JDBC系列教程（一）

2019-11-18 13:58:48

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供稿：網(wǎng)友

　　本文出自: www.dukejava.com 作者：javaduke

連接
本概述是從《JDBCTM Database access from JavaTM: A Tutorial and Annotated Reference 》這本書中摘引來的。JavaSoft 目前正在預(yù)備這本書。這本書是一本教程，同時(shí)也是 JDBC 的重要參考手冊(cè)，它將作為 Java 系列的組成部份在 1997 年春季由 Addison-Wesley 出版公司出版。

2.1 概述
Connection 對(duì)象代表與數(shù)據(jù)庫的連接。連接過程包括所執(zhí)行的 SQL 語句和在該連接上所返回的結(jié)果。一個(gè)應(yīng)用程序可與單個(gè)數(shù)據(jù)庫有一個(gè)或多個(gè)連接，或者可與許多數(shù)據(jù)庫有連接。

2.1.1 打開連接
與數(shù)據(jù)庫建立連接的標(biāo)準(zhǔn)方法是調(diào)用 DriverManager.getConnection 方法。該方法接受含有某個(gè) URL 的字符串。DriverManager 類（即所謂的 JDBC 治理層）將嘗試找到可與那個(gè) URL 所代表的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接的驅(qū)動(dòng)程序。DriverManager 類存有已注冊(cè)的 Driver 類的清單。當(dāng)調(diào)用方法 getConnection 時(shí)，它將檢查清單中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，直到找到可與 URL 中指定的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接的驅(qū)動(dòng)程序?yàn)橹埂river 的方法 connect 使用這個(gè) URL 來建立實(shí)際的連接。

用戶可繞過 JDBC 治理層直接調(diào)用 Driver 方法。這在以下非凡情況下將很有用：當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器可同時(shí)連接到數(shù)據(jù)庫中，而用戶需要明確地選用其中特定的驅(qū)動(dòng)器。但一般情況下，讓 DriverManager 類處理打開連接這種事將更為簡單。

下述代碼顯示如何打開一個(gè)與位于 URL "jdbc:odbc:wombat" 的數(shù)據(jù)庫的連接。所用的用戶標(biāo)識(shí)符為 "oboy" ，口令為 "12Java"：

String url = "jdbc:odbc:wombat";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, "oboy", "12Java");

2.1.2 一般用法的 URL
由于 URL 常引起混淆，我們將先對(duì)一般 URL 作簡單說明，然后再討論 JDBC URL。

URL（統(tǒng)一資源定位符）提供在 Internet 上定位資源所需的信息?？蓪⑺胂鬄橐粋€(gè)地址。

URL 的第一部份指定了訪問信息所用的協(xié)議，后面總是跟著冒號(hào)。常用的協(xié)議有 "FTP"（代表“文件傳輸協(xié)議”）和 "http" （代表“超文本傳輸協(xié)議”）。假如協(xié)議是 "file"，表示資源是在某個(gè)本地文件系統(tǒng)上而非在 Internet 上（下例用于表示我們所描述的部分；它并非 URL 的組成部分）。

ftp://javasoft.com/docs/JDK-1_apidocs.zip
http://java.sun.com/PRodUCts/jdk/CurrentRelease
file:/home/haroldw/docs/books/tutorial/summary.Html

URL 的其余部份（冒號(hào)后面的）給出了數(shù)據(jù)資源所處位置的有關(guān)信息。假如協(xié)議是 file，則 URL 的其余部份是文件的路徑。對(duì)于 ftp 和 http 協(xié)議，URL 的其余部份標(biāo)識(shí)了主機(jī)并可選地給出某個(gè)更詳盡的地址路徑。例如，以下是 JavaSoft 主頁的 URL。該 URL 只標(biāo)識(shí)了主機(jī)：

http://java.sun.com

從該主頁開始瀏覽，就可以進(jìn)到許多其它的網(wǎng)頁中，其中之一就是 JDBC 主頁。JDBC 主頁的 URL 更為具體，它看起來類似：

http://java.sun.com/products/jdbc

2.1.3 JDBC URL
JDBC URL 提供了一種標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫的方法，可以使相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序能識(shí)別該數(shù)據(jù)庫并與之建立連接。實(shí)際上，驅(qū)動(dòng)程序編程員將決定用什么 JDBC URL 來標(biāo)識(shí)特定的驅(qū)動(dòng)程序。用戶不必關(guān)心如何來形成 JDBC URL；他們只須使用與所用的驅(qū)動(dòng)程序一起提供的 URL 即可。JDBC 的作用是提供某些約定，驅(qū)動(dòng)程序編程員在構(gòu)造他們的 JDBC URL 時(shí)應(yīng)該遵循這些約定。

