Java编程基础33——JDBC

1.JDBC概念和数据库驱动程序

• A: JDBC概述

  • JDBC（Java Data Base Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。是Java访问数据库的标准规范
  • JDBC提供了一种基准,据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发人员能够编写数据库应用程序。
  • JDBC需要连接驱动，驱动是两个设备要进行通信，满足一定通信数据格式，数据格式由设备提供商规定，设备提供商为设备提供驱动软件，通过软件可以与该设备进行通信。
  • 我们使用的是mysql的驱动mysql-connector-java-5.1.39-bin.jar

• B: 总结

  • JDBC是java提供给开发人员的一套操作数据库的接口
  • 数据库驱动就是实现该接口的实现类

2.JDBC原理

• Java提供访问数据库规范称为JDBC，而生产厂商提供规范的实现类称为驱动
• DBC是接口，驱动是接口的实现，没有驱动将无法完成数据库连接，从而不能操作数据库！每个数据库厂商都需要提供自己的驱动，用来连接自己公司的数据库，也就是说驱动一般都由数据库生成厂商提供。

3.准备数据

#创建数据库
    create database mybase;
#使用数据库
    use mybase;
#创建分类表
create table sort(
    sid int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    sname varchar(100),
    sprice DOUBLE,
    sdesc VARCHAR(500)
);

#初始化数据
insert into sort(sname,sprice,sdesc) values
('家电',2000, '优惠的促销'),
('家具',8900, '家具价格上调'),
('玩具',290, '赚家长的钱'),
('生鲜',500.99, '生鲜商品'),
('服装',24000, '换季销售'),
('日用',50, '洗发水促销');

4.JDBC的开发步骤

• 1.注册驱动:告知JVM使用的是哪一个数据库的驱动
• 2.获得连接:使用JDBC中的类,完成对MySQL数据库的连接
• 3.获得语句执行平台:通过连接对象获取对SQL语句的执行者对象
• 4.执行sql语句:使用执行者对象,向数据库执行SQL语句,获取到数据库的执行后的结果
• 5.处理结果
• 6.释放资源 一堆close();

5.导入mysql数据库驱动程序jar包

• 创建lib目录，用于存放当前项目需要的所有jar包
• 选择jar包，右键执行build path / Add to Build Path

6.注册数据库驱动程序

public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args)throws ClassNotFoundException,SQLException{
    //1.注册驱动 反射技术,将驱动类加入到内容
    // 使用java.sql.DriverManager类静态方法 registerDriver(Driver driver)
    // Diver是一个接口,参数传递,MySQL驱动程序中的实现类
    //DriverManager.registerDriver(new Driver());
    //驱动类源代码,注册2次驱动程序
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");                    
    }
}

7.获取数据库的连接对象

• A：案例代码

public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args)throws ClassNotFoundException,SQLException{
        //1.注册驱动 反射技术,将驱动类加入到内容
        // 使用java.sql.DriverManager类静态方法 registerDriver(Driver driver)
        // Diver是一个接口,参数传递,MySQL驱动程序中的实现类
        //DriverManager.registerDriver(new Driver());
        //驱动类源代码,注册2次驱动程序
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

        //2.获得数据库连接  DriverManager类中静态方法
        //static Connection getConnection(String url, String user, String password)  
        //返回值是Connection接口的实现类,在mysql驱动程序
        //url: 数据库地址  jdbc:mysql://连接主机IP:端口号//数据库名字
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        //用户名和密码用自己的
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        System.out.println(con);                    
    }
}

8.获取SQL语句的执行对象对象

• A: 案例代码

public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args)throws ClassNotFoundException,SQLException{
        //1.注册驱动 反射技术,将驱动类加入到内容
        // 使用java.sql.DriverManager类静态方法 registerDriver(Driver driver)
        // Diver是一个接口,参数传递,MySQL驱动程序中的实现类
        //DriverManager.registerDriver(new Driver());
        //驱动类源代码,注册2次驱动程序
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

