JDBC速成

一、JDBC 简介

什么是 JDBC？

• JDBC（Java Database Connectivity）是 Java 官方提供的一套 API，集成在 java.sql 和 javax.sql 包中

• JDBC 允许 Java 程序连接和操作各种关系型数据库，如 MySQL、Oracle、PostgreSQL、SQL Server 等

JDBC 是基于驱动的架构：

Java 应用程序
       ↓
JDBC API（Connection、Statement 等）
       ↓
JDBC Driver（由数据库厂商提供）
       ↓
数据库（MySQL、Oracle、PostgreSQL等）

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二、JDBC 核心组件

类/接口	说明
DriverManager	管理 JDBC 驱动和数据库连接
Connection	表示数据库连接
Statement	执行静态 SQL 语句
PreparedStatement	执行预编译 SQL，防止 SQL 注入
CallableStatement	执行数据库存储过程
ResultSet	表示查询结果集
ResultSetMetaData	获取结果集列信息
DatabaseMetaData	获取数据库结构信息
SQLException	数据库操作异常

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三、JDBC 使用六步法（详解）

第一步：加载数据库驱动（可选）

Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

• MySQL 8.x：com.mysql.cj.jdbc.Driver
• Oracle：oracle.jdbc.driver.OracleDriver

注意：JDBC 4.0+ 不强制要求手动加载驱动，JDBC 4.0 引入了 SPI（Service Provider Interface） 机制，DriverManager 会自动加载并注册

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第二步：获取数据库连接

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/database?serverTimezone=Asia/Shanghai";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, "username", "password");

URL 格式：

jdbc:mysql://主机名:端口/数据库名?参数=值&参数2=值2

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第三步：创建执行对象

Statement（容易 SQL 注入）

// 不安全的写法（字符串拼接会有 SQL 注入风险）
String name = "flying.";
String sql = "SELECT * FROM user WHERE name = '" + name + "'";
Statement stmt = conn.createStatement();
stmt.executeQuery(sql)

PreparedStatement（推荐使用）

问号 ? 是参数占位符，用于给 setInt 或 setString 指定参数

String sql = "SELECT * FROM user WHERE id = ? and name = ?";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(1, 1001);
ps.setString(2, "flying.");

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第四步：执行 SQL 语句

查询（返回 ResultSet）

ResultSet rs = ps.executeQuery();

如果 SQL 语句是增删改（只返回影响的行数）

int count = ps.executeUpdate();

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第五步：处理结果集

while (rs.next()) {
    int id = rs.getInt("id"); // 获取id字段，int类型
    String name = rs.getString("name"); // 获取name字段，string类型（varchar、char)
}

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第六步：关闭资源（从小到大）

rs.close();
ps.close();
conn.close();

也可以用 Java 7+ 的 try-with-resources：

try (Connection conn = ...; PreparedStatement ps = ...) {
    // todo
}

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四、PreparedStatement 与 Statement 对比

特性	Statement	PreparedStatement
SQL 拼接	手动拼接	使用参数占位符 ?
安全性	易被 SQL 注入攻击	安全
性能	SQL 每次重新编译	支持预编译，效率更高
可读性	差	好

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五、常用 JDBC 方法解释

Connection 接口常用方法

方法	功能
createStatement()	创建 Statement
prepareStatement(String sql)	创建预编译语句
setAutoCommit(boolean)	设置是否自动提交事务
commit()	提交事务
rollback()	回滚事务
close()	关闭连接

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Statement 常用方法

方法	功能
executeQuery(String sql)	执行查询语句，返回 ResultSet
executeUpdate(String sql)	执行更新语句，返回影响行数
execute(String sql)	可执行任意语句
addBatch()	添加批处理
executeBatch()	执行批处理
clearBatch()	清除批处理

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PreparedStatement 常用方法（其他方法都继承自 Statement）

注意：

• 继承的 executeQuery 、 executeUpdate 和 execute 这三个方法是不用参数的

• 且 setInt 、setString 和 setDate 等 setXxx 方法的第一个参数是指定 SQL 语句中的哪一个 ? 占位符（从 1 开始），第二个参数是给 ? 占位符赋的值

方法	功能
executeQuery()	执行查询语句，返回 ResultSet
executeUpdate()	执行更新语句，返回影响行数
execute()	可执行任意语句
setInt(int, int)	设置整型参数
setString(int, String)	设置字符串参数
setFloat(int, double)	设置浮点型参数
setDouble(int, double)	设置双精度浮点型参数
setBoolean(int, boolean)	设置布尔型参数
setDate(int, Date)	设置日期参数

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CallableStatement 常用方法（继承 PreparedStatement 的方法）

CallableStatement 不常用，不记也行

方法	功能
prepareCall(String sql)	创建 CallableStatement
registerOutParameter(int index, SQLType)	注册 OUT 参数
getXxx(int index)	获取 OUT 参数结果

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ResultSet 常用方法

注意：

• ResultSet 对象是 executeQuery() 方法的返回值

• getXxx 和 上面 PreparedStatement 的各种 set 方法是对应的，代入即可，如既然有 setInt 那就肯定有 setInt

方法	功能
next()	移动到下一行数据，有下一行数据则返回 True
privious()()	移动到上一行数据，作用同上
getString("列名")	获取字符串数据
getInt("列名")	获取整数数据
wasNull()	判断上一个读取值是否为 null
close()	关闭结果集

