JDBC和ODBC

2019-11-18 13:59:19

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供稿：網(wǎng)友

　　作者：blackwhites

異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由多個(gè)異構(gòu)的成員數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，異構(gòu)性體現(xiàn)為各個(gè)成員數(shù)據(jù)庫(kù)之間在硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)等方面的不同。

----Internet上大量信息必須通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)才能有效治理。由于歷史等原因，Internet上的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)不少是異構(gòu)的。為了在Internet環(huán)境下，基于異種系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢和聯(lián)合使用，必須提供一個(gè)獨(dú)立于特定的數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)的統(tǒng)一編程界面。

----目前許多數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)均支持SQL，對(duì)于由SQL數(shù)據(jù)庫(kù)組成的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，JDBC和ODBC為訪問(wèn)其異構(gòu)成員提供了統(tǒng)一的方式，也為各異構(gòu)成員之間的協(xié)作和多個(gè)成員之上的操作打下了基礎(chǔ)。本文簡(jiǎn)單介紹了JDBC和ODBC對(duì)各個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一訪問(wèn)和協(xié)作的原理及其應(yīng)用。

ODBC
----ODBC（Open DataBase Connectivity）是微軟倡導(dǎo)的、當(dāng)前被業(yè)界廣泛接受的、用于數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的應(yīng)用程序編程接口（API），它以X/Open和 ISO/IEC的調(diào)用級(jí)接口(CLI)規(guī)范為基礎(chǔ)，并使用結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）作為其數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)語(yǔ)言。 ODBC總體結(jié)構(gòu)有四個(gè)組件：
----? 應(yīng)用程序　執(zhí)行處理并調(diào)用ODBC API函數(shù)，以提交 SQL語(yǔ)句并檢索結(jié)果。

----? 驅(qū)動(dòng)程序治理器（Driver Manager）　根據(jù)應(yīng)用程序需要加載/卸載驅(qū)動(dòng)程序，處理ODBC函數(shù)調(diào)用，或把它們傳送到驅(qū)動(dòng)程序。

----? 驅(qū)動(dòng)程序　處理ODBC函數(shù)調(diào)用，提交SQL請(qǐng)求到一個(gè)指定的數(shù)據(jù)源，并把結(jié)果返回到應(yīng)用程序。假如有必要，驅(qū)動(dòng)程序修改一個(gè)應(yīng)用程序請(qǐng)求，以使請(qǐng)求與相關(guān)的DBMS支持的語(yǔ)法一致。

----? 數(shù)據(jù)源　包括用戶要訪問(wèn)的數(shù)據(jù)及其相關(guān)的操作系統(tǒng)、DBMS及用于訪問(wèn)DBMS的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

----ODBC驅(qū)動(dòng)程序的使用把應(yīng)用程序從具體的數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用中隔離開來(lái)，驅(qū)動(dòng)程序治理器針對(duì)特定數(shù)據(jù)庫(kù)的各個(gè)驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行集中治理，并向應(yīng)用程序提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，這就為ODBC的開放性奠定了基礎(chǔ)。

----數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立性

----ODBC是為最大的互用性而設(shè)計(jì)的，要求一個(gè)應(yīng)用程序有用相同的源代碼（不用重新編譯或重新鏈接）訪問(wèn)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)(DBMS)的能力。

----ODBC定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)用層接口（CLI）。這包含 X/Open和ISO/IEC的CLI規(guī)范中的所有函數(shù)，并提供給用程序普遍需要的附加函數(shù)。每個(gè)支持ODBC的DBMS需要不同的庫(kù)或驅(qū)動(dòng)程序，驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)ODBC API中的函數(shù)。當(dāng)需要改變驅(qū)動(dòng)程序時(shí)，應(yīng)用程序不需要重新編譯或者重新鏈接，只是動(dòng)態(tài)加載新的驅(qū)動(dòng)程序，并調(diào)用其中的函數(shù)即可。假如要同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)DBMS系統(tǒng)，應(yīng)用程序可加載多個(gè)驅(qū)動(dòng)程序。如何支持驅(qū)動(dòng)程序取決于操作系統(tǒng)，例如，在Windows操作系統(tǒng)上，驅(qū)動(dòng)程序是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（DLL）。

