第五章JDBC数据库编程基础知识

第五章JDBC数据库编程基础知识数据库开发在当前的Web开发与应用中占有着十分重要的地位，信息科技进步的日新月异，实际应用基本都是对数据的保存，加工和处理，所以应用软件的开发离不开数据库知识。鉴于数据库操作的重要性，本章就此技术进行详细的介绍，以方便大家学习使用。Java提供的JDBC（JavaDatabaseConnectivity）使得我们在数据库编程中如鱼得水，实现操作平台独立以及供应商独立的目标。本章中，我们会首先搭建起JSP开发数据库环境，然后对SQL数据库操作语言进行简单介绍，再通过具体的示例，让读者整体了解和掌握此项技术。5.1JDBCJDBC是Java数据库编程的总称，是JDK重要组成部分，指java.sql包中提供的所有支持数据库编程的API类。JDBC同时提供对第三方数据库提供商在编写驱动软件时遵循的协议和规范。JDBC通过drivers与数据库通讯和交流，驱动软件翻译Java程序中对数据库访问的代码，使之成为数据库语言，同时，当数据库将数据或信息传给Java程序，驱动软件又将其翻译为Java语言的代码和数据。当前主流的数据库提供商有很多，如IBM的DB2，微软的SQLServer，MySQL，甲骨文的Oracle等。当要添加数据到数据库时，不同数据库中添加操作使用的程序可能都不尽相同，是否就意味着必须针对不同的数据库编写相应的程序呢？实际上，根本无需如此麻烦，Java提供的驱动软件称为JDBC/ODBC（OpenDatabaseConnectivity，开放数据库连接协议）桥，通过这个ODBC作为我们存取数据库的接口，可以轻易的存取不同数据库。ODBC最初是MS公司提供的数据库编程协议模式，现成为JDK中java.sql包的数据库驱动软件。JDBC包含了“应用程序”（Application）、“驱动管理器”（DriverManager）、“驱动程序”（Driver）、“数据来源”（DataSources）4个要素，关系如下图5-1所示。JAVAApplicationJAVAApplicationJDBCDriverManagerDriverDriverDriverOracleSQLServerODBCSourcesJDBCAPI图图5-1JDBC体系架构的层次根据数据库不同，有些JDBC驱动软件必须安装在用户端计算机中，而有些则要求安装于数据库服务器中，因此在JDBC编程中，开发人员需了解具体数据库对JDBC驱动的要求。5.2数据库开发环境搭建进行数据库的开发，第一步工作就是安装数据库软件，前面已经介绍了，目前常用的主流数据库有MySQL，SQLServer，DB2，已经Oracle等等。从学习目的的考虑，本书选择MySQL数据库作为JDBC编程示例，简单介绍JSP数据库开发环境的搭建过程。5.2.1MySQL数据库的下载和安装

