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PostgreSQL15——Java访问PostgreSQL

news 2025/9/11 11:22:28

Java访问PostgreSQL

  • 一、连接数据库
  • 二、创建和删除表
  • 三、插入数据
  • 四、查询数据
  • 五、修改数据
  • 六、删除数据
  • 七、处理事务
  • 八、调用存储过程

JDBC （Java Database Connectivity）是 Java 语言中用于访问数据库的应用程序接口（API）。JDBC 提供了操作关系数据库的标准方法，属于 Java Standard Edition 平台的一部分。以下是 Java应用程序通过JDBC 访问数据库的示意图：

在这里插入图片描述

其中各个模块的作用如下：

  • Java 应用程序由开发人员编码完成，用于实现业务处理的逻辑和流程；
  • JDBC API 提供了统一的接口和驱动管理，实现了应用程序和 JDBC 驱动的隔离。同一套应用代码只需要切换驱动程序就可以支持不同的数据库；
  • JDBC 驱动实现了JDBC API 中定义的接口，用于与不同的数据库进行交互；
  • 数据库提供数据的存储管理和访问控制。

一、连接数据库

Maven依赖：

<dependency><groupId>org.postgresql</groupId><artifactId>postgresql</artifactId><version>42.2.14</version>
</dependency>

在项目目录中创建一个数据库的连接配置文件 db.properties，内容如下：

url=jdbc:postgresql://192.168.56.104:3306/hrdb
user=tony
password=123456

package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;public class App {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

首先，通过一个FileInputStream 对象读取数据库的连接配置文件；然后使用try-with-resources方式建立数据库连接，打印信息。运行该程序的结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!

二、创建和删除表

  1. 通过JDBC 连接数据库并执行 DDL 语句的过程如下：
  2. 利用 DriverManager 类的 getConnection()方法获取一个 Connection 连接对象；
  3. 使用连接对象的 createStatement()方法创建一个Statement 语句对象；
  4. 利用语句对象的 execute()方法执行 SQ 语句；
    释放 Statement 以及 Connection 对象资源。
package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLDDL {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "create table users (" +" id serial primary key," +" name character varying(10) not null unique," +" created_at timestamp not null" +")";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");Statement ps = conn.createStatement();//执行SQL语句ps.execute(sql_str);System.out.println("成功创建users表!");} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

首先，通过一个 FileInputStream 对象读取数据库的连接配置文件；然后使用try-with-resources方式建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句创建 users 表。运行该程序的结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!
成功创建users表!

如果users 表已经存在，将会提示以下错误：

ERROR: relation "users" already exists

此时可以将 sql_str 的内容修改 drop table users 删除并重新创建 users 表。

三、插入数据

通过JDBC 连接数据库并执行插入操作的过程如下：

  1. 利用 DriverManager 类的 getConnection()方法获取一个 Connection 连接对象；
  2. 使用连接对象的 createStatement()方法创建一个 Statement 或者PreparedStatement 语句对
    象；
  3. 利用语句对象的 execute()或者executeBatch()方法执行 INSERT 语句；
  4. 释放 Statement 以及 Connection 对象资源。
package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLInsert {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "insert into users(name, created_at)" +" values(?, ?)";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql_str);//设置输入参数ps.setString(1, "tony");ps.setTimestamp(2, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));ps.addBatch();ps.setString(1, "david");ps.setTimestamp(2, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));ps.addBatch();//执行批量插入操作ps.executeBatch();System.out.println("插入数据成功!");} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

其中，sql_str 中的两个问号（?）表示两个占位符，它们的值会在运行时进行替换；然后使用 prepareStatement()方法创建了一个预编译的 SQL 语句，在执行该语句之前使用 setString()和 setTimestamp() 方法替换占位符的值，并且使用 addBatch() 添加批量操作；最后执行
executeBatch()方法进行批量插入操作。

该程序的执行结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!
插入数据成功!

四、查询数据

通过JDBC 连接数据库并执行查询语句的过程如下：

  1. 利用 DriverManager 类的 getConnection()方法获取一个 Connection 连接对象；
  2. 使用连接对象的 createStatement()方法创建一个 Statement 或者PreparedStatement 语句对象；
  3. 利用语句对象的 executeQuery()方法执行 SQL 语句或者存储过程，返回一个 ResultSet 结果集对象；
  4. 遍历结果集，获取并处理查询结果；
  5. 释放 ResultSet、Statement 以及 Connection 对象资源。
package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLQUery {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "select id, name, created_at" +" from users";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");Statement stmt = conn.createStatement();ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql_str);//处理查询结果while (rs.next()) {System.out.println(rs.getInt("id") + "\t" +rs.getString("name") + "\t" +rs.getTimestamp("created_at"));}} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

首先，通过一个 FileInputStream 对象读取数据库的连接配置文件；然后使用try-with-resources方式建立数据库连接，创建查询语句，并且执行该语句；最后使用一个 while 循环获取查询结果集，rs.next()获取结果中的下一条记录；rs.getInt()、rs.getString()和 rs.getTimestamp()分别用于获取记录中的整数、字符串以及时间戳字段。

