一、JDBC 是什么？为什么它如此重要？
JDBC（Java Database Connectivity）是 Java 语言中用于连接和操作关系型数据库的标准 API。它允许开发者通过统一的接口访问不同的数据库（如 MySQL、Oracle、PostgreSQL 等），而无需关心底层数据库的具体实现。 JDBC是学习Mybatis的前提，Mybatis是JDBC的简化，清楚认识到jdbc的流程，才能更好理解Mybatis。Mybatis明天准时更新。
JDBC 的核心价值
跨数据库兼容性：同一套代码适配多种数据库（通过更换驱动即可）。
简化开发：封装数据库协议细节，开发者专注于业务逻辑。
性能可控：支持从原生 SQL 操作到连接池优化等多层调优。
二、JDBC 架构与核心组件
JDBC 的架构分为两层：
应用程序层：开发者编写的 Java 代码。
驱动层：数据库厂商提供的 JDBC 驱动（如 mysql-connector-java）。
核心接口与类
组件
作用
DriverManager
管理数据库驱动，建立与数据库的连接
Connection
表示与数据库的会话，用于管理事务和创建语句对象
Statement
执行静态 SQL 语句（如 SELECT, INSERT）
PreparedStatement
预编译 SQL 语句，防止 SQL 注入，提升性能
CallableStatement
调用数据库存储过程
ResultSet
封装查询结果集，支持遍历和读取数据
三、JDBC 工作流程详解
6 步完成数据库操作
graph TD
A[注册驱动] --> B[建立连接]
B --> C[创建Statement]
C --> D[执行SQL]
D --> E[处理结果]
E --> F[关闭资源]
1. 注册驱动（可选）
从 JDBC 4.0 开始，支持自动驱动加载，无需手动调用 Class.forName()。
// 旧方式（JDBC 3.0）
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// JDBC 4.0+ 自动加载驱动（需驱动 JAR 包含 META-INF/services/java.sql.Driver 文件）
2. 建立连接
通过 DriverManager.getConnection() 获取 Connection 对象。
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
String user = "root";
String password = "123456";
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {
// 使用连接执行操作
}
3. 创建 Statement
根据需求选择 Statement 或 PreparedStatement。
// 静态 SQL（存在 SQL 注入风险）
Statement stmt = conn.createStatement();
// 预编译 SQL（推荐）
String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
4. 执行 SQL
查询：executeQuery() 返回 ResultSet。
更新：executeUpdate() 返回受影响的行数。
// 插入数据
pstmt.setString(1, "Alice");
pstmt.setString(2, "alice@example.com");
int rows = pstmt.executeUpdate();
System.out.println("插入行数: " + rows);
// 查询数据
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");
5. 处理结果集
遍历 ResultSet 并读取数据。
while (rs.next()) {
int id = rs.getInt("id");
String name = rs.getString("name");
System.out.println(id + ", " + name);
}
6. 关闭资源
使用 try-with-resources 自动关闭资源（Java 7+）。
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery()) {
// 操作代码
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
四、PreparedStatement vs Statement：为什么前者更优秀？
对比项
Statement
PreparedStatement
SQL 注入风险
高（直接拼接 SQL）
低（参数化查询）
性能
每次执行需编译 SQL
预编译一次，重复使用效率高
可读性
字符串拼接复杂
参数占位符（?）清晰易读
示例：PreparedStatement 防 SQL 注入
String input = "admin'; DROP TABLE users;--";
// 错误方式（Statement）
String sql = "SELECT * FROM users WHERE name = '" + input + "'";
// 实际 SQL: SELECT * FROM users WHERE name = 'admin'; DROP TABLE users;--'
// 正确方式（PreparedStatement）
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE name = ?");
pstmt.setString(1, input); // 参数会被安全处理
五、事务管理：保证数据一致性
通过 Connection 对象控制事务：
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {
conn.setAutoCommit(false); // 关闭自动提交
// 执行多个操作
updateAccount(conn, "A", -100);
updateAccount(conn, "B", 100);
conn.commit(); // 提交事务
} catch (SQLException e) {
conn.rollback(); // 回滚事务
}
关键方法：
setAutoCommit(boolean)：启用/禁用自动提交。
commit()：提交事务。
rollback()：回滚事务。
六、连接池：提升性能的关键
为什么需要连接池？
频繁创建/关闭连接开销大。
连接池预先创建并管理连接，复用连接减少延迟。
常用连接池库
HikariCP：高性能，Spring Boot 默认选择。
Apache DBCP：稳定但性能一般。
C3P0：功能丰富，但较老旧。
HikariCP 示例配置
HikariConfig config = new HikariConfig();
config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost/mydb");
config.setUsername("root");
config.setPassword("123456");
config.setMaximumPoolSize(10);
try (HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);
Connection conn = dataSource.getConnection()) {
// 使用连接
}
七、异常处理与最佳实践
1. 处理 SQLException
捕获并记录异常，避免直接忽略。
使用 SQLException.getErrorCode() 获取数据库特定错误码。
2. 最佳实践
始终使用 PreparedStatement：防止 SQL 注入。
使用 try-with-resources：确保资源释放。
合理设置连接池参数：如最大连接数、超时时间。
日志记录 SQL 操作：便于调试和审计。
八、进阶：JdbcTemplate 与 ORM 框架
1. Spring JdbcTemplate
简化 JDBC 样板代码：
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
public List
return jdbcTemplate.query("SELECT * FROM users", (rs, rowNum) -> {
User user = new User();
user.setId(rs.getInt("id"));
user.setName(rs.getString("name"));
return user;
});
}
2. ORM 框架（如 MyBatis、Hibernate）
MyBatis：通过 XML/注解映射 SQL，灵活性强。
Hibernate：全自动 ORM，适合复杂对象模型。
九、完整示例：JDBC CRUD 操作
public class JdbcDemo {
private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
private static final String USER = "root";
private static final String PASSWORD = "123456";
public static void main(String[] args) {
// 插入用户
insertUser("Bob", "bob@example.com");
// 查询用户
List
users.forEach(System.out::println);
}
public static void insertUser(String name, String email) {
String sql = "INSERT INTO users(name, email) VALUES (?, ?)";
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {
pstmt.setString(1, name);
pstmt.setString(2, email);
pstmt.executeUpdate();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static List
List
String sql = "SELECT * FROM users";
try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
Statement stmt = conn.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {
while (rs.next()) {
User user = new User();
user.setId(rs.getInt("id"));
user.setName(rs.getString("name"));
user.setEmail(rs.getString("email"));
users.add(user);
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
return users;
}
}
**十、总结
核心要点回顾
JDBC 是 Java 操作数据库的标准，通过驱动实现跨数据库兼容。
PreparedStatement 比 Statement 更安全高效。
事务和连接池是提升性能与稳定性的关键。
掌握 JDBC，您已打通 Java 与数据库的桥梁！ 🚀