MySQL是当前主流的数据库之一，很多应用软件利用MySQL作为数据库；

MySQL以及JDBC驱动软件很容易在本地计算机上安装和调试，方便读者控制，管理，便于学习；

MySQL可以免费下载，读者获取渠道很方便。MySQL的官方安装程序下载路径：http：//，下载后直接运行安装程序即可。步骤如下：下载数据库压缩文件解压到指定文件夹下，得道用来执行的安装的Setup.exe文件。双击Setup.exe文件，进行安装，进入安装向导界面。如图5-2所示，单击“Next”按钮进入安装类型选择界面。图5-3MySQL安装类型选择界面图5-3MySQL安装类型选择界面图5-2MySQL安装向导界面在图5-3所示中，有3种类型可供选择，分别是“Typical”典型安装，“Completele”完全安装和“Custom”自定义安装。此处，为使读者深入了解MySQL安装过程，我们选择第三点，单击“Custom”按钮进入组件安装定制界面。如图5-4所示，单击“Change”按钮可以改变程序的安装路径，同时可以在列表框中选择需要安装的组件，选择好后点击“Next”按钮进入图5-5界面用来显示前面用户选择的所有信息，确认无误后单击“Install”按钮进行安装。出现如图5-6所示界面时说明MySQL已经安装完成，接下来需要对其进行简单配置。选中“ConfiguretheMySQLServernow”复选框，单击“Finish”按钮，进行服务器的配置。图5-5MySQL安装信息确认界面图图5-5MySQL安装信息确认界面图5-4MySQL组件安装选择界面在图5-7MySQL配置类型选择界面中，有“DetailedConfiguration”（详细配置）和“StandardConfiguration”（标准配置）2种选项。这里考虑到我们是要快速启动MySQL而不用考虑服务器配置的用户，所以这里我们选择后者“StandardConfiguration”，单击此单选按钮，并单击“Next”按钮。图5-7MySQL图5-7MySQL服务器配置选项界面图5-6MySQL安装完成界面图5-8是进入“WindowsOptions”（Windows选项）对话框，这里可以将MySQL设置为Windows服务，这里定义服务名为MySQL，将MySQL配置为自启动服务。选择“InstallAsWindowsService”选项，点击“Next”按钮进入“SecurityOptions”（安全选项）对话框。如图5-9界面中，可以进行设置MySQL中root账号的用户密码，root是MySQL中默认的管理员账号，当然也可以创建匿名用户。设置密码完成后，单击“Next”按钮进入图5-10界面。图5-9MySQL安全设置界面图图5-9MySQL安全设置界面图5-8MySQL服务配置界面图5-10MySQL执行设置界面，进入5-10界面单击“Execute”按钮，执行刚刚配置的操作，执行完成后出现图5-11所示界面表示安装全部完成，单击“Finish”按钮退出配置向导。图5-11完成安装界面图图5-11完成安装界面图5-10MySQL执行设置界面上述10步全部完成，MySQL安装和配置过程就全部结束，可以进行后面的启动操作过程了。5.2.2MySQL数据库安装测试首先祝贺您成功安装MySQL，下面介绍测试MySQL服务器和基本的操作指令，为后续的JDBC数据库编程做好准备。首先，必须启动MySQL服务器。在DOS命令行窗口中输入：mysqld或者：mysqld–console运行MySQL服务器。这时MySQL服务器将启动并运行。当然，如果这时出现“mysqld既不是内部或外部命令，也不是可执行程序或批处理文件”的解释，那么原因在于环境变量没有添加，处理办法是找到MySQL安装文件路径，将期中的bin文件夹路径添加到WindowsPath中即可。当然，也可以通过开始菜单，找到MySQLServer，输入密码直接登录服务器，如图5-12。图图5-12登录MySQL服务器此时，进入MySQL客户端的工作状态，以“mysql>”为提示符。如果要与MySQL服务器断开连接，使用命令QUIT即可。5.3SQL基础知识SQL全称是“结构化查询语言（StructuredQueryLanguage）”SQL作为指令式语言简洁，功能强大，简单易学，被众多计算机公司和软件公司所采用。同时经由各公司不断修改补充和完善，应用在几乎所有的当代数据库中，其可以说是计算机应用历史上最成功语言的典范，现发展成为关系数据库的标准语言。5.3.1SQL的特点SQL语言集数据查询（dataquery）、数据操纵（datamanipulation）、数据定义（datadefinition）和数据控制（datacontrol）功能于一体，充分体现了关系数据语言的特点和优点。其主要特点包括：1.综合统一SQL语言集数据定义语言DDL、数据操纵语言DML、数据控制语言DCL的功能于一体，语言风格统一，可以独立完成数据库生命周期中的全部活动，包括定义关系模式、录入数据以建立数据库、查询、更新、维护、数据库重构、数据库安全性控制等一系列操作要求，这就为数据库应用系统开发提供了良好的环境，例如用户在数据库投入运行后，还可根据需要随时地逐步地修改模式，并不影响数据库的运行，从而使系统具有良好的可扩充性。2.高度非过程化非关系数据模型的数据操纵语言是面向过程的语言，用其完成某项请求，必须指定存取路径。而用SQL语言进行数据操作，用户只需提出“做什么”，而不必指明“怎么做”，因此用户无需了解存取路径，存取路径的选择以及SQL语句的操作过程由系统自动完成。这不但大大减轻了用户负担，而且有利于提高数据独立性。3.面向集合的操作方式SQL语言采用集合操作方式，不仅查找结果可以是元组的集合，而且一次插入、删除、更新操作的对象也可以是元组的集合。非关系数据模型采用的是面向记录的操作方式，任何一个操作其对象都是一条记录。例如查询所有平均成绩在80分以上的学生姓名，用户必须说明完成该请求的具体处理过程，即如何用循环结构按照某条路径一条一条地把满足条件的学生记录读出来。4.以同一种语法结构提供两种使用方式SQL语言既是自含式语言，又是嵌入式语言。作为自含式语言，它能够独立地用于联机交互的使用方式，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命令对数据库进行操作。作为嵌入式语言，SQL语句能够嵌入到高级语言（例如C、PB）程序中，供程序员设计程序时使用。而在两种不同的使用方式下，SQL语言的语法结构基本上是一致的。这种以统一的语法结构提供两种不同的使用方式的作法，为用户提供了极大的灵活性与方便性。5.语言简洁，易学易用SQL功能机枪，完成核心功能实际只用到了9个动词（SELECT，CREATE，DROP，ALTER，INSERT，UPDATE，DELETE，GRANT，REVOKE），同时它接近于英语口语，因此容易学习和使用。5.3.2SQL的六种基本指令与JDBC数据库编程有关的基本SQL指令有如下6种：CREATE——创建数据表；SELECT——选择数据库中的指定数据；UPDATE——更新数据表；INSERT——表中插入新记录；DELETE——删除记录；DROP——删除数据表。5.3.3创建和删除数据库1.用CreateDatabase创建数据库创建数据库SQL语句如下：CREATEDATABASE数据库名称功能：用给定的名字创建一个数据库，如果数据库已经存在则发生错误。如上图，命令行中写入语句，创建一个名为DR的数据库，完成则返回：QueryOK，1rowaffected（0.02sec）否则会返回：ERROR1007：Can’tcreatedatabase‘dr’；databaseexists出错提示该数据库已经存在。2.用SHOW显示已有的数据库显示已有数据库语句如下：SHOWDATABASES功能：列出在MySQL服务器主机上的数据库3.用DROPDATABASE删除数据库删除数据库的语句如下：DROPDATABASE数据库名称功能：删除指定名称的数据库中的表和数据库，慎重使用该命令。如果要删除的数据库不存在，则会报错，所以在删除数据库之前判断这个数据库是否存在，也可使用IFEXISTS阻止一个错误的发生，从而进行删除代码的改善。删除成功则如上图所示，否则会报错，返回如下。5.3.4创建、删除、修改数据表表是数据库存储数据的基本单位。一个表包含若干个字段或记录，表的操作包括创建新表，修改表和删除表。这些操作都是数据库中最基本也是最重要的操作。1.用CREATETABLE创建数据表创建表是指在已存在的数据库中建立新表，这是简历数据库最重要的一步，是进行其他表操作的基础。MySQL中，创建表通过SQL语句CREATETABLE实现的，其语法形式如下：CREATETABLE表名（属性名数据类型[完整性约束条件]，属性名数据类型[完整性约束条件]，属性名数据类型）；JDBC数据库设计方法