【JDBC】02-如何获取数据库连接(展示迭代过程)

发布于：2023-01-12 ⋅ 阅读:(250) ⋅ 点赞:(0)

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1. 要素一：Driver接口实现类


1.1 Driver介绍

首先我们要关注 java.sql.Driver 接口。


1.2 加载驱动


  • 首先在 JDBC 下新建一个 Directory ，命名为 lib 。

    image-20220818134344988

  • 在 3-JDBC\3-资料\2-驱动\01-MySQL驱动\mysql-connector-java-5.1.7 \ 下找到 jar 包 。

    image-20220818134505262

  • 将其复制粘贴至刚刚创建的 lib 文件夹中。

    image-20220818134616662

  • 然后右击 jar 包，点击 “Add as Library…” ，即可将 jar 包导入到库中。

    image-20220818134814915


  • 导入成功后，就可以看到该 jar 包下的 Java 类：

    image-20220818135124388


2. 要素二：URL


  • URL（Uniform Resource Locator, 统一资源定位器）。其作用就是告诉 Java 程序要连接哪个数据库。
  • 其格式如下：
jdbc:mysql://localhost:3306/test

  • 其中，jdbc:mysql 是协议；

  • localhost 是 MySQL 所在的主机的 IP 地址。这里由于是本地，因此使用 localhost 或者 127.0.0.1 。

  • 3306 是端口号，MySQL 的默认端口号就是 3306 。

  • test 是要连接的数据库名。

  • 如果出现下面的报错信息：

    java.sql.SQLException: Unknown initial character set index '255' received from server. Initial client character set can be forced via the 'characterEncoding' property.

    是因为字符集不一致导致的，则在 URL 的数据库名后加上 ?characterEncoding=utf8 即可：

    jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8

3. 要素三：用户名和密码

  • 在 JDBC 中，将 MySQL 的用户名和密码封装在 Properties 类中。

  • 先创建一个 Properties 类的对象 info ：

    Properties info = new Properties();

  • 然后，调用 Properties 类的对象 info 的方法 setProperty 插入 MySQL 的用户名和密码：

    // 用户名
info.setProperty("user", "root");
// 密码
info.setProperty("password", "你自己的密码");
    • 用户名和密码都是以键值对的方式存在 Properties 类中。

4 数据库连接方式举例

下面介绍五种连接方式，按从最早的方式到最新的方式排序。事物的发展也必定是从原始到先进的方式去演化的，把前人的路都走一遍，我们能看得更深刻，在未来能飞得更远。


4.1 连接方式一

  • 先来介绍最原始的连接方式。分为 4 个步骤：

    • 创建驱动实现类对象 driver ；
    • 声明数据库 URL ；
    • 用 Properties 类的对象封装 MySQL 登录的用户名和密码；
    • 最后，调用驱动对象 driver 的方法 connect 创建数据库连接对象 Connection 。

  • 完整代码如下所示：

    import com.mysql.jdbc.Driver;
import org.junit.Test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

@Test
public void testConnection1() throws Exception {

	// 1.创建驱动实现类对象
    Driver driver = new Driver();
    // 2.声明URL
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8";
    // 3.封装用户名和密码
    Properties info = new Properties();
    info.setProperty("user", "root");
    info.setProperty("password", "你自己的密码");
    // 4.创建Connection连接对象
    Connection connect = driver.connect(url, info);

    // 输出Connection连接对象
    System.out.println(connect);
}

【注意】

  • 如果出现下面的报错信息：

    java.sql.SQLException: Unknown initial character set index '255' received from server. Initial client character set can be forced via the 'characterEncoding' property.

