JDBC的层次结构和基本构成

JDBC的层次结构

JDBC API提供了以下接口和类： DriverManager: 这个类管理数据库驱动程序的列表。确定内容是否符合Java应用程序使用的通信子协议正确的数据库驱动程序的连接请求。识别JDBC在子协议的第一个驱动器将被用来建立数据库连接。 Driver: 此接口处理与数据库服务器通信。很少直接直接使用驱动程序（Driver）对象，一般使用DriverManager中的对象，它用于管理此类型的对象。它也抽象与驱动程序对象工作相关的详细信息 Connection：Driver 或者 DriverManager根据连接的url 和参数信息创建Connection实例，用来维持和数据库的数据通信，如果没有销毁或者调用close()方法，此对象和数据库的对象会一直保持连接； Statement：Connection创建Statement对象，表示需要执行的sql语句或者存储过程； ResultSet： 表示Statement执行完SQL语句后返回的结果集。 SQLException: 这个类用于处理发生在数据库应用程序中的任何错误。

总体而言，JDBC包含以下几大角色 : Driver、DriverManager、Connection、Statement、ResultSet。这几大角色之间的层次关系如下图所示： Collection的作用 Connection表示与特定的数据库的连接（会话） Connection对象的数据库能够提供描述其表、所支持的SQL语法、存储过程、此连接功能等等的信息

在一般实际使用情况下，我们关注的Connection的功能有以下几点： 1.创建可以执行sql语句或者存储过程的对象statement，用来和数据库进行交互 比如，以下代码创建了几种不同类型的Statement： //加载Oracle数据库驱动 Class.forName(“oracle.jdbc.driver.OracleDriver”); //根据特定的URL，返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); //使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 Connection connection = driver.connect(URL, props); //创建静态的sql语句 ，Statement 对象将 SQL 语句发送到数据库。 Statement staticStatement= connection.createStatement(); //创建CallableStatement 对象来调用数据库存储过程。 CallableStatement callableStatement = connection.prepareCall(sqlString); //创建参数化的Statement对象 PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sqlString);

2. 控制sql语句的事务 Connection默认情况下，对于创建的statement执行的sql语句都是自动提交的，即在statement语句执行完后，自动执行commit操作，将结果影响到物理数据库。为了满足更好地事务控制需求，我们也可以手动地控制事务（取消自动提交，setAutoCommit(false)），手动地对statement 的sql语句执行进行提交(commit)或者回滚(rollback)。

String sqlString="insert into tableName(column1,column2) values(value1,value2)"; //加载Oracle数据库驱动 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver"); //根据特定的URL，返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); //使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 connection = driver.connect(URL, props); //使用自定义的事务，要设置connection不自动提交 connection.setAutoCommit(false); //创建静态的sql语句 Statement 对象来将 SQL 语句发送到数据库。 Statement staticStatement= connection.createStatement(); try{ //执行插入操作 staticStatement.execute(sqlString); staticStatement.getConnection().commit();//和上面的connection等价，statement只有一个创建自身的connection的引用 }catch(Exception e){ //有异常，则rollback staticStatement.getConnection().rollback(); }

3.获取数据库连接的元数据，即数据库的整体综合信息 连接的数据库整体信息被封装在了一个 DatabaseMetaData类型的对象上，可以通过以下代码获得： DatabaseMetaData databaseMetaData = connection.getMetaData(); 具体DatabaseMetaData内包含了什么信息，请查看 JDK 的API对DatabaseMetaData的描述。

Statement的作用 Statement 的功能在于根据传入的sql语句，将传入sql经过整理组合成数据库能够识别的sql语句(对于静态的sql语句，不需要整理组合；而对于预编译sql语句和批量语句，则需要整理)，然后传递sql请求，之后会得到返回的结果。 对于查询sql，结果会以ResultSet的形式返回。

SQL语句可以分为增删改查（CRUD，Create，Read，Update，Delete）四种形式，JDBC 从对数据更新与否的角度上看，将上面的四种形式分为两类：查询类别和更新类别。即：

