Базы данных на Java — первые шаги

одина

Базы данных на Java — введение

Мы приступаем к одному из очень важных разделов программирования на Java — работа с базами данных. Данные являются наверно наиглавнейшей составляющей программирования и вопрос их хранения крайне актуален. Не буду больше говорить о важности этого вопроса — тут можно писать много-много-много разных интересных слов.

Сервер баз данных

Сама идея сервера баз данных и СУБД в виде отдельной программы появилось по совершенно очевидным причинам. Базы данных мгновенно стали МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИМИ. Данные нужны всем и возможность одновременного доступа к ним является очевидной. Проблема базы данных в виде обычного файла заключается в том, что к этому файлу будет обращаться сарзу много программ, каждая из которых захочет внести изменения или получить данные. Организовать такой доступ на уровне файловой системы — по сути, невыполнимая задача.
Во-первых — файл должен быть доступен всем пользователям, что требует перекачку данных по сети и хранение этого файла где-то на сетевом диске. Большие объемы данных по сети (пусть даже с высокой скоростью) — кроме слова “отвратительно” у меня ничего не приходит на ум.

Во-вторых — попытка одновременной записи в файл несколькими программами обречена на провал. Для организации такого доступа обычной файловой системы явно не достаточно.
В-третьих — организация прав доступа к тем или иным данным тоже становится непосильной задачей.
В-четвертых — надо “разруливать” конфликты при одновременном доступе к одним и тем же данным.
После небольшого анализа, кроме этих вопросов, можно увидеть еще немалое количество проблем, которые надо решить при мультипользовательском доступе к данным.
В итоге было принято (и реализовано) вполне здравое решение — написать специальную программу, которая имеет несколько названий — Система Управления Базами Данных (СУБД), сервер баз данных и т.д. Я буду называть ее СУБД.
Суть и цель этой программы — организовать централизованный доступ к данным. Т.е. все запросы на получение или изменение данных от клиентских приложений (клинетов) посылаются (обычно по сети и по протоколу TCP/IP) именно в эту программу. И уже эта программа будет заниматься всеми вышеупомянутыми проблемами:

  1. СУБД будет иметь некоторый набор команд, который позволит записывать и получать данные
  2. СУБД будет сама работать с файловой системой (нередко у нее бывает своя собственная файловая система для скорости)
  3. СУБД предоставит механизмы разграничения доступа к разным данным
  4. СУБД будет решать задачи одновременного доступа к данным

В итоге мы получаем достаточно ясную архитектуру — есть СУБД, которая сосредоточена на работе с данными и есть клиенты, которые могут посылать запросы к СУБД.

При работе с СУБД клиенты должны решить достаточно четкие задачи:

  1. Клиент должен соединиться с СУБД. Как я уже упоминал, чаще всего для общения используется сетевой протокол TCP/IP. В момент подключения клиент также передает свой логин/пароль, чтобы СУБД могла его идентифицировать и в дальнейшем позволить (или не позволить) производить те или иные действия над данными
  2. Клиент может посылать команды для изменения/получения данных в СУБД
  3. Данные внутри СУБД хранятся в определенных структурах и к этим структурам можно обратиться через команды

SQL базы данных

Могу предположить,что вышеупомянутые задачи и породили именно SQL-базы данных. В них есть удобные и понятные структуры для хранения данных — таблицы. Эти таблицы можно связывать в виде отношений и тем самым дается возможность хранить достаточно сложно организованные данные. Был придуман специальный язык — SQL (Structured Query Language — структурированный язык запросов). Этот язык хоть и имеет всего 4 команды для манипулирования данными, позволяет создавать очень сложные и заковыристые запросы.

На сегодняшний день SQL-базы данных являются самыми распространенными. В последние годы наметилась тенденция к использованию баз данных, основанные на других способах хранения и обработки данных, но пока их применение достаточно узконаправлено, хотя в некоторых случаях они действительно помогают решать важные задачи более эффективно, но все-таки пока SQL — самое главное направление баз данных. Почему я про это упоминаю ? Потому, что все наше знакомство с технологией работы с базами данных из Java будет сконцентрировано на SQL базах данных. С основными командами SQL вы можете познакомиться в различных учебниках. Их сейчас достаточно много и в большинстве своем они вполне понятны.
Возможно, что я тоже когда-нибудь внесу свою лепту в рассказы про SQL, но в данном разделе предполагается, что вы уже знакомы с основными идеями построения реляционных баз данных и с самим языком SQL.

JDBC — Java Database Connectivity — архитектура

Если попробовать определить JDBC простыми словами, то JDBC представляет собой описание интерфейсов и некоторых классов, которые позволяют работать с базами данных из Java. Еще раз: JDBC — это набор интерфейсов (и классов), которые позволяют работать с базами данных.
И вот с этого момента я попробую написать более сложное и в тоже время более четкое описание архитектуры JDBC. Главным принципом архитектуры является унифицированный (универсальный, стандартный) способ общения с разными базами данных. Т.е. с точки зрения приложения на Java общение с Oracle или PostgreSQL не должно отличаться. По возможности совсем не должно отличаться.
Сами SQL-запросы могут отличаться за счет разного набора функций для дат, строк и других. Но это уже строка запроса другая, а алгоритм и набор команд для доставки запроса на SQL-сервер и получение данных от SQL-сервера отличаться не должны.