----使用相同源代碼的應(yīng)用程序訪問(wèn)不同的DBMS，體現(xiàn)了 ODBC的數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立性。

----對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)非凡功能的支持

----各個(gè)DBMS參照的標(biāo)準(zhǔn)、提供的功能不盡相同，應(yīng)用程序如何以統(tǒng)一的接口使用各個(gè)DBMS特有的功能呢？

----一方面，ODBC為所有DBMS功能都定義了公共接口。這些DBMS功能比多數(shù)DBMS支持的更多，但只要求驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)這些功能的一個(gè)子集。另一方面，ODBC定義了API和SQL語(yǔ)法一致層，它規(guī)定驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)支持的基本功能。 ODBC還提供兩個(gè)函數(shù)（SQLGetInfo和SQLGetFunctions）返回關(guān)于驅(qū)動(dòng)程序和DBMS能力的一般信息及驅(qū)動(dòng)程序支持的函數(shù)列表。因此，應(yīng)用程序可以檢查DBMS支持的非凡功能。

----這樣，編寫應(yīng)用程序時(shí)，就可以檢查并自動(dòng)使用各個(gè)驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)的DBMS所支持的非凡功能。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)增加DBMS支持的功能時(shí)，應(yīng)用程序不需要改變，只需安裝更新的驅(qū)動(dòng)程序，應(yīng)用程序便可以自動(dòng)發(fā)現(xiàn)并使用這些功能。

----互操作能力

----通過(guò)使用多個(gè)驅(qū)動(dòng)程序可以同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)DBMS系統(tǒng)。 ODBC提供的Driver Manager實(shí)現(xiàn)所有的ODBC函數(shù)，多數(shù)是傳遞調(diào)用給驅(qū)動(dòng)程序中的ODBC 函數(shù)，并靜態(tài)鏈接應(yīng)用程序，或在應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)加載它。這樣，應(yīng)用程序在Driver Manager 中按名調(diào)用驅(qū)動(dòng)ODBC函數(shù)，而不是通過(guò)每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序中的指針。當(dāng)應(yīng)用程序需要通過(guò)特定的驅(qū)動(dòng)程序時(shí)，它首先需要一個(gè)標(biāo)識(shí)驅(qū)動(dòng)程序的連接句柄。Driver Manager加載驅(qū)動(dòng)程序，并存儲(chǔ)每個(gè)驅(qū)動(dòng)程序中的函數(shù)地址。要使驅(qū)動(dòng)程序調(diào)用一個(gè)ODBC函數(shù)，可在應(yīng)用程序調(diào)用 Driver Manager中的函數(shù)，并為驅(qū)動(dòng)程序傳送連接句柄，然后Driver Manager使用以前存儲(chǔ)的地址來(lái)調(diào)用函數(shù)。

----ODBC可以同時(shí)連接到多個(gè)DBMS，解決了同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)DBMS的問(wèn)題，提供了異構(gòu)成員數(shù)據(jù)庫(kù)之間互操作的能力。

JDBC
----JDBC(java DataBase Connectivity)是Java與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口規(guī)范，JDBC定義了一個(gè)支持標(biāo)準(zhǔn)SQL功能的通用低層的應(yīng)用程序編程接口(API)，它由Java 語(yǔ)言編寫的類和接口組成，旨在讓各數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)商為Java程序員提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)API。 JDBC API定義了若干Java中的類，表示數(shù)據(jù)庫(kù)連接、SQL指令、結(jié)果集、數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)等。它答應(yīng)Java程序員發(fā)送SQL指令并處理結(jié)果。通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序治理器,JDBC API可利用不同的驅(qū)動(dòng)程序連接不同的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
----JDBC與ODBC都是基于X/Open的SQL調(diào)用級(jí)接口， JDBC的設(shè)計(jì)在思想上沿襲了ODBC，同時(shí)在其主要抽象和SQL CLI實(shí)現(xiàn)上也沿襲了ODBC，這使得JDBC輕易被接受。JDBC的總體結(jié)構(gòu)類似于ODBC，也有四個(gè)組件：應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)程序治理器、驅(qū)動(dòng)程序和數(shù)據(jù)源。