查询类别：select 语句 更新类别：Insert 、update、delete语句

对应地，Statement执行sql的几种形式： 1、对sql语句类型不进行区分，执行sql语句的方法 statement提供了execute(String sql)方法支持此种形式，定义如下： boolean execute(String sql) 执行指定的sql语句，该语句可能会返回多个结果 如果执行的sql是查询类型select语句，此方法返回true，需要自己再调用statement.getResultSet()方法来获取ResultSet结果集； 如果执行的是更新类型语句如update、delete、insert语句，此方法返回false，自己调用statement.getUpdateCount(),返回sql语句影响的行数 2、对查询类型的sql语句的执行方法 statement提供了executeQuery(String sql)方法支持此形式，定义如下： ResultSet executeQuery(String sql)执行指定的sql语句，该语句返回单个ResultSet对象 3、对更新类的sql语句的执行方法 statement提供了executeUpdate(String sql)方法支持形式，定义如下： in executeUpdate(String sql)执行指定的sql语句，该语句可能为insert 、update、delete语句，或者不返回任何内容的sql语句（如SQL DDL语句） 4、批量sql的执行方法 有时候需要将一些sql语句一起提交给数据库，批量执行，statement提供了一些方法，对批量sql的支持： void addBatch(String sql)将给定的sql命令添加此statement对象的当前命令列表中 int[] executeBatch() 将一批命令提交给数据库来执行，如果全部命令执行成功，则返回更新计数组成的数组

ResultSet的作用 当Statement查询sql执行后，会得到ResultSet对象，ResultSet对象是sql语句查询的结果，作为数据库结果的映射，其映射关系如下图所示。ResultSet对从数据库返回的结果进行了封装，使用迭代器的模式逐条取出结果集中的记录。其遍历结果集的基本形式如下：

while(resultSet.next()) { //传入列明或者列索引获取记录中对应列的值 resultSet.getXXX(param); }

ResultSet游标的移动和定位 Resultset 提供了很多游标定位的方法，部分方法已经在下面列出： ResultSet结果集的元数据信息 元信息是指关于 ResultSet 对象中列的类型和属性信息的对象。可以通过以下方法获取：

ResultSetMetaDate getMetaData() 获取此ResultSet对象的列的编号、类型和属性

ResultSet.getXXX(param) 、ResultSet.updateXXX()的XXX问题 JDBC中定义了数据库中的数据类型和java数据类型的映射，用于数据库和Java数据类型之间的转换。在使用ResultSet去记录中的某一列值的时候，用户要根据数据库对应列的数据类型地应的java数据类型，否则的话有可能抛出异常。下图定义了数据库和Java类型之间的映射：

JDBC工作的基本流程

一个基本的JDBC工作流程，分为以下几步： 1.加载特定数据库驱动器实现类，并注册驱动器（Driver会注册到DriverManager中）； 2. 根据特定的URL，返回可以接受此URL的数据库驱动对象Driver； 3.使用数据库驱动 Driver 创建数据库连接Connection会话； 4. 使用 Connection对象创建 用于操作sql的Statement对象； 5. statement对象执行 sql语句，返回结果ResultSet 对象； 6. 处理ResultSet中的结果； 7. 关闭连接，释放资源。

简单案例

import java.sql.Connection; import java.sql.Driver; import java.sql.DriverManager; import java.sql.ResultSet; import java.sql.SQLException; import java.sql.Statement; import java.util.Properties; public class DBConnection { static final String URL = "jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:xe"; static final String USER_NAME = "zhouym"; static final String PASSWORD = "123456"; public static void main(String[] args) { connectionTest(); } public static void connectionTest() { Connection connection = null; Statement statement = null; ResultSet resultSet = null; try { // 1.加载类，并注册驱动器（Driver会注册到DriverManager中） // 加载Oracle数据库驱动 Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver").newInstance(); // 2.根据特定的URL，返回可以接受此URL的数据库驱动对象 Driver driver = DriverManager.getDriver(URL); Properties props = new Properties(); props.put("user", USER_NAME); props.put("password", PASSWORD); // 3.使用数据库驱动创建数据库连接Connection会话 connection = driver.connect(URL, props); // 4.获得Statement对象 statement = connection.createStatement(); // 5.执行 sql语句，返回结果 resultSet = statement.executeQuery("select * from emp"); // 6.处理结果，取出数据 while (resultSet.next()) { System.out.println(resultSet.getString(2)); } // 7.关闭链接，释放资源 } catch (ClassNotFoundException e) { System.out.println("加载Oracle类失败！"); e.printStackTrace(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } catch (InstantiationException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } finally { // 使用完成后管理连接，释放资源，释放顺序应该是： ResultSet ->Statement ->Connection try { resultSet.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { statement.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } try { connection.close(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } } }

JDBC工作时序图

上述几个对象之间：DriverManager或者Driver创建Connection、Connection创建Statement、Statement又获得ResultSet，它们之间的交互序列图如下所示：