由于 JDBC URL 要與各種不同的驅(qū)動(dòng)程序一起使用，因此這些約定應(yīng)非常靈活。首先，它們應(yīng)答應(yīng)不同的驅(qū)動(dòng)程序使用不同的方案來命名數(shù)據(jù)庫。例如， odbc 子協(xié)議答應(yīng)（但并不是要求） URL 含有屬性值。

第二，JDBC URL 應(yīng)答應(yīng)驅(qū)動(dòng)程序編程員將一切所需的信息編入其中。這樣就可以讓要與給定數(shù)據(jù)庫對(duì)話的 applet 打開數(shù)據(jù)庫連接，而無須要求用戶去做任何系統(tǒng)治理工作。

第三， JDBC URL 應(yīng)答應(yīng)某種程度的間接性。也就是說，JDBC URL 可指向邏輯主機(jī)或數(shù)據(jù)庫名，而這種邏輯主機(jī)或數(shù)據(jù)庫名將由網(wǎng)絡(luò)命名系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地轉(zhuǎn)換為實(shí)際的名稱。這可以使系統(tǒng)治理員不必將特定主機(jī)聲明為 JDBC 名稱的一部份。網(wǎng)絡(luò)命名服務(wù)（例如 DNS、 NIS 和 DCE ）有多種,而對(duì)于使用哪種命名服務(wù)并無限制。

JDBC URL 的標(biāo)準(zhǔn)語法如下所示。它由三部分組成，各部分間用冒號(hào)分隔：

jdbc:< 子協(xié)議 >:< 子名稱 >

JDBC URL 的三個(gè)部分可分解如下：

jdbc ─ 協(xié)議。JDBC URL 中的協(xié)議總是 jdbc。

<子協(xié)議> ─ 驅(qū)動(dòng)程序名或數(shù)據(jù)庫連接機(jī)制（這種機(jī)制可由一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)程序支持）的名稱。子協(xié)議名的典型示例是 "odbc"，該名稱是為用于指定 ODBC 風(fēng)格的數(shù)據(jù)資源名稱的 URL 專門保留的。例如，為了通過 JDBC-ODBC 橋來訪問某個(gè)數(shù)據(jù)庫，可以用如下所示的 URL：
jdbc:odbc:fred

本例中，子協(xié)議為 "odbc"，子名稱 "fred" 是本地
ODBC 數(shù)據(jù)資源。

假如要用網(wǎng)絡(luò)命名服務(wù)（這樣 JDBC URL 中的數(shù)據(jù)庫名稱不必是實(shí)際名稱），則命名服務(wù)可以作為子協(xié)議。例如，可用如下所示的 URL ：

jdbc:dcenaming:accounts-payable

本例中，該 URL 指定了本地 DCE 命名服務(wù)應(yīng)該將
數(shù)據(jù)庫名稱 "accounts-payable" 解析為更為具體的
可用于連接真實(shí)數(shù)據(jù)庫的名稱。

<子名稱> ─ 一種標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫的方法。子名稱可以依不同的子協(xié)議而變化。它還可以有子名稱的子名稱（含有驅(qū)動(dòng)程序編程員所選的任何內(nèi)部語法）。使用子名稱的目的是為定位數(shù)據(jù)庫提供足夠的信息。前例中，因?yàn)?ODBC 將提供其余部份的信息，因此用 "fred" 就已足夠。然而，位于遠(yuǎn)程服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫需要更多的信息。例如，假如數(shù)據(jù)庫是通過 Internet 來訪問的，則在 JDBC URL 中應(yīng)將網(wǎng)絡(luò)地址作為子名稱的一部份包括進(jìn)去，且必須遵循如下所示的標(biāo)準(zhǔn) URL 命名約定：
//主機(jī)名:端口/子協(xié)議

假設(shè) "dbnet" 是個(gè)用于將某個(gè)主機(jī)連接到 Internet 上的協(xié)議，則 JDBC URL 類似：

jdbc:dbnet://wombat:356/fred

2.1.4 "odbc" 子協(xié)議
子協(xié)議 odbc 是一種非凡情況。它是為用于指定 ODBC 風(fēng)格的數(shù)據(jù)資源名稱的 URL 而保留的，并具有下列特性：答應(yīng)在子名稱（數(shù)據(jù)資源名稱）后面指定任意多個(gè)屬性值。odbc 子協(xié)議的完整語法為：

jdbc:odbc:< 數(shù)據(jù)資源名稱 >[;< 屬性名 >=< 屬性值 >]*

因此，以下都是合法的 jdbc:odbc 名稱：

jdbc:odbc:qeor7
jdbc:odbc:wombat
jdbc:odbc:wombat;CacheSize=20;ExtensionCase=LOWER
jdbc:odbc:qeora;UID=kgh;PWD=fooey