        //2.获得数据库连接  DriverManager类中静态方法
        //static Connection getConnection(String url, String user, String password)  
        //返回值是Connection接口的实现类,在mysql驱动程序
        //url: 数据库地址  jdbc:mysql://连接主机IP:端口号//数据库名字
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);

        //3.获得语句执行平台, 通过数据库连接对象,获取到SQL语句的执行者对象
        // con对象调用方法   Statement createStatement() 获取Statement对象,将SQL语句发送到数据库
        // 返回值是 Statement接口的实现类对象,,在mysql驱动程序
        Statement stat = con.createStatement();
        System.out.println(stat);
    }
}

9.执行insert语句获取结果集

• A: 案例代码

public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args)throws ClassNotFoundException,SQLException{
        //1.注册驱动 反射技术,将驱动类加入到内容
        // 使用java.sql.DriverManager类静态方法 registerDriver(Driver driver)
        // Diver是一个接口,参数传递,MySQL驱动程序中的实现类
        //DriverManager.registerDriver(new Driver());
        //驱动类源代码,注册2次驱动程序
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

        //2.获得数据库连接  DriverManager类中静态方法
        //static Connection getConnection(String url, String user, String password)  
        //返回值是Connection接口的实现类,在mysql驱动程序
        //url: 数据库地址  jdbc:mysql://连接主机IP:端口号//数据库名字
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);

        //3.获得语句执行平台, 通过数据库连接对象,获取到SQL语句的执行者对象
        // con对象调用方法   Statement createStatement() 获取Statement对象,将SQL语句发送到数据库
        // 返回值是 Statement接口的实现类对象,,在mysql驱动程序
        Statement stat = con.createStatement();
        //    4.执行sql语句
        // 通过执行者对象调用方法执行SQL语句,获取结果
        // int executeUpdate(String sql)  执行数据库中的SQL语句, insert delete update
        // 返回值int,操作成功数据表多少行
        int row = stat.executeUpdate
                ("INSERT INTO sort(sname,sprice,sdesc) VALUES('汽车用品',50000,'疯狂涨价')");
        System.out.println(row);

        //6.释放资源  一堆close()
        stat.close();
        con.close();
    }
}

10.执行select语句获取结果集

• A: 案例代码

public class JDBCDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //1. 注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取连接对象
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        //3 .获取执行SQL 语句对象
        Statement stat = con.createStatement();
        // 拼写查询的SQL
        String sql = "SELECT * FROM sort";
        //4. 调用执行者对象方法,执行SQL语句获取结果集
        // ResultSet executeQuery(String sql)  执行SQL语句中的select查询
        // 返回值ResultSet接口的实现类对象,实现类在mysql驱动中
        ResultSet rs = stat.executeQuery(sql);
        //5 .处理结果集
        // ResultSet接口方法 boolean next() 返回true,有结果集,返回false没有结果集
        while(rs.next()){
            //获取每列数据,使用是ResultSet接口的方法 getXX方法参数中,建议写String列名
            System.out.println(rs.getInt("sid")+"   "+rs.getString("sname")+
                    "   "+rs.getDouble("sprice")+"   "+rs.getString("sdesc"));
        }

        rs.close();
        stat.close();
        con.close();
    }
}

11.SQL注入攻击

• A: SQL注入攻击

  • a: 注入问题

    • 假设有登录案例SQL语句如下:
    • SELECT * FROM 用户表 WHERE NAME = 用户输入的用户名 AND PASSWORD = 用户输的密码;

    • 此时，当用户输入正确的账号与密码后，查询到了信息则让用户登录。
      但是当用户输入的账号为XXX 密码为：XXX’ OR ‘a’=’a时，则真正执行的代码变为：

      • SELECT * FROM 用户表 WHERE NAME = ‘XXX’ AND PASSWORD =’ XXX’ OR ’a’=’a’;
    • 此时，上述查询语句时永远可以查询出结果的。那么用户就直接登录成功了，显然我们不希望看到这样的结果，这便是SQL注入问题。
  • b: 案例演示

CREATE TABLE users(
     id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
     username VARCHAR(100),
     PASSWORD VARCHAR(100)
);