----JDBC保持了ODBC的基本特性，也獨(dú)立于特定數(shù)據(jù)庫(kù)。使用相同源代碼的應(yīng)用程序通過(guò)動(dòng)態(tài)加載不同的JDBC驅(qū)動(dòng)程序，可以訪問(wèn)不同的DBMS。連接不同的DBMS時(shí)，各個(gè)DBMS之間僅通過(guò)不同的URL進(jìn)行標(biāo)識(shí)。JDBC的 DatabaseMetaData接口提供了一系列方法，可以檢查DBMS對(duì)特定特性的支持，并相應(yīng)確定有什么特性，從而能對(duì)特定數(shù)據(jù)庫(kù)的特性予以支持。與ODBC一樣，JDBC也支持在應(yīng)用程序中同時(shí)建立多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接，采用JDBC可以很輕易地用SQL語(yǔ)句同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)，為異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)之間的互操作奠定基礎(chǔ)。

----但是，JDBC除了具有ODBC的上述特點(diǎn)外，更具有對(duì)硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)異構(gòu)性的支持。這主要是因?yàn)镺DBC使用的是C語(yǔ)言，而JDBC使用的是Java語(yǔ)言。Java語(yǔ)言具有與平臺(tái)無(wú)關(guān)、移植性強(qiáng)、安全性高、穩(wěn)定性好、分布式、面向?qū)ο蟮缺姸鄡?yōu)點(diǎn)，而JDBC確保了“100％純Java”的解決方案，利用Java的平臺(tái)無(wú)關(guān)性， JDBC應(yīng)用程序可以自然地實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)特性，因而更適合于Internet上異構(gòu)環(huán)境的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用。

----此外，JDBC驅(qū)動(dòng)程序治理器是內(nèi)置的，驅(qū)動(dòng)程序本身也可通過(guò)Web瀏覽器自動(dòng)下載，無(wú)須安裝、配置；而ODBC驅(qū)動(dòng)程序治理器和ODBC驅(qū)動(dòng)程序必須在每臺(tái)客戶機(jī)上分別安裝、配置。

JDBC和ODBC在Internet上的應(yīng)用
----JDBC和ODBC由于具有數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立性甚至平臺(tái)無(wú)關(guān)性，因而對(duì)Internet上異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)提供了很好的支持。
----在Internet上訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)通常采用三層模式。以JDBC為例，在三層模式中客戶端的Java Applet主要作為用戶界面，它不直接與數(shù)據(jù)庫(kù)交換信息，而是通過(guò)自定義的應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與應(yīng)用服務(wù)器交互，應(yīng)用服務(wù)器通過(guò)JDBC與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器交換信息,并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用邏輯。DM3的JDBC和ODBC驅(qū)動(dòng)程序支持目前流行的asp和jsp技術(shù)，可以分別借助ODBC和JDBC同時(shí)訪問(wèn)Internet上多個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

----ASP是面向Web服務(wù)器的技術(shù)，客戶端瀏覽器不需要任何附加的軟件支持。ASP使用VBScript之類的腳本語(yǔ)言，它在Html代碼中嵌入某種程序代碼，由HTML代碼負(fù)責(zé)描述信息的顯示樣式，由嵌入的程序代碼來(lái)描述處理邏輯。在ASP 下，VBScript代碼被ASP引擎在Web服務(wù)器端解釋執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果被重新嵌入到HTML代碼中，然后一起發(fā)送給瀏覽器。這里，VBScript代碼可以通過(guò)ODBC訪問(wèn)多個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

----JSP是一種基于Java Servlet的Web開發(fā)技術(shù)，它和ASP 非常相似，但又有區(qū)別：在JSP下，嵌入HTML頁(yè)面的程序代碼是Java代碼；頁(yè)面中嵌入的程序代碼被編譯成Servlet（這種編譯操作僅在對(duì)JSP頁(yè)面的第一次請(qǐng)求時(shí)發(fā)生）并由Java 虛擬機(jī)執(zhí)行。這里Java代碼可以通過(guò)JDBC訪問(wèn)多個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)，其平臺(tái)無(wú)關(guān)性非凡好。當(dāng)前，Internet上的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用已越來(lái)越多，JDBC和ODBC必將在Internet上的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)中發(fā)揮重要的作用。

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