    是因为字符集不一致导致的，则在 URL 的数据库名后加上 ?characterEncoding=utf8 即可：

    jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8

输出：

com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@24273305

这就代表已经成功连接到了我本地的 MySQL 8.0 服务了。


4.2 连接方式二

  • 连接方式一有一个缺陷，就是在步骤一中创建驱动对象 driver 时，引入了第三方 MySQL 的驱动 jar 包：com.mysql.jdbc.Driver。
  • 倒不是说不能使用 MySQL 第三方的 API ，而是像方式一这种直接显式地调用第三方 jar 包的API ，会导致代码移植性就会很差。
  • 为了解决上述引入第三方 jar 包造成的代码移植性差的问题，就诞生了连接方式二，来对方式一进行迭代。
  • 方式二的亮点是利用反射，动态地获取不同数据库 (MySQL 、Oracle、SQLServer、DB2 等) 的驱动实现类对象。从而能够增强了代码的可移植性，能够适应不同厂商的数据库。
  • 完整代码如下：
import com.mysql.jdbc.Driver;
import org.junit.Test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

@Test
public void testConnection2() throws Exception {

    // 1.使用反射获取Driver实现类对象
    // 调用Class的静态方法forName(String className)来获取Class实例
    Class clazz = Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    // 调用运行时类的方法newInstance()来创建运行时类的对象，并作强转
    Driver driver = (com.mysql.jdbc.Driver) clazz.newInstance();

    // 后续代码与方式一相同
    // 2.声明数据库URL
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8";
    // 3.使用Properties类封装数据库登录用户名和密码
    Properties info = new Properties();
    info.setProperty("user", "root");
    info.setProperty("password", "你自己的密码");
    // 4.创建Connection连接对象
    Connection connect = driver.connect(url, info);

    // 输出Connection连接对象
    System.out.println("connect = " + connect);
}

输出：

connect = com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@24273305

成功连接到了我本地的 MySQL 8.0 服务。

  • 第 13 行代码：使用了 17.2.2 中获取 Class 实例的四种方式中的第三种。
  • 第 15 行代码：详细见 17.4.1 ，通过运行时类的 newInstance() 方法来创建运行时类的对象。使用该方法的前提条件是该运行时类必须提供空参构造器，且空参构造器的权限必须为 public 。恰好 com.mysql.jdbc.Driver 这个类是满足上述的两个条件的。
  • 通过对步骤一的优化，整个代码都没有显式地使用第三方 API ，只是使用了 MySQL 第三方的类的完整包名的 String 字符串 “com.mysql.jdbc.Driver” 来创建反射运行时类。大大增强了代码的可移植性。

4.3 连接方式三

  • 方式二继续往前迭代，就诞生了方式三。方式三的亮点在于：使用了一个 Java 类 java.sql.DriverManager 驱动管理器来获取数据库连接。

  • 在使用 java.sql.DriverManager 获取数据库连接对象之前，我们需要先对驱动进行注册。

    // 驱动注册
DriverManager.registerDriver(Driver driver);

  • java.sql.DriverManager 类下提供了三种获取数据库连接的方法，通常我们使用第二种。

    image-20220818192056076

  • 完整代码如下所示：

import com.mysql.jdbc.Driver;
import org.junit.Test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;


@Test
public void testConnection3() throws Exception {

    // 1.反射获取驱动运行时类的对象
    Class<?> clazz = Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    Driver driver = (Driver) clazz.newInstance();

    // 2.注册驱动
    DriverManager.registerDriver(driver);

    // 3.声明数据库URL
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8";

    // 4.声明数据库登录用户名和密码
    String user = "root";
    String password = "你自己的密码";

    // 5.获取连接
    Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);

    // 输出连接
    System.out.println("connection = " + connection);
}

输出：

connection = com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@5b1d2887

成功连接到了我本地的 MySQL 8.0 服务。


4.4 连接方式四

  • 方式三继续优化，就是可以省略方式三的步骤二：注册驱动。仅需要保留步骤一：反射获取驱动运行时类的对象。
  • 完整代码如下所示：
import com.mysql.jdbc.Driver;
import org.junit.Test;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