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六、事务管理

JDBC 默认自动提交。可以通过以下代码实现手动提交：

示例：

conn.setAutoCommit(false);
try {
    // SQL 操作
    conn.commit();
} catch (Exception e) {
    conn.rollback(); // 回滚是指本次的批量 SQL 操作都撤消掉
}

设置隔离级别

conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ);

隔离级别说明：

隔离级别	常见问题	描述
READ_UNCOMMITTED	脏读	最低级别
READ_COMMITTED	不可重复读	Oracle 默认
REPEATABLE_READ	幻读	MySQL 默认
SERIALIZABLE	性能最低，最安全	完全串行执行

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七、批处理执行（Batch Processing）

优点：

• 提高执行效率
• 减少网络通信次数

使用场景：

• 大量重复执行相同结构的 SQL（如插入、更新）

示例：

String sql = "INSERT INTO users(name, age) VALUES (?, ?)";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);

for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    ps.setString(1, "user" + i);
    ps.setInt(2, 20 + i % 10);
    ps.addBatch(); // 添加到批处理队列

    if (i % 100 == 0) {
        ps.executeBatch(); // 每 100 条执行一次
        ps.clearBatch();   // 清空批处理队列
    }
}

ps.executeBatch(); // 执行队列剩余语句，如：不足 100 条的情况出现
ps.close();

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八、分页查询（以 MySQL 为例）

用于查询数据库大表时分批显示数据。

语法：

SELECT * FROM 表名 LIMIT ?, ?

• 第一个 ?：起始位置（从 0 开始）
• 第二个 ?：每页数量

示例：

String sql = "SELECT * FROM user LIMIT ?, ?";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
int page = 2;
int pageSize = 10;
ps.setInt(1, (page - 1) * pageSize);
ps.setInt(2, pageSize);
ResultSet rs = ps.executeQuery();

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九、ResultSetMetaData / DatabaseMetaData 使用

这两不常用，不记也行

ResultSetMetaData：用于获取结果集的列信息

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

DatabaseMetaData：获取数据库结构信息

DatabaseMetaData dbMeta = conn.getMetaData();
ResultSet rs = dbMeta.getTables(null, null, "%", new String[]{"TABLE"});

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十、常见异常与解决方案

报错信息	原因	解决办法
ClassNotFoundException	未加载驱动	添加驱动类/依赖
SQLException: Access denied	数据库用户名或密码错误	检查登录信息
Communications link failure	数据库未启动或 IP 错误	启动数据库/检查 URL
No suitable driver	URL 或驱动不兼容	检查驱动版本和 JDBC URL

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总结重点

• JDBC 是数据库编程的基础
• PreparedStatement 安全又高效
• 事务管理需掌握：手动控制、异常回滚
• 批处理与分页能显著提升性能

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完整 JDBC 查询示例代码

面向过程风格

import java.sql.*;

public class Example {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. JDBC连接参数
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/database?serverTimezone=Asia/Shanghai";
        String user = "root";          // 数据库用户名
        String password = "123456";    // 数据库密码

        // 2. JDBC资源
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ps = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            // 3. 加载驱动
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

            // 4. 建立数据库连接
            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

            // 5. 编写 SQL 查询语句
            String sql = "SELECT id, name, age FROM user WHERE age > ?";

            // 6. 创建 PreparedStatement
            ps = conn.prepareStatement(sql);
            ps.setInt(1, 18); // 查询年龄大于 18 的用户

            // 7. 执行查询，返回结果集
            rs = ps.executeQuery();

            // 8. 处理结果集
            System.out.println("查询结果：");
            while (rs.next()) {
                int id = rs.getInt("id");              // 或 rs.getInt(1)
                String name = rs.getString("name");    // 或 rs.getString(2)
                int age = rs.getInt("age");            // 或 rs.getInt(3)

                System.out.printf("ID: %d, 姓名: %s, 年龄: %d%n", id, name, age);
            }

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            System.out.println("数据库驱动未找到！");
        } catch (SQLException e) {
            System.out.println("数据库操作异常！");
        } finally {
            // 9. 释放资源（从小到大）
            try { if (rs != null) rs.close(); } catch (SQLException ignored) {}
            try { if (ps != null) ps.close(); } catch (SQLException ignored) {}
            try { if (conn != null) conn.close(); } catch (SQLException ignored) {}
        }
    }
}

面向对象风格

import java.sql.*;

public class Example {

        public static void main(String[] args) {
        // JDBC 连接参数
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/testdb?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
        String user = "root";
        String password = "123456";

        // 查询语句
        String sql = "SELECT id, name, age FROM user WHERE age > ?";

        // try-with-resources 会自动关闭资源，无需手动 close()
        try {
            // 1. 加载驱动
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

            try (
                    // 2. 建立连接
                    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

                    // 3. 创建 PreparedStatement
                    PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
            ) {
                // 4. 设置参数
                ps.setInt(1, 18);

                // 5. 执行查询
                try (ResultSet rs = ps.executeQuery()) {
                    System.out.println("查询结果：");
                    while (rs.next()) {
                        int id = rs.getInt("id");
                        String name = rs.getString("name");
                        int age = rs.getInt("age");

                        System.out.printf("ID: %d, 姓名: %s, 年龄: %d\n", id, name, age);
                    }
                }

            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            System.out.println("数据库驱动未找到！");
        } catch (SQLException e) {
            System.out.println("数据库操作异常！");
        }
    }
}