Java 作为一种广泛应用的编程语言，在企业级应用开发中扮演着重要角色。而数据库作为数据存储和管理的核心，与 Java 应用的交互至关重要。小编将详细介绍 Java 如何连接数据库、查询数据，以及如何调用 MySQL 存储过程，帮助开发者构建高效、可靠的数据库应用。
一、Java 连接数据库：JDBC 的力量
Java 通过 JDBC (Java Database Connectivity) API 来连接和操作各种数据库。JDBC 提供了一组接口和类，允许 Java 程序与数据库进行通信，执行 SQL 语句，并处理结果集。
1. JDBC 连接数据库的步骤：
加载数据库驱动： 首先，需要加载对应数据库的 JDBC 驱动程序。例如，连接 MySQL 数据库，需要加载 MySQL Connector/J 驱动。可以使用 Class.forName() 方法加载驱动。
try {
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); // MySQL 8.0+
// Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); // MySQL 5.x
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.err.println("MySQL JDBC Driver not found!");
e.printStackTrace();
return; // 或抛出异常
}
建立数据库连接： 使用 DriverManager.getConnection() 方法建立与数据库的连接。需要提供数据库 URL、用户名和密码。
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase?serverTimezone=UTC"; // 数据库 URL
String user = "myuser"; // 数据库用户名
String password = "mypassword"; // 数据库密码
Connection connection = null;
try {
connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
System.out.println("Connected to database!");
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to connect to database!");
e.printStackTrace();
return; // 或抛出异常
}
创建 Statement 或 PreparedStatement 对象： Statement 用于执行静态 SQL 语句，而 PreparedStatement 用于执行预编译的 SQL 语句，可以防止 SQL 注入攻击，并提高性能。
Statement statement = null;
PreparedStatement preparedStatement = null;
try {
statement = connection.createStatement();
String sql = "SELECT * FROM users";
ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
// 处理结果集
while (resultSet.next()) {
int id = resultSet.getInt("id");
String name = resultSet.getString("name");
String email = resultSet.getString("email");
System.out.println("ID: " + id + ", Name: " + name + ", Email: " + email);
}
// 使用 PreparedStatement
String sqlPrepared = "SELECT * FROM users WHERE id = ?";
preparedStatement = connection.prepareStatement(sqlPrepared);
preparedStatement.setInt(1, 1); // 设置参数
ResultSet resultSetPrepared = preparedStatement.executeQuery();
// 处理结果集
while (resultSetPrepared.next()) {
int id = resultSetPrepared.getInt("id");
String name = resultSetPrepared.getString("name");
String email = resultSetPrepared.getString("email");
System.out.println("ID: " + id + ", Name: " + name + ", Email: " + email);
}
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to execute SQL query!");
e.printStackTrace();
} finally {
// 关闭资源
try {
if (statement != null) statement.close();
if (preparedStatement != null) preparedStatement.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
执行 SQL 语句： 使用 executeQuery() 方法执行 SELECT 语句，返回 ResultSet 对象。使用 executeUpdate() 方法执行 INSERT、UPDATE、DELETE 语句，返回受影响的行数。
处理结果集 (ResultSet)： ResultSet 对象包含查询结果。可以使用 next() 方法遍历结果集，使用 getInt()、getString() 等方法获取每一列的值。
关闭连接和资源： 在使用完数据库连接后，务必关闭连接和相关的资源，如 Statement、PreparedStatement 和 ResultSet 对象，以释放资源并避免连接泄漏。
finally {
try {
if (resultSet != null) resultSet.close();
if (statement != null) statement.close();
if (preparedStatement != null) preparedStatement.close();
if (connection != null) connection.close();
System.out.println("Connection closed.");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
2. 数据库连接池：提高性能
频繁地建立和关闭数据库连接会消耗大量资源。为了提高性能，可以使用数据库连接池。连接池维护一组数据库连接，当需要连接时，从连接池中获取一个连接，使用完后归还给连接池，避免了重复创建和销毁连接的开销。
常用的 Java 连接池有：
HikariCP: 高性能、轻量级的连接池。
Apache Commons DBCP: 稳定、成熟的连接池。
C3P0: 功能丰富的连接池。
二、Java 调用 MySQL 存储过程