@Test
public void testConnection4() throws Exception {

    // 1.声明数据库URL
    String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8";

    // 2.声明数据库登录用户名和密码
    String user = "root";
    String password = "你自己的密码";

    // 3.反射获取驱动运行时类
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

    // 4.获取连接
    Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);

    // 输出连接
    System.out.println("connection = " + connection);
}

输出：

connection = com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@24273305

  • 那为什么可以省略注册驱动的步骤呢？是因为 MySQL 提供的 jar 包已经帮我们把这部分代码实现了。

  • 点开 com.mysql.jdbc.Driver 的源码，可以发现一段这样的静态代码块：

    static {
    try {
        DriverManager.registerDriver(new Driver());
    } catch (SQLException var1) {
        throw new RuntimeException("Can't register driver!");
    }
}

  • 第三行代码就是核心， 在 Java SE 中就学过，静态代码块是随着类的加载而执行的，而通过反射就将 Driver 类加载到内存中，同时执行该静态代码块，从而 MySQL 的 Driver 源码已经为我们注册驱动了。


4.5 连接方式五(最终版)

  • 方式四还有最后一个弊端，就是步骤一和步骤二的数据库 URL 和数据库登录用户名和密码都直接写死在 Java 程序中。
  • 这样做：
    • 一是每次更换数据库和更换登录用户都不方便；
    • 二是密码直接暴露在代码上不安全。
  • 因此，方式五的亮点就是把数据库 URL 和数据库登录用户名和密码写在一个配置文件里，把配置信息与 Java 程序分离开。
  • 这样，连接数据库与这些配置信息就可以解耦，只要更改配置文件，就能马上切换到另一个数据库的连接，增强了代码的可靠性和可移植性。
  • 还有一个好处，解耦后，如果需要修改配置文件信息，可以避免程序代码重新编译打包，节省部署时间。
  1. 创建配置文件

  • 在 src 目录右击，新建一个 File，命名为 jdbc.properties 。

    image-20220818200448023

  • 在该配置文件中写入数据库登录用户名 user 、密码、URL 和 数据库驱动接口全类名。注意此处等号前后绝对不许有空格，否则会造成歧义。

    user=root
password=你自己的密码
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?characterEncoding=utf8
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver

    image-20220818200812067

  1. 使用类加载器ClassLoader加载配置文件
  • 这部分的内容在 JavaSE 的 17.3.4 中详细讲解过。这是推荐使用的。
  • 完整代码如下所示：
import com.mysql.jdbc.Driver;
import org.junit.Test;

import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;


@Test
public void testConnection5() throws Exception {

    // 1.使用类加载器ClassLoader加载配置文件

    // ①生成当前运行时类的类加载器对象，通过getClassLoader()方法
    ClassLoader classLoader = ConnectionTest.class.getClassLoader();
    // ②获取配置文件的输入流，通过类加载器的getResourceAsStream(String name)方法
    InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("jdbc.properties");
    // ③创建Properties类的对象
    Properties pros = new Properties();
    // ④把配置文件通过输入流载入Properties类的对象中
    pros.load(is);

    // 2.获取url、用户名和密码，通过Properties类的对象的getProperty(String key)方法
    String url = pros.getProperty("url");
    String user = pros.getProperty("user");
    String password = pros.getProperty("password");

    // 3.通过反射获取驱动的运行时类
    // ①获取驱动的全类名，通过Properties类的对象的getProperty(String key)方法
    String driverClass = pros.getProperty("driverClass");
    // ②获取驱动运行时类，通过Class类的forName(String name)方法
    Class.forName(driverClass);

    // 4.创建连接对象，通过驱动管理器DriverManager的getConnection()方法
    Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);

    // 输出连接
    System.out.println("connection = " + connection);
}

输出：

connection = com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@5b1d2887

成功连接到了我本地的 MySQL 8.0 服务。这就是获取数据库连接的最终版形态代码。

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