在 Java 中实现数据库连接是 Java 应用程序与数据库交互的关键步骤。通过 JDBC(Java Database Connectivity)API，Java 可以连接到各种关系型数据库(如 MySQL、Oracle、PostgreSQL 等)，并执行 SQL 查询、更新、删除等操作。以下是 Java 中实现数据库连接的详细步骤和相关说明。
一、加载 JDBC 驱动程序
在 Java 中，要连接数据库，首先需要加载数据库驱动程序。不同的数据库有不同的驱动类，例如 MySQL 的驱动类为 com.mysql.cj.jdbc.Driver，Oracle 的驱动类为 oracle.jdbc.driver.OracleDriver。加载驱动程序的常用方法是使用 Class.forName() 方法，该方法会动态加载指定类的字节码到 JVM 中。
try {
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
运行
注意：在某些现代数据库驱动中，Class.forName() 方法可能不再需要显式调用，因为驱动程序在初始化时会自动加载。但为了确保驱动程序正确加载，建议显式调用此方法 。
二、建立数据库连接
加载驱动程序后，下一步是使用 DriverManager.getConnection() 方法建立与数据库的连接。该方法需要提供数据库的 URL、用户名和密码作为参数。URL 的格式因数据库类型而异，例如 MySQL 的连接字符串格式为 jdbc:mysql://localhost:3306/dbname，其中 localhost 是数据库服务器地址，3306 是 MySQL 的默认端口，dbname 是数据库名称。
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase";
String username = "root";
String password = "password";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
运行
如果数据库连接失败，getConnection() 方法会抛出 SQLException 异常，需要在代码中进行异常处理 。
三、创建 Statement 对象
建立数据库连接后，需要创建一个 Statement 对象，用于向数据库发送 SQL 语句。Statement 对象可以通过 Connection.createStatement() 方法创建。
Statement stmt = conn.createStatement();
运行
四、执行 SQL 语句
根据 SQL 语句的类型，可以使用 Statement 对象的 executeQuery() 方法执行查询操作，或者使用 executeUpdate() 方法执行更新操作(如插入、更新、删除)。
查询操作：使用 executeQuery(sql) 方法执行 SELECT 语句，返回一个 ResultSet 对象。
更新操作：使用 executeUpdate(sql) 方法执行 ｉｎｓｅｒｔ、UPDATE、ｄｅｌｅｔｅ 等操作，返回受影响的行数。
// 查询操作
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");
// 更新操作
int rowsAffected = stmt.executeUpdate("ｉｎｓｅｒｔ INTO users (name, email) VALUES ('John', 'john@example.com')");
运行
executeQuery() 方法返回的是 ResultSet 对象，用于遍历查询结果;executeUpdate() 方法返回的是受影响的行数 。
五、处理查询结果
如果执行的是查询操作，可以通过 ResultSet 对象遍历查询结果。使用 ResultSet.next() 方法移动到下一行记录，然后使用 ResultSet.getXxx() 方法获取指定列的值。
while (rs.next()) {
String name = rs.getString("name");
String email = rs.getString("email");
System.out.println("Name: " + name + ", Email: " + email);
}
运行
ResultSet 对象还支持获取元数据(如列名、列类型等)，可以通过 ResultSet.getMetaData() 方法实现 。
六、关闭数据库连接
在完成数据库操作后，必须关闭数据库连接、Statement 对象和 ResultSet 对象，以释放资源，避免资源泄漏。
if (rs != null) {
rs.close();
}
if (stmt != null) {
stmt.close();
}
if (conn != null) {
conn.close();
}
运行
在实际开发中，建议使用 try-with-resources 语句块来自动关闭资源，确保即使在异常情况下也能正确关闭连接 。
七、使用 PreparedStatement(可选)
为了提高安全性(防止 SQL 注入)和性能(缓存编译后的 SQL 语句)，可以使用 PreparedStatement 接口。PreparedStatement 支持参数化查询，可以通过 ? 占位符传递参数。
String sql = "SELECT * FROM users WHERE name = ?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, "John");
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
运行
PreparedStatement 适用于需要频繁执行相同 SQL 语句的应用场景 。
八、使用数据库连接池(可选)
在实际项目中，为了提高性能和资源利用率，通常会使用数据库连接池技术(如 HikariCP、Druid 等)来管理数据库连接。连接池可以复用数据库连接，避免频繁创建和关闭连接，从而提高应用程序的响应速度和吞吐量。
Java 中实现数据库连接的步骤如下：
加载 JDBC 驱动程序：使用 Class.forName() 方法加载数据库驱动类。
建立数据库连接：使用 DriverManager.getConnection() 方法创建连接对象。
创建 Statement 对象：使用 Connection.createStatement() 方法创建 Statement 对象。
执行 SQL 语句：使用 Statement.executeQuery() 或 Statement.executeUpdate() 方法执行 SQL 语句。
处理查询结果：使用 ResultSet 对象遍历查询结果。
关闭数据库连接：关闭 ResultSet、Statement 和 Connection 对象，释放资源。
可选：使用 PreparedStatement：提高安全性与性能。
可选：使用数据库连接池：提高资源利用率和性能。
通过以上步骤，Java 程序可以成功连接到数据库，并执行各种数据库操作。在实际开发中，建议结合数据库连接池和 PreparedStatement 技术，以提高应用程序的性能和安全性 。
