時，建議的字段數(shù)不要太多。數(shù)量越多，索引占用的空間就越大，速度也越慢。，26，通俗理解的三種范式第一范式：1NF是對屬性的原子約束，屬性具有原子性，不可分解的本質(zhì)；第二范式：2nb是記錄的唯一性約束，要求記錄的唯一性，即實體的唯一性。第三范式：3NF是對場冗余的約束。也就是說，任何字段都不能派生自其他字段，并且字段不能有重復(fù)項。沒有重復(fù)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計。但是，沒有冗馀的數(shù)據(jù)庫不一定是最好的數(shù)據(jù)庫，有時為了提高運營效率，需要降低范式標準，適當?shù)乇Ａ糁貜?fù)數(shù)據(jù)。27，3個或3個以下原則一個數(shù)據(jù)庫中的表數(shù)越少越好。只有表的數(shù)量少，系統(tǒng)的e

10、-r圖才能解釋小而精，消除重復(fù)的多余對象，形成對客觀世界的高抽象。表中組合主鍵中的字段越少越好。主鍵的作用之一是主鍵索引，另一個是子表的外鍵，因此組合主鍵的字段較少，可以節(jié)省執(zhí)行時間并節(jié)省索引存儲空間。表格中的欄位越少越好。只有在沒有數(shù)據(jù)冗馀且指示幾乎沒有數(shù)據(jù)冗馀的字段數(shù)較少的情況下，才能使用Java數(shù)據(jù)庫連接、29、JDBC，它是用于執(zhí)行由一組用Java語言編寫的類和接口組成的SQL語句的Java API。JDBC提供了一個基準，使數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員能夠構(gòu)建更高級別的工具和界面以編寫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，JDBC也是商標名稱。30，the type of JDBC，type 1: JDBC-ODBC

11、bridge要求客戶端安裝ODBC驅(qū)動程序的效率較低，用于大容量訪問的應(yīng)用程序不適用于快速原型系統(tǒng)。access (desktop database，31，type 2: Java to native API比運行JDBC-ODBC橋的效率稍高。但是，必須從客戶端加載數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商提供的代碼庫。不適用于基于internet的應(yīng)用程序。32，type 3: Java to net適用于需要同時連接多種數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序。33，type 4: Java to native database最佳性能，通過自己的本地協(xié)議與數(shù)據(jù)庫引擎直接通信，34、JDBC和數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序、JDBC是特定供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫訪問A

12、PI的高級抽象，它提供了對各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫(主要包含一些公共接口類)的統(tǒng)一訪問方法。實際的數(shù)據(jù)庫訪問作業(yè)實施由相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商提供。供應(yīng)商提供的特定于數(shù)據(jù)庫的訪問API通常稱為數(shù)據(jù)庫JDBC驅(qū)動程序。JDBC通過提供抽象數(shù)據(jù)庫接口(程序開發(fā)人員在編程時不必綁定到特定數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商的API)，極大地提高了應(yīng)用程序的可移植性。在運行時，即使程序代碼通過JDBC訪問數(shù)據(jù)庫，也必須調(diào)用特定于數(shù)據(jù)庫的訪問API。35，JDBC訪問數(shù)據(jù)庫分層結(jié)構(gòu)，為了獨立于平臺提供，36，JDBC，JDBC使用Class.forName()裝載并在驅(qū)動程序管理器中注冊所有數(shù)據(jù)庫查詢所需的驅(qū)動程序?qū)ο蟆?7，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接。

13、首先注冊數(shù)據(jù)庫驅(qū)動程序，然后根據(jù)特定JDBC URL地址調(diào)用驅(qū)動程序管理器對象的getConnection()，以獲取表示數(shù)據(jù)庫連接的java.sql.connection對象。JDBC URL格式為jdbc:子協(xié)議：數(shù)據(jù)庫定位器，38，MySQL數(shù)據(jù)庫：jdbc:mysql:/系統(tǒng)名稱/數(shù)據(jù)庫名稱Oracle數(shù)據(jù)庫：jdbc:oracle:thin系統(tǒng)名稱：端口名稱：數(shù)據(jù)庫名稱JDBC : SQLDatabaseName=Graduate ，39，在驅(qū)動程序管理器對象中，調(diào)用getConnection()以獲得數(shù)據(jù)庫連接的特定JDBC URL。此方法有兩種形式。driver manager

14、. get connection(URL)driver manager . get connection(URL、user、password)第二種方法要求輸入用戶名和密碼信息以進行驗證。40，連接數(shù)據(jù)庫示例，41，JDBC對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行sql，SQL，java.sql.Statement對象表示發(fā)送到數(shù)據(jù)庫執(zhí)行的SQL語句。有三種類型的Statement對象：Statement對象用于執(zhí)行不帶參數(shù)的簡單SQL語句。PreparedStatement對象用于通過運行具有或不具有參數(shù)的預(yù)編譯SQL語句CallableStatement對象來執(zhí)行數(shù)據(jù)庫存儲過程調(diào)用。42，43、Statement和S

15、tatement對象提供了三種執(zhí)行SQL語句的方法：executeQuery():(用于創(chuàng)建單個結(jié)果集的SQL，Select語句等executeUpdate: (insert，delete，Update，create table，drop table)，44，prepared statement，Prepared statement實例包含編譯的SQL語句也是命名為“Prepared”的原因。PreparedStatement對象中包含的SQL語句可以有一個或多個IN參數(shù)。IN參數(shù)的值在創(chuàng)建SQL語句時未指定。相反，此語句對每個IN參數(shù)使用問號(“？”)作為占位符。每個問號的值必須在相應(yīng)的語句

16、執(zhí)行之前通過相應(yīng)的setXXX()方法提供。PreparedStatement對象已預(yù)編譯，因此運行速度比Statement對象快。因此，多次執(zhí)行的SQL語句通常作為PreparedStatement對象編寫，以提高效率。45、PreparedStatement接口也具有自己的executeQuery、executeUpdate和execute方法。Statement對象本身不包含SQL語句，因此必須將SQL語句作為參數(shù)提供給Statement.execute方法。PreparedStatement對象不會將SQL語句作為參數(shù)提供給這些方法，因為該方法已包含預(yù)編譯的SQL語句。要調(diào)用、46、CallableStatement、存儲過程，將經(jīng)常使用或復(fù)雜的任務(wù)預(yù)寫為SQL語句，使用指定的名稱保存它們，然后提供與數(shù)據(jù)庫中定義的存儲過程相同的功能的服務(wù)，只需調(diào)用execute即可自動完成命令。47，存儲過程的優(yōu)點，存儲過程僅在創(chuàng)建時編譯，