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一、引言

1、数据的存储

开发java程序的时候，数据都是存储在内存中，属于临时存储，当程序停止或重启时，内存中的数据就丢失了。为了解决数据的长期存储问题，有如下解决方案：

1、数据通过I/O流技术，存储在本地磁盘中，解决了持久化问题，但是没有结构和逻辑，不方便管理和维护。

2、通过关系型数据库，将数据按照特定的格式交由数据库管理系统维护。关系型数据库是通过库和表分隔不同的数据，表中存储的方式是行和列，区分相同格式不同值的数据

2、数据的操作

通过jdbc使用java程序对数据库进行（CRUD）操作

二、JDBC

1、概念

1、JDBC：Java DataBase Connectivity，意为java数据库连接

2、JDBC是java提供的一组独立于任何数据库管理系统的API

3、Java提供接口规范，由各个数据库厂商提供接口的实现，厂商提供的实现类封装成jar文件，也就是我们俗称的数据库驱动jar包

4、学习JDBC，充分体现了面向接口编程的好处，程序员只关心标准和规范，而无需关注实现过程 

2、JDBC的核心组成

接口规范：

1、为了项目代码的可移植性、可维护性，制定了Java程序连接各种数据库的统一接口规范。这样的话，不管是连接哪一种DBMS软件，Java代码可以保持一致性。

2、接口存储在java.sql和javax.sql包下

实现规范：

1、接口规范交由各个数据库厂商实现

2、将实现内容封装成jar文件，我们只需引入即可

三、JDBC快速入门

1、JDBC搭建步骤

1、准备数据库

2、官网下载数据库连接驱动jar包（使用mavan，不需下载）

3、创建Java项目，在项目下创建lib文件夹，将下载的驱动jar包复制到文件夹里

4、选中lib文件夹右键->Add as Library，与项目集成

5、编写代码

2、代码实现

1、以下为示例数据库的sql文件代码

-- 图书管理系统数据库（简化版）
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS library_management;
USE library_management;-- 图书表
CREATE TABLE books (id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,title VARCHAR(255) NOT NULL,author VARCHAR(100) NOT NULL,publisher VARCHAR(100) NOT NULL,publish_year YEAR NOT NULL,isbn VARCHAR(20) UNIQUE NOT NULL,category VARCHAR(50) NOT NULL,total_copies INT NOT NULL DEFAULT 1,available_copies INT NOT NULL DEFAULT 1,location VARCHAR(50) NOT NULL -- 书架位置
);-- 插入图书假数据
INSERT INTO books (title, author, publisher, publish_year, isbn, category, total_copies, available_copies, location) VALUES
('Python编程：从入门到实践', '埃里克·马瑟斯', '人民邮电出版社', 2016, '9787115428028', '编程', 5, 5, 'A区-1架'),
('数据结构与算法分析', '马克·艾伦·维斯', '机械工业出版社', 2019, '9787111641247', '计算机', 3, 3, 'A区-2架'),
('红楼梦', '曹雪芹', '人民文学出版社', 2018, '9787020002207', '文学', 4, 4, 'B区-1架'),
('三国演义', '罗贯中', '人民文学出版社', 2015, '9787020090008', '文学', 6, 6, 'B区-1架'),
('算法导论', '托马斯·H·科尔曼', '机械工业出版社', 2013, '9787111407010', '计算机', 2, 2, 'A区-3架'),
('人类简史', '尤瓦尔·赫拉利', '中信出版社', 2017, '9787508647357', '历史', 5, 5, 'C区-2架'),
('活着', '余华', '作家出版社', 2012, '9787506365437', '文学', 8, 8, 'B区-2架'),
('数学之美', '吴军', '人民邮电出版社', 2014, '9787115379320', '数学', 3, 3, 'D区-1架'),
('解忧杂货店', '东野圭吾', '南海出版公司', 2014, '9787544270878', '小说', 7, 7, 'B区-3架'),
('三体', '刘慈欣', '重庆出版社', 2008, '9787536692930', '科幻', 10, 10, 'E区-1架');