INSERT INTO users (username,PASSWORD) VALUES ('a','1'),('b','2');

SELECT * FROM users;

-- 登录查询
SELECT * FROM users WHERE username='dsfsdfd' AND PASSWORD='wrethiyu'1 OR 1=1

SELECT * FROM users WHERE username='a' AND PASSWORD='1'OR'1=1'
键盘录入：
sdsdd
dfsssdd'or' 1=1

​

12.SQL注入攻击用户登录案例

• A: 案例代码

public class JDBCDemo2 {
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username = "root";
        String password = "123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        Statement stat = con.createStatement();

        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String user = sc.nextLine();
        String pass = sc.nextLine();

        //执行SQL语句,数据表,查询用户名和密码,如果存在,登录成功,不存在登录失败
        String sql = "SELECT * FROM users WHERE username='dsfsdfd' AND PASSWORD='wrethiyu' OR 1=1";
        String sql = "SELECT * FROM users WHERE username='"+user+"' AND PASSWORD='"+pass+"'";
        System.out.println(sql);
        ResultSet rs = stat.executeQuery(sql);
        while(rs.next()){
            System.out.println(rs.getString("username")+"   "+rs.getString("password"));
        }

        rs.close();
        stat.close();
        con.close();
    }
}

13.PrepareStatement接口预编译SQL语句

• A: PrepareStatement接口预编译SQL语句

  • a: 预处理对象

    • 使用PreparedStatement预处理对象时，建议每条sql语句所有的实际参数，都使用逗号分隔。
    • String sql = "insert into sort(sid,sname) values(?,?)";;
    • PreparedStatement预处理对象代码：
    • PreparedStatement psmt = conn.prepareStatement(sql)

  • b: 执行SQL语句的方法介绍

    • int executeUpdate(); --执行insert update delete语句.
    • ResultSet executeQuery(); --执行select语句.
    • boolean execute(); --执行select返回true 执行其他的语句返回false.

  • c: 设置实际参数

    • void setXxx(int index, Xxx xx) 将指定参数设置为给定Java的xx值。在将此值发送到数据库时，驱动程序将它转换成一个 SQL Xxx类型值。

    • 例如：

      • setString(2, "家用电器") 把SQL语句中第2个位置的占位符？ 替换成实际参数 "家用电器"
  • d: 案例代码

/*
 *  Java程序实现用户登录,用户名和密码,数据库检查
 *  防止注入攻击
 *  Statement接口实现类,作用执行SQL语句,返回结果集
 *  有一个子接口PreparedStatement  (SQL预编译存储,多次高效的执行SQL) 
 *  PreparedStatement的实现类数据库的驱动中,如何获取接口的实现类
 *  是Connection数据库连接对象的方法
 *  PreparedStatement prepareStatement(String sql) 
 */
 
public class JDBCDemo3 {
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username = "root";
        String password = "123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String user = sc.nextLine();
        String pass = sc.nextLine();

        //执行SQL语句,数据表,查询用户名和密码,如果存在,登录成功,不存在登录失败
        String sql = "SELECT * FROM users WHERE username=? AND PASSWORD=?";
        //调用Connection接口的方法prepareStatement,获取PrepareStatement接口的实现类
        //方法中参数,SQL语句中的参数全部采用问号占位符
        PreparedStatement pst =  con.prepareStatement(sql);
        System.out.println(pst);
        //调用pst对象set方法,设置问号占位符上的参数
        pst.setObject(1, user);
        pst.setObject(2, pass);

        //调用方法,执行SQL,获取结果集
        ResultSet rs = pst.executeQuery();
        while(rs.next()){
            System.out.println(rs.getString("username")+"   "+rs.getString("password"));
        }

        rs.close();
        pst.close();
        con.close();
    }
}

​

14.PrepareStatement接口预编译SQL语句执行修改

• A: 使用PrepareStatement接口,实现数据表的更新操作

  • 案例代码

public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);    
        