该程序的输出结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!
1	tony	2025-09-10 22:46:38.075
2	david	2025-09-10 22:46:38.076

五、修改数据

我们可以通过PreparedStatement 语句对象 executeUpdate()方法执行更新语句。创建一个新的
源文件 PostgreSQLUpdate.java：

package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLUpdate {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "update users " +"set name = ? " +"where id = ?";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql_str);//设置输入参数ps.setString(1, "tom");ps.setInt(2, 1);//执行更新操作int affectedrows = ps.executeUpdate();System.out.println(String.format("更新行数: %d", affectedrows));} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

其中，sql_str 中的两个问号（?）表示两个占位符，它们的值会在运行时进行替换；然后使用 prepareStatement()方法创建了一个 PreparedStatement 预编译的 SQL 语句，在执行该语句之前使用 setInt()和setString()方法替换占位符的值；最后执行 executeBatch()方法进行更新操作，返回
被更新的行数。

运行以上程序的输出结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!
更新行数: 1

六、删除数据

删除操作和插入、更新操作类似，只需要将 SQL 语句替换成 DELETE 即可。我们创建一个新的 Java 文件 PostgreSQLDelete.java：

package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLDelete {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "delete from users " +"where id = ?";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql_str);//设置输入参数ps.setInt(1, 1);//执行int affectedros = ps.executeUpdate();System.out.println(String.format("删除行数: %d", affectedros));} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

执行该程序输出的结果如下：

连接PostgreSQL数据库成功!
删除行数: 1

七、处理事务

默认情况下，JDBC 连接PostgreSQL 时使用自动提交模式，意味着每个 SQL 语句都会自动执行事务的提交操作。如果我们想要在一个事务中执行多条 SQL 语句，需要禁用连接对象的自动提交属性，并且手动执行 COMMIT 或者ROLLBACK 操作。

package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLTransaction {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;String sql_str = "insert into users(name, created_at) " +"values(?, ?)";String sql_str2 = "update users set name = ? " +"where id = ?";//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，创建查询语句，并且执行语句try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)){System.out.println("连接PostgreSQL数据库成功!");//设置手动提交conn.setAutoCommit(false);try (PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql_str);PreparedStatement ps2 = conn.prepareStatement(sql_str2)){//设置输入参数并执行语句ps.setString(1, "anne");ps.setTimestamp(2, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));ps.executeUpdate();ps2.setString(1, "anne");ps2.setInt(2, 2);ps2.executeUpdate();//提交事务conn.commit();System.out.println("事务提交成功!");} catch (SQLException e) {//回滚事务conn.rollback();System.out.println(e.getMessage());System.out.println("回滚事务!");}} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

创建连接之后，使用 setAutoCommit()方法禁用自动提交；然后分别执行插入语句和更新语句，并提交事务；在异常处理中回滚事务并打印错误消息。

由于更新语句将 name 设置为重复值，因此该程序返回以下错误：

连接PostgreSQL数据库成功!
ERROR: duplicate key value violates unique constraint "users_name_key"详细：Key (name)=(anne) already exists.
回滚事务!

此时，插入语句也会被回滚；所以并不会创建 anne。

八、调用存储过程

利用 JDBC 中的 CallableStatement 对象可以调用 PostgreSQL 存储过程和函数。首先创建一个存储过程 add_user：

CREATE OR REPLACE PROCEDURE add_user(pv_name varchar, pd_created_at timestamp)
AS $$
BEGININSERT INTO users(name, created_at)VALUES (pv_name, pd_created_at);
END; $$
LANGUAGE plpgsql;

CallableStatement 对象默认只支持存储函数调用；为了支持存储过程，需要将连接属性escapeSyntaxCallMode 设置为 callIfNoReturn。我们将db.properties 文件修改如下：

url=jdbc:postgresql://192.168.56.104:5432/hrdb?escapeSyntaxCallMode=callI
fNoReturn
user=tony
password=tony

package demo;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;public class PostgreSQLSP {public static void main(String[] args) {String url = null;String user = null;String password = null;//读取数据库连接配置文件//加载properties文件try (InputStream input = App.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {if (input == null) {System.out.println("未找到配置文件");return;}// 加载属性列表从输入流Properties pros = new Properties();pros.load(input);url = pros.getProperty("url");user = pros.getProperty("user");password = pros.getProperty("password");} catch (IOException e) {System.out.println(e.getMessage());}//建立数据库连接，调用存储过程try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);CallableStatement stmt = conn.prepareCall("{call add_user(?, ?)}")){stmt.setString(1, "anne");stmt.setTimestamp(2, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));stmt.execute();System.out.println("调用存储过程成功!");} catch (SQLException e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

其中， **{ call add_user( ?, ? ) }**中的问号是占位符，表示一个输入参数；prepareCall()方法返回一个 CallableStatement 对象，代表调用存储过程的语句；设置输入参数后执行存储过程。

运行该程序输出以下内容：

调用存储过程成功!

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