00.什么是 JDBC

Java 为关系数据库定义了一套标准的访问接口：JDBC（Java Database Connectivity），本章我们介绍如何在 Java 程序中使用 JDBC。

本文只讲解 JDBC 技术，读者应了解什么是数据库和 MySQL 后再来学习，并提前安装好 MySQL。 ‍

JDBC 介绍

什么是 JDBC？JDBC 是 Java DataBase Connectivity 的缩写，它是 Java 程序访问数据库的标准接口。注意，只是接口而已，并没有具体的实现类。

使用 Java 程序访问数据库时，Java 代码并不是直接通过 TCP 连接去访问数据库，而是通过 JDBC 接口来访问，而 JDBC 接口则通过 JDBC 驱动来实现真正对数据库的访问。

为什么要这样做呢？首先数据库产品有很多，例如 MySQL，Oracle，DB2....等等，而且连接方式都各有差异；为此，Java 直接定义了一套接口，然后各个数据库厂商分别实现这个接口，并提供 jar 包（也叫 JDBC 驱动），这样我们就可以直接使用一套代码，连接不同的数据库产品。

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   │   Java App    │
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           │
│          ▼          │
   ┌───────────────┐
│  │JDBC Interface │←─┼─── JDK
   └───────────────┘
│          │          │
           ▼
│  ┌───────────────┐  │
   │ MySQL Driver  │←───── Oracle
│  └───────────────┘  │
           │
└ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ┘
           ▼
   ┌───────────────┐
   │     MySQL     │
   └───────────────┘

‍ 一个 MySQL 的 JDBC 的驱动就是一个 jar 包，它本身也是纯 Java 编写的。我们自己编写的业务代码只需要引用 Java 标准库提供的 java.sql 包下面的相关接口，由此再间接地通过 MySQL 驱动的 jar 包通过网络访问 MySQL 服务器，所有复杂的网络通讯都被封装到 JDBC 驱动中，因此，Java 程序本身只需要引入一个 MySQL 驱动的 jar 包就可以正常访问 MySQL 服务器。

使用 JDBC 的好处

• 各数据库厂商使用相同的接口，Java 代码不需要针对不同数据库分别开发，使用一套 Java 代码就可以操作所有的关系型数据库。
• Java 程序编译期仅依赖 java.sql 包，不依赖具体数据库的 jar 包；
• 可随时替换底层数据库，访问数据库的 Java 代码基本不变。 ‍

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使用 JDBC 的好处

• 各数据库厂商使用相同的接口，Java 代码不需要针对不同数据库分别开发，使用一套 Java 代码就可以操作所有的关系型数据库。
• Java 程序编译期仅依赖 java.sql 包，不依赖具体数据库的 jar 包；
• 可随时替换底层数据库，访问数据库的 Java 代码基本不变。 ‍

数据库准备

为了后续的学习，需要准备一点数据。这里我们用一个脚本创建数据库和表，然后插入一些数据：

-- 创建数据库learjdbc:
DROP DATABASE IF EXISTS learnjdbc;
CREATE DATABASE learnjdbc;

-- 创建登录用户learn/口令learnpassword
CREATE USER IF NOT EXISTS learn@'%' IDENTIFIED BY 'learnpassword';
GRANT ALL PRIVILEGES ON learnjdbc.* TO learn@'%' WITH GRANT OPTION;
FLUSH PRIVILEGES;

-- 创建表students:
USE learnjdbc;
CREATE TABLE students (
  id BIGINT AUTO_INCREMENT NOT NULL,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  gender TINYINT(1) NOT NULL,
  grade INT NOT NULL,
  score INT NOT NULL,
  PRIMARY KEY(id)
) Engine=INNODB DEFAULT CHARSET=UTF8;

-- 插入初始数据:
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小明', 1, 1, 88);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小红', 1, 1, 95);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小军', 0, 1, 93);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小白', 0, 1, 100);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小牛', 1, 2, 96);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小兵', 1, 2, 99);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小强', 0, 2, 86);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小乔', 0, 2, 79);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小青', 1, 3, 85);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小王', 1, 3, 90);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小林', 0, 3, 91);
INSERT INTO students (name, gender, grade, score) VALUES ('小贝', 0, 3, 77);

在控制台输入 mysql -u root -p，输入 root 口令后以 root 身份，把上述 SQL 贴到控制台执行一遍就行。如果你运行的是最新版 MySQL 8.x，需要调整一下 CREATE USER 语句。

下载依赖

前面我们讲了 Java 程序要通过 JDBC 接口来查询数据库。JDBC 是一套接口规范，它在哪呢？就在 Java 的标准库 java.sql 里放着，不过这里面大部分都是接口。接口并不能直接实例化，而是必须实例化对应的实现类，然后通过接口引用这个实例。那么问题来了：JDBC 接口的实现类在哪？

因为 JDBC 接口并不知道我们要使用哪个数据库，所以，用哪个数据库，我们就去使用哪个数据库的“实现类”，我们把某个数据库实现了 JDBC 接口的 jar 包称为 JDBC 驱动。

因为我们选择了 MySQL 5.x 作为数据库，所以我们首先得找一个 MySQL 的 JDBC 驱动。所谓 JDBC 驱动，其实就是一个第三方 jar 包。 ‍ 可以从我的 GitHub 仓库里下载 jar 包（mysql-connector-java-8.0.27.jar）：

Gitee：lib · /LearnJavaEE - Gitee (opens new window)

GitHub：LearnJavaEE/lib at master · Peter-JXL/LearnJavaEE (opens new window)

我们可以去一个叫做 Maven 仓库的地方下载：Maven Repository: mysql » mysql-connector-java » 8.0.27 (opens new window)

下载后，记得添加到 IDE 的依赖。

如果你会 Maven，可以这样添加依赖：

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.47</version>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

注意到这里添加依赖的 scope 是 runtime，因为编译 Java 程序并不需要 MySQL 的这个 jar 包，只有在运行期才需要使用。

如果把 runtime 改成 compile，虽然也能正常编译，但是在 IDE 里写程序的时候，会多出来一大堆类似 com.mysql.jdbc.Connection 这样的类，非常容易与 Java 标准库的 JDBC 接口混淆，所以坚决不要设置为 compile。

总结

JDBC 本质：其实是官方（sun 公司）定义的一套操作所有关系型数据库的规则，即接口。各个数据库厂商去实现这套接口，提供数据库驱动 jar 包。开发者可以使用这套接口（JDBC）编程，真正执行的代码是驱动 jar 包中的实现类。 ‍ 举个例子，我们定义一个 Person 接口，然后 Worker 实现这个接口：

Person p = new Worker();
p.eat();

上面我们用 Person 类型接受了 worker 类型的变量，在执行具体的方法的时候，执行的是 Worker 类型里的方法。

JDBC 也是一样的，JDBC 只定义了一套接口，具体实现类由各个数据库厂商实现，调用方法的时候也是调用具体实现类的方法。 ‍