        //拼写修改的SQL语句,参数采用?占位
        String sql = "UPDATE sort SET sname=?,sprice=? WHERE sid=?";
        //调用数据库连接对象con的方法prepareStatement获取SQL语句的预编译对象
        PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql);
        //调用pst的方法setXXX设置?占位
        pst.setObject(1, "汽车美容");
        pst.setObject(2, 49988);
        pst.setObject(3, 7);
        //调用pst方法执行SQL语句
        pst.executeUpdate();
        
        pst.close();
        con.close();
    }
}

15.PrepareStatement接口预编译SQL语句执行查询

• A: PrepareStatement接口实现数据表的查询操作

public class JDBCDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3296/mybase";
        String username="root";
        String password="123";
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);    

        String sql = "SELECT * FROM sort";

        PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql);

        //调用pst对象的方法,执行查询语句,Select
        ResultSet rs=pst.executeQuery();
        while(rs.next()){
            System.out.println(rs.getString("sid")+"  "+rs.getString("sname")+"  "+rs.getString("sprice")+"  "+rs.getString("sdesc"));
        }
        rs.close();
        pst.close();
        con.close();
    }
}

16.JDBC的工具类和测试

• A: 案例代码

//实现JDBC的工具类
//定义方法,直接返回数据库的连接对象
public class JDBCUtils{
    private JDBCUtils(){}
    private static Connection con;

    static {
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            con = DriverManager.getConnection(
                    "jdbc:mysql://localhost:3307/mybase", "root", "allidea");
        } catch (Exception ex){
            throw new RuntimeException(ex + "数据库连接失败");
        }
    }

    //定义静态方法,返回数据库的连接对象

    public static Connection getConnection() {
        return con;
    }

    public static void colse(Connection con, Statement stat) {
        if(stat != null) {
            try{
                stat.close();
            }catch (SQLException ex) {}
        }

        if(con != null) {
            try{
                con.close();
            }catch (SQLException ex) {}
        }
    }

    public static void colse(Connection con, Statement stat, ResultSet rs) {
        if(rs != null) {
            try{
                rs.close();
            }catch (SQLException ex) {}
        }

        if(stat != null) {
            try{
                stat.close();
            }catch (SQLException ex) {}
        }

        if(con != null) {
            try{
                con.close();
            }catch (SQLException ex) {}
        }
    }
}

//测试JDBCUtils工具类的代码
public class TestJDBCUtils {
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        Connection con = JDBCUtils.getConnection();
        PreparedStatement pst = con.prepareStatement("SELECT sname FROM sort");
        ResultSet rs = pst.executeQuery();
        while(rs.next()){
            System.out.println(rs.getString("sname"));
        }
        JDBCUtils.close(con, pst, rs);
    }
}

17.数据表数据存储对象

• A: 数据表数据存储对象

  • a: 准备工作

    • 导入jar包
    • 准备工具类JDBCUtils
  • b: 案例代码

//定义实体类Sort
public class Sort {
    private int sid;
    private String sname;
    private double sprice;
    private String sdesc;
    public Sort(int sid, String sname, double sprice, String sdesc) {
        this.sid = sid;
        this.sname = sname;
        this.sprice = sprice;
        this.sdesc = sdesc;
    }
    public Sort(){}
    public int getSid() {
        return sid;
    }
    public void setSid(int sid) {
        this.sid = sid;
    }
    public String getSname() {
        return sname;
    }
    public void setSname(String sname) {
        this.sname = sname;
    }
    public double getSprice() {
        return sprice;
    }
    public void setSprice(double sprice) {
        this.sprice = sprice;
    }
    public String getSdesc() {
        return sdesc;
    }
    public void setSdesc(String sdesc) {
        this.sdesc = sdesc;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Sort [sid=" + sid + ", sname=" + sname + ", sprice=" + sprice + ", sdesc=" + sdesc + "]";
    }                
}

