JDBC编程全解析：从安装到执行SQL命令

# JDBC编程全解析：从安装到执行SQL命令 ## 1. 安装JDBC 在使用JDBC之前，需要完成以下准备工作： - 准备一个与JDBC兼容的数据库程序，并创建一个用于实验的数据库，这里假设数据库名为 `COREJAVA`。你可以自己创建，也可以让数据库管理员以适当的权限创建。你需要具备创建、更新和删除表的权限。 - 若你从未安装过客户端/服务器数据库，可能会发现设置数据库有些复杂，且难以诊断失败原因。若设置不正确，最好寻求专家帮助。 - 另一种选择是安装纯Java数据库，如Cloudscape（http://www.cloudscape.com）、PointBase（http://www.pointbase.com）或InstantDB（http://www.lutris.com/products/instantDB）。这些数据库功能较弱，但设置简单，最复杂的部分是设置类路径，这对于有经验的Java程序员来说不应构成挑战。 几乎所有数据库供应商都有JDBC驱动程序。你需要找到供应商的说明，将驱动程序加载到你的程序中并连接到数据库。下面将介绍两种典型数据库（IBM DB2和Cloudscape）的设置，其他数据库的设置类似，但细节会有所不同。 不建议使用Java 2 SDK附带的JDBC/ODBC桥接驱动程序，更不建议将其与桌面数据库（如Microsoft Access）一起使用。因为安装和配置较为繁琐，且桥接驱动程序和桌面数据库都有一些限制，容易导致混淆，最终从这种设置中对真实数据库的了解非常有限。 ### 1.1 基本SQL数据类型 | SQL数据类型 | 说明 | | ---- | ---- | | VARCHAR(n) | 最大长度为n的可变长度字符串 | | BOOLEAN | 布尔值 | | DATE | 日历日期，具体实现可能不同 | | TIME | 一天中的时间，具体实现可能不同 | | TIMESTAMP | 日期和时间，具体实现可能不同 | | BLOB | 二进制大对象 | | CLOB | 字符大对象 | ## 2. 基本JDBC编程概念 ### 2.1 数据库URL 连接数据库时，必须指定数据源，可能还需要指定其他参数。例如，网络协议驱动程序可能需要端口，ODBC驱动程序可能需要各种属性。JDBC使用类似于普通URL的语法来描述数据源，示例如下： - `jdbc:db2:COREJAVA` - `jdbc:cloudscape:COREJAVA;create=true` 这些JDBC URL指定了名为 `COREJAVA` 的DB2或Cloudscape数据库。通用语法为 `jdbc:子协议名称:其他信息`，其中子协议用于选择连接数据库的特定驱动程序，“其他信息” 参数的格式取决于所使用的子协议，你需要查阅供应商的文档以获取具体格式。 ### 2.2 建立连接 你需要找出供应商使用的JDBC驱动程序类的名称，典型的驱动程序名称如下： - `COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver` - `COM.cloudscape.core.JDBCDriver` 接下来，你必须找到驱动程序所在的库，如 `db2java.zip` 或 `cloudscape.jar`，并将该驱动程序的完整路径名添加到类路径中。可以使用以下三种方法之一： - 使用 `-classpath` 命令行参数启动数据库程序。 - 修改 `CLASSPATH` 环境变量。 - 将数据库库复制到 `jre/lib/ext` 目录中。 `DriverManager` 类负责选择数据库驱动程序并创建新的数据库连接。但在驱动程序管理器激活驱动程序之前，必须先注册驱动程序。注册驱动程序有两种方法： - `jdbc.drivers` 属性包含驱动程序管理器在启动时将注册的驱动程序类名列表，名称用冒号分隔。你可以使用命令行参数指定该属性，例如 `java -Djdbc.drivers=COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver MyProg`；或者你的应用程序可以读取包含 `jdbc.drivers=COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver` 行的属性文件，并将该设置添加到系统属性中。 - 也可以手动注册驱动程序，例如： ```java Class.forName("COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver"); // force registration of driver ``` 注册驱动程序后，可以使用以下代码打开数据库连接： ```java String url = "jdbc:db2:COREJAVA"; String username = "db2inst1"; String password = "wombat"; Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); ``` 驱动程序管理器将通过遍历当前已注册的可用驱动程序，尝试找到一个可以使用数据库URL中指定协议的驱动程序。为了方便，示例程序从 `database.properties` 属性文件中读取所有数据库参数。以下是读取属性文件并打开数据库连接的代码： ```java Properties props = new Properties(); FileInputStream in = new FileInputStream("database.properties"); props.load(in); in.close(); String drivers = props.getProperty("jdbc.drivers"); if (drivers != null) System.setProperty("jdbc.drivers", drivers); String url = props.getProperty("jdbc.url"); String username = props.getProperty("jdbc.username"); String password = props.getProperty("jdbc.password"); return DriverManager.getConnection(url, username, password); ``` `getConnection` 方法返回一个 `Connection` 对象，后续将介绍如何使用该连接对象执行SQL语句。 ### 2.3 调试提示 调试与JDBC相关的问题的一个好方法是启用JDBC跟踪。调用 `DriverManager.setLogWriter` 方法将跟踪消息发送到 `PrintWriter`，跟踪输出将包含JDBC活动的详细列表。 ## 3. 测试数据库安装 首次设置JDBC可能有点棘手，你需要一些特定于供应商的信息， slightest配置错误都可能导致非常令人困惑的错误消息。 ### 3.1 手动测试 首先，不使用JDBC测试数据库设置。了解如何连接到数据库并输入SQL命令。除非数据库管理员要求你使用其他数据库，否则创建一个名为 `COREJAVA` 的数据库，并输入以下命令： ```sql CREATE TABLE Greetings (Name CHAR(20)) INSERT INTO Greetings VALUES ('Hello, World!') SELECT * FROM Greetings ``` 此时，你应该看到 “Hello, World!” 条目显示。然后清理： ```sql DROP TABLE Greetings ``` ### 3.2 收集信息 一旦确认数据库安装正常且可以登录到数据库，你需要收集以下五方面信息： - 数据库用户名和密码 - 要使用的数据库名称（如 `COREJAVA`） - JDBC URL格式 - JDBC驱动程序名称 - 包含驱动程序代码的库文件位置 前两项取决于你的数据库设置，后三项可在数据库供应商的JDBC特定文档中找到。例如，对于IBM DB2： - 数据库用户名 = `db2inst1`（安装默认值），密码 = 安装期间提供的密码 - 数据库名称 = `COREJAVA` - JDBC URL格式 = `jdbc:db2:databaseName` - JDBC驱动程序 = `COM.ibm.db2.jdbc.app.DB2Driver` - 库文件 = `/usr/IBMdb2/V7.1/java/db2java.zip` 对于Cloudscape： - 数据库用户名和密码为空 - 数据库名称 = `COREJAVA` - JDBC URL格式 = `jdbc:cloudscape:databaseName;create=true` - JDBC驱动程序 = `COM.cloudscape.core.JDBCDriver` - 库文件 = `/usr/local/cloudscape/lib/cloudscape.jar` ### 3.3 测试程序 以下是一个小测试程序 `TestDB.java`，用于测试你的JDBC设置： ```java import java.sql.*; import java.io.*; import java.util.*; /** * 这个程序测试数据库和JDBC驱动程序是否正确配置。 */ class TestDB { public static void main (String args[]) { try { Connection conn = getConnection(); Statement stat = conn.createStatement(); ```