2.1.5 注冊(cè)子協(xié)議
驅(qū)動(dòng)程序編程員可保留某個(gè)名稱以將之用作 JDBC URL 的子協(xié)議名。當(dāng) DriverManager 類將此名稱加到已注冊(cè)的驅(qū)動(dòng)程序清單中時(shí)，為之保留該名稱的驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)能識(shí)別該名稱并與它所標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)庫建立連接。例如，odbc 是為 JDBC- ODBC 橋而保留的。示例之二，假設(shè)有個(gè) Miracle 公司，它可能會(huì)將 "miracle" 注冊(cè)為連接到其 Miracle DBMS 上的 JDBC 驅(qū)動(dòng)程序的子協(xié)議，從而使其他人都無法使用這個(gè)名稱。

JavaSoft 目前作為非正式代理負(fù)責(zé)注冊(cè) JDBC 子協(xié)議名稱。要注冊(cè)某個(gè)子協(xié)議名稱，請(qǐng)發(fā)送電子郵件到下述地址：

jdbc@wombat.eng.sun.com

2.1.6 發(fā)送 SQL 語句
連接一旦建立，就可用來向它所涉及的數(shù)據(jù)庫傳送 SQL 語句。JDBC 對(duì)可被發(fā)送的 SQL 語句類型不加任何限制。這就提供了很大的靈活性，即答應(yīng)使用特定的數(shù)據(jù)庫語句或甚至于非 SQL 語句。然而，它要求用戶自己負(fù)責(zé)確保所涉及的數(shù)據(jù)庫可以處理所發(fā)送的 SQL 語句，否則將自食其果。例如，假如某個(gè)應(yīng)用程序試圖向不支持儲(chǔ)存程序的 DBMS 發(fā)送儲(chǔ)存程序調(diào)用，就會(huì)失敗并將拋出異常。JDBC 要求驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)至少能提供 ANSI SQL-2 Entry Level 功能才可算是符合 JDBC 標(biāo)準(zhǔn)TM 的。這意味著用戶至少可信賴這一標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的功能。

JDBC 提供了三個(gè)類，用于向數(shù)據(jù)庫發(fā)送 SQL 語句。Connection 接口中的三個(gè)方法可用于創(chuàng)建這些類的實(shí)例。下面列出這些類及其創(chuàng)建方法：

Statement ─ 由方法 createStatement 所創(chuàng)建。Statement 對(duì)象用于發(fā)送簡單的 SQL 語句。
PreparedStatement ─ 由方法 prepareStatement 所創(chuàng)建。PreparedStatement 對(duì)象用于發(fā)送帶有一個(gè)或多個(gè)輸入?yún)?shù)（ IN 參數(shù)）的 SQL 語句。PreparedStatement 擁有一組方法，用于設(shè)置 IN 參數(shù)的值。執(zhí)行語句時(shí)，這些 IN 參數(shù)將被送到數(shù)據(jù)庫中。PreparedStatement 的實(shí)例擴(kuò)展了 Statement ，因此它們都包括了 Statement 的方法。PreparedStatement 對(duì)象有可能比 Statement 對(duì)象的效率更高，因?yàn)樗驯活A(yù)編譯過并存放在那以供將來使用。
CallableStatement ─ 由方法 prepareCall 所創(chuàng)建。CallableStatement 對(duì)象用于執(zhí)行 SQL 儲(chǔ)存程序 ─ 一組可通過名稱來調(diào)用（就象函數(shù)的調(diào)用那樣）的 SQL 語句。CallableStatement 對(duì)象從 PreparedStatement 中繼續(xù)了用于處理 IN 參數(shù)的方法，而且還增加了用于處理 OUT 參數(shù)和 INOUT 參數(shù)的方法。

以下所列提供的方法可以快速?zèng)Q定應(yīng)用哪個(gè) Connection 方法來創(chuàng)建不同類型的 SQL 語句：

createStatement 方法用于：

簡單的 SQL 語句（不帶參數(shù)）

prepareStatement 方法用于：

帶一個(gè)或多個(gè) IN 參數(shù)的 SQL 語句

經(jīng)常被執(zhí)行的簡單 SQL 語句

prepareCall 方法用于：

調(diào)用已儲(chǔ)存過程

2.1.7 事務(wù)
事務(wù)由一個(gè)或多個(gè)這樣的語句組成：這些語句已被執(zhí)行、完成并被提交或還原。當(dāng)調(diào)用方法 commit 或 rollback 時(shí)，當(dāng)前事務(wù)即告就結(jié)束，另一個(gè)事務(wù)隨即開始。