/*
 *  JDBC读取数据表sort,每行数据封装到Sort类的对象中
 *  很多个Sort类对象,存储到List集合中
 */
public class JDBCDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //使用JDBC工具类,直接获取数据库连接对象
        Connection con = JDBCUtils.getConnection();
        //连接获取数据库SQL语句执行者对象
        PreparedStatement pst = con.prepareStatement("SELECT * FROM sort");
        //调用查询方法,获取结果集
        ResultSet rs = pst.executeQuery();
        //创建集合对象
        List<Sort> list = new ArrayList<Sort>();
        while(rs.next()){
            //获取到每个列数据,封装到Sort对象中
            Sort s = new Sort(rs.getInt("sid"),rs.getString("sname"),rs.getDouble("sprice"),rs.getString("sdesc"));
            //封装的Sort对象,存储到集合中
            list.add(s);
        }
        JDBCUtils.close(con, pst, rs);
        //遍历List集合
        for(Sort s : list){
            System.out.println(s);
        }
    }
}

18.properties配置文件

• A:开发中获得连接的4个参数（驱动、URL、用户名、密码）通常都存在配置文件中，方便后期维护，程序如果需要更换数据库，只需要修改配置文件即可。

• B:通常情况下，我们习惯使用properties文件，此文件我们将做如下要求：

  • 1.文件位置：建议src下
  • 2.文件名称：任意，扩展名为properties
  • 3.文件内容：一行一组数据，格式是“key=value”.
  • 4:key命名自定义，如果是多个单词，习惯使用点分隔。例如：jdbc.driver
  • 5:value值不支持中文，如果需要使用非英文字符，将进行unicode转换。

• C: properties文件的创建

  • src路径下建立database.properties(其实就是一个文本文件)
• D: properties文件的编写(内容如下)

    driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
    url=jdbc:mysql://localhost:3296/mybase
    username=root
    password=123        

• E: 加载配置文件

/*
 *  加载properties配置文件
 *  IO读取文件,键值对存储到集合
 *  从集合中以键值对方式获取数据库的连接信息,完成数据库的连接
 */
public class PropertiesDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        FileInputStream fis = new FileInputStream("database.properties");
        System.out.println(fis);
        //使用类的加载器
        InputStream in = PropertiesDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("database.properties");
        System.out.println(in);
        Properties pro = new Properties();
        pro.load(in);
        System.out.println(in);                    
    }
}

• F: 通过配置文件连接数据库

/*
 *  加载properties配置文件
 *  IO读取文件,键值对存储到集合
 *  从集合中以键值对方式获取数据库的连接信息,完成数据库的连接
 */
public class PropertiesDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        FileInputStream fis = new FileInputStream("database.properties");
        System.out.println(fis);
        //使用类的加载器
        InputStream in = PropertiesDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("database.properties");
        System.out.println(in);
        Properties pro = new Properties();
        pro.load(in);
        //获取集合中的键值对
        String driverClass=pro.getProperty("driverClass");
        String url = pro.getProperty("url");
        String username = pro.getProperty("username");
        String password = pro.getProperty("password");
        Class.forName(driverClass);
        Connection con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        System.out.println(con);
    }
}

19.读取配置文件的工具类

• A: 读取配置文件的工具类

/*
 *  编写数据库连接的工具类,JDBC工具类
 *  获取连接对象采用读取配置文件方式
 *  读取文件获取连接,执行一次,static{}
 */
public class JDBCUtilsConfig {
    private static Connection con ;
    private static String driverClass;
    private static String url;
    private static String username;
    private static String password;

    static{
        try{
            readConfig();
            Class.forName(driverClass);
            con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
        }catch(Exception ex){
            throw new RuntimeException("数据库连接失败");
        }
    }

    private static void readConfig()throws Exception{
        InputStream in = JDBCUtilsConfig.class.getClassLoader().getResourceAsStream("database.properties");
         Properties pro = new Properties();
         pro.load(in);
         driverClass=pro.getProperty("driverClass");
         url = pro.getProperty("url");
         username = pro.getProperty("username");
         password = pro.getProperty("password");
    }

    public static Connection getConnection(){
        return con;
    }
}            

• B: 测试工具类

public class TestJDBCUtils {
    public static void main(String[] args) {
        Connection con = JDBCUtilsConfig.getConnection();
        System.out.println(con);
    }
}