2、以下为java程序的实现，由于使用maven进行管理，无需导包等操作，只需要在pom.xml中添加依赖即可

package org.lib_mana;import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;public class quickSQL {public static void main(String[] args) throws Exception {
//        1、注册驱动（由于使用maven进行管理则省去该步骤0//        2、获取连接对象
//        这是url的固定结构String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/library_management";String username = "root";String password = "20050824";Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);//        3、获取执行sql语句的对象Statement statement = connection.createStatement();//        4、编写sql语句并执行ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select id,title,author,isbn,location from books");while (resultSet.next()) {int id = resultSet.getInt("id");String title = resultSet.getString("title");String author = resultSet.getString("author");String isbn = resultSet.getString("isbn");String location = resultSet.getString("location");System.out.println(id+","+title+","+author+","+isbn+","+location);}//        5、释放资源resultSet.close();statement.close();connection.close();}
}

四、核心API理解

1、注册驱动

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

在Java中，当使用JDBC连接数据库时，需要加载数据库特定的驱动程序，以便与数据库进行通信

从JDK6开始，不需要显式地调用Class.forName()来加载JDBC驱动程序，只要在类路径中集成了对应的jar文件，会自动在初始化时注册驱动程序

2、Connection

1、Connection接口是JDBC API的重要接口，用于建立与数据库的通信通道。换而言之，Connection对象不为空，则代表一次数据库连接

2、在建立连接时，需要指定数据库URL、用户名、密码参数

URL：jdbc:mysql://localhost:3306/atguigu

jdbc:mysql://IP地址:端口号/数据库名?参数键值对1&参数键值对2

3、Connection接口还负责管理事务，接口提供了commit和rollback方法，用于提交事务和回滚事务

4、可以创建Statement对象，用于执行SQL语句并与数据库进行交互

5、在使用JDBC技术时，必须要先获取Connection对象，并且最后需要释放资源

3、Statement

1、Statement接口用于执行SQL语句并与数据库进行交互。它是JDBC API中一个重要接口。通过Statement对象，可以向数据库发送SQL语句并执行结果

2、结果可以是一个或多个结果

增删改：受影响行数单个结果

查询：单行单列、多行多列、单行多列结果

3、但是Statement接口在执行SQL语句时会产生SQL注入攻击问题：

当使用Statement执行动态构建的SQL查询时，往往需要将查询条件与SQL语句拼接在一起，直接将参数和SQL语句一并生成，让SQL的查询条件始终为true得到结果

4、PreparedStatement

1、preparedStatement是Statement接口的子接口，用于执行预编译的SQL查询，作用如下：

预编译的SQL语句：在创建PreparedStatement时，就会预编译SQL语句，也就是SQL语句以及固定

防止SQL注入：PreparedStatement支持参数化查询，将数据作为参数传递到SQL语句中，采用？占位符的方式。将传入的参数用一对单引号包裹起来，无论传递什么都作为值，有效防止传入关键字或值导致SQL注入问题

性能提升：PreparedStatement是预编译SQL语句，同一SQL语句多次执行的情况下，可以复用，不必每次重新编译和解析

2、后续的学习我们都是基于PreparedStatement进行实现，更安全，效率更高！

以下为示例代码：

package org.lib_mana;import java.sql.*;
import java.util.Scanner;public class quickSQL {public static void main(String[] args) throws Exception {
//        1、注册驱动（由于使用maven进行管理则省去该步骤0//        2、获取连接对象
//        这是url的固定结构String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/library_management";String username = "root";String password = "20050824";Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password);//        3、获取执行sql语句的对象String sql = "select * from books where id= ?";PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(sql);//        4、编写sql语句并执行Scanner input = new Scanner(System.in);String book_id = input.nextLine();statement.setString(1,book_id);System.out.println(sql);ResultSet resultSet = statement.executeQuery();while (resultSet.next()) {int id = resultSet.getInt("id");String title = resultSet.getString("title");String author = resultSet.getString("author");String isbn = resultSet.getString("isbn");String location = resultSet.getString("location");System.out.println(id+","+title+","+author+","+isbn+","+location);}//        5、释放资源resultSet.close();statement.close();connection.close();}
}

此时输入的任何的值都会被解析为值，防止被sql注入

5、ResultSet

1、ResultSet是JDBC API中的一个接口，用于表示从数据库中执行查询语句所返回的结果集。它提供了一种用于遍历和访问查询结果的方式

2、遍历结果：ResultSet可以使用next()方法将游标移动到结果集的下一行，逐行遍历数据库查询的结果，返回值为boolean类型，true代表有下一行，false则代表没有

3、获取单列结果：可以通过getXxx的方法获取单列的数据，该方法为重载方法，支持索引和列名进行获取