存储过程是在数据库服务器上预先编译好的 SQL 语句集合，可以接受参数，执行复杂的业务逻辑，并返回结果。调用存储过程可以提高性能，减少网络传输，并增强安全性。
1. 创建 MySQL 存储过程：
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE GetUserById(IN userId INT, OUT userName VARCHAR(255), OUT userEmail VARCHAR(255))
BEGIN
SELECT name, email INTO userName, userEmail FROM users WHERE id = userId;
END //
DELIMITER ;
这个存储过程 GetUserById 接受一个输入参数 userId，并返回两个输出参数 userName 和 userEmail。
2. Java 调用存储过程的步骤：
创建 CallableStatement 对象： 使用 Connection.prepareCall() 方法创建 CallableStatement 对象，指定存储过程的名称。
CallableStatement callableStatement = null;
try {
String sql = "{call GetUserById(?, ?, ?)}";
callableStatement = connection.prepareCall(sql);
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to create CallableStatement!");
e.printStackTrace();
return; // 或抛出异常
}
注册输出参数： 使用 registerOutParameter() 方法注册存储过程的输出参数，指定参数的位置和数据类型。
try {
callableStatement.setInt(1, 1); // 设置输入参数 userId
callableStatement.registerOutParameter(2, Types.VARCHAR); // 注册输出参数 userName
callableStatement.registerOutParameter(3, Types.VARCHAR); // 注册输出参数 userEmail
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to register output parameters!");
e.printStackTrace();
return; // 或抛出异常
}
执行存储过程： 使用 execute() 方法执行存储过程。
try {
callableStatement.execute();
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to execute stored procedure!");
e.printStackTrace();
return; // 或抛出异常
}
获取输出参数： 使用 getXXX() 方法获取存储过程的输出参数，例如 getString() 获取字符串类型的参数。
try {
String userName = callableStatement.getString(2); // 获取 userName
String userEmail = callableStatement.getString(3); // 获取 userEmail
System.out.println("User Name: " + userName + ", User Email: " + userEmail);
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to get output parameters!");
e.printStackTrace();
} finally {
// 关闭资源
try {
if (callableStatement != null) callableStatement.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
3. 完整示例代码：
import java.sql.*;
public class StoredProcedureExample {
public static void main(String[] args) {
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase?serverTimezone=UTC";
String user = "myuser";
String password = "mypassword";
Connection connection = null;
CallableStatement callableStatement = null;
try {
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
String sql = "{call GetUserById(?, ?, ?)}";
callableStatement = connection.prepareCall(sql);
callableStatement.setInt(1, 1); // 设置输入参数 userId
callableStatement.registerOutParameter(2, Types.VARCHAR); // 注册输出参数 userName
callableStatement.registerOutParameter(3, Types.VARCHAR); // 注册输出参数 userEmail
callableStatement.execute();
String userName = callableStatement.getString(2); // 获取 userName
String userEmail = callableStatement.getString(3); // 获取 userEmail
System.out.println("User Name: " + userName + ", User Email: " + userEmail);
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.err.println("MySQL JDBC Driver not found!");
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
System.err.println("Failed to connect or execute stored procedure!");
e.printStackTrace();
} finally {
try {
if (callableStatement != null) callableStatement.close();
if (connection != null) connection.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
小编详细介绍了 Java 如何连接数据库、查询数据，以及如何调用 MySQL 存储过程。掌握这些技术，可以帮助开发者构建高效、可靠的数据库应用。在实际开发中，需要根据具体需求选择合适的连接方式、查询方式和存储过程调用方式，并遵循最佳实践，以提高应用的性能和安全性。