缺省情況下，新連接將處于自動(dòng)提交模式。也就是說，當(dāng)執(zhí)行完語句后，將自動(dòng)對(duì)那個(gè)語句調(diào)用 commit 方法。這種情況下，由于每個(gè)語句都是被單獨(dú)提交的，因此一個(gè)事務(wù)只由一個(gè)語句組成。假如禁用自動(dòng)提交模式，事務(wù)將要等到 commit 或 rollback 方法被顯式調(diào)用時(shí)才結(jié)束，因此它將包括上一次調(diào)用 commit 或 rollback 方法以來所有執(zhí)行過的語句。對(duì)于第二種情況，事務(wù)中的所有語句將作為組來提交或還原。

方法 commit 使 SQL 語句對(duì)數(shù)據(jù)庫所做的任何更改成為永久性的，它還將釋放事務(wù)持有的全部鎖。而方法 rollback 將棄去那些更改。

有時(shí)用戶在另一個(gè)更改生效前不想讓此更改生效。這可通過禁用自動(dòng)提交并將兩個(gè)更新組合在一個(gè)事務(wù)中來達(dá)到。假如兩個(gè)更新都是成功的，則調(diào)用 commit 方法，從而使兩個(gè)更新結(jié)果成為永久性的；假如其中之一或兩個(gè)更新都失敗了，則調(diào)用 rollback 方法，以將值恢復(fù)為進(jìn)行更新之前的值。

大多數(shù) JDBC 驅(qū)動(dòng)程序都支持事務(wù)。事實(shí)上，符合 JDBC 的驅(qū)動(dòng)程序必須支持事務(wù)。DatabaseMetaData 給出的信息描述 DBMS 所提供的事務(wù)支持水平。

2.1.8 事務(wù)隔離級(jí)別
假如 DBMS 支持事務(wù)處理，它必須有某種途徑來治理兩個(gè)事務(wù)同時(shí)對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作時(shí)可能發(fā)生的沖突。用戶可指定事務(wù)隔離級(jí)別，以指明 DBMS 應(yīng)該花多大精力來解決潛在沖突。例如，當(dāng)事務(wù)更改了某個(gè)值而第二個(gè)事務(wù)卻在該更改被提交或還原前讀取該值時(shí)該怎么辦？假設(shè)第一個(gè)事務(wù)被還原后，第二個(gè)事務(wù)所讀取的更改值將是無效的，那么是否可答應(yīng)這種沖突？ JDBC 用戶可用以下代碼來指示 DBMS 答應(yīng)在值被提交前讀取該值（“dirty 讀取”），其中 con 是當(dāng)前連接：

con.setTransactionIsolation(TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED);

事務(wù)隔離級(jí)別越高，為避免沖突所花的精力也就越多。Connection 接口定義了五級(jí)，其中最低級(jí)別指定了根本就不支持事務(wù)，而最高級(jí)別則指定當(dāng)事務(wù)在對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作時(shí)，任何其它事務(wù)不得對(duì)那個(gè)事務(wù)正在讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行任何更改。通常，隔離級(jí)別越高，應(yīng)用程序執(zhí)行的速度也就越慢（由于用于鎖定的資源耗費(fèi)增加了，而用戶間的并發(fā)操作減少了）。在決定采用什么隔離級(jí)別時(shí)，開發(fā)人員必須在性能需求和數(shù)據(jù)一致性需求之間進(jìn)行權(quán)衡。當(dāng)然，實(shí)際所能支持的級(jí)別取決于所涉及的 DBMS 的功能。

當(dāng)創(chuàng)建 Connection 對(duì)象時(shí)，其事務(wù)隔離級(jí)別取決于驅(qū)動(dòng)程序，但通常是所涉及的數(shù)據(jù)庫的缺省值。用戶可通過調(diào)用 setIsolationLevel 方法來更改事務(wù)隔離級(jí)別。新的級(jí)別將在該連接過程的剩余時(shí)間內(nèi)生效。要想只改變一個(gè)事務(wù)的事務(wù)隔離級(jí)別，必須在該事務(wù)開始前進(jìn)行設(shè)置，并在該事務(wù)結(jié)束后進(jìn)行復(fù)位。我們不提倡在事務(wù)的中途對(duì)事務(wù)隔離級(jí)別進(jìn)行更改，因?yàn)檫@將立即觸發(fā) commit 方法的調(diào)用，使在此之前所作的任何更改變成永久性的。

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