Наше приложение не должно думать над тем, с какой базе оно работает — все базы должны выглядеть одинаково. Но при всем желании внутреннее устройство передачи данных для разных СУБД разное. Правила передачи байтов для Oracle отличается от правил передачи байтов для MySQL и PostgreSQL. В итоге имеем — с одной стороны все выглядят одинаково, но с другой реализации будут разные. Ничего не приходит в голову ?
Еще раз — разные реализации, но одинаковый набор функциональности.

Думаю, что вы уже догадались — типичный полиморфизм через интерфейсы. Именно на этом и строится архитектура JDBC. Смотрим рисунок.

Как следует из рисунка, приложение работает с абстракцией JDBC в виде набора интерфейсов. А вот реализация для каждого типа СУБД используется своя. Эта реализация называется “JDBC-драйвер”. Для каждого типа СУБД используется свой JDBC-драйвер — для Oracle свой, для MySQL — свой. Как приложение выбирает, какой надо использовать, мы увидим чуть позже.

Что важно понять сейчас — система JDBC позволяет загрузить JDBC-драйвер для конкретной СУБД и единообразно использовать компоненты этого драйвера за счет того, что мы к этим компонентам обращаемся не напрямую, а через интерфейсы.
Т.е. наше приложение в принципе не различает, обращается оно к Oracle или PostgreSQL — все обращения идут через стандартные интерфейсы, за которыми “прячется” реализация.

Пока я предлагаю отметить несколько важных интерфейсов, которые мы будем рассматривать позже, но мне бы хотелось, чтобы у вас этот список уже был, чтобы вы могли по мере прочтения отмечать — “да, вот он важный интерфейс/класс и я теперь знаю, куда он встраивается”. Вот они:

  1. java.sql.DriverManager
  2. java.sql.Driver
  3. java.sql.Connection
  4. java.sql.Statement
  5. java.sql.PreparedStatement
  6. java.sql.CallableStatement
  7. java.sql.ResultSet

Теперь давайте рассмотрим несложный пример и поймем, как работает JDBC.

JDBC — пример соединения и простого вызова

Попробуем посмотреть на несложном примере, как используется JDBC-драйвер. В нем же мы познакомимся с некоторыми важными интерфейсами и классами.

Предварительно нам необходимо загрузить JDBC-драйвер для PostgreSQL. На данный момент это можно сделать со страницы PostgreSQL JDBC Download

Если вы не нашли эту страницу, то просто наберите в поисковике “PostgreSQL JDBC download” и в первых же строках найдете нужную страницу.

Т.к. я пишу эти статьи для JDK 1.7 и 1.8, то я выбрал строку “JDBC41 Postgresql Driver, Version 9.4-1208” — может через пару-тройку лет это будет уже не так.
Если вы выполнили SQL-скрипт из раздела Установка PostgreSQL, который создавал таблицу JC_CONTACT и вставил туда пару строк, то эта программа позволит вам “вытащить” эти данные и показать их на экране. Это конечно же очень простая программа, но на ней мы сможем посмотреть очень важные моменты. Итак, вот код:

java-course.ru

Java и базы данных | Введение

JDBC

Последнее обновление: 08.08.2018

Для хранения данных мы можем использовать различные базы данных — Oracle, MS SQL Server, MySQL, Postgres и т.д. Все эти системы упраления базами данных имеют свои особенности. Главное, что их объединяет это взаимодействие с хранилищем данных посредством команд SQL. И чтобы определить единый механизм взаимодействия с этими СУБД в Java еще начиная с 1996 был введен специальный прикладной интерфейс API, который называется JDBC.

То есть если мы хотим в приложении на языке Java взаимодействовать с базой данных, то необходимо использовать функциональные возможности JDBC. Данный API входит в состав Java (на текущий момент это версия JDBC 4.3), в частности, для работы с JDBC в программе Java достаточно подключить пакет java.sql. Для работы в Java EE есть аналогичный пакет javax.sql, который расширяет возможности JDBC.

Однако не все базы данных могут поддерживаться через JDBC. Для работы с определенной СУБД также необходим специальный драйвер. Каждый разработчик определенной СУБД обычно предоставляет свой драйвер для работы с JDBC. То есть если мы хотим работать с MySQL, то нам потребуется специальный драйвер для работы именно MySQL. Как правило, большиство драйверов доступны в свободном доступе на сайтах соответствующих СУБД. Обычно они представляют JAR-файлы. И преимущество JDBC как раз и состоит в том, что мы абстрагируемся от строения конкретной базы данных, а используем унифицированный интерфейс, который един для всех.

Для взаимодействия с базой данных через JDBC используются запросы SQL. В то же время возможности SQL для работы с каждой конкретной СУБД могут отличаться. Например, в MS SQL Server это T-SQL, в Oracle — это PL/SQL. Но в целом эти разновидности языка SQL не сильно отличаются.

Особенности запуска программы

На процесс компиляции необходимость работы с БД никак не сказывается, но влияет на процесс запуска программы. При запуске программы в командной строке необходимо указать путь к JAR-файлу драйвера после параметра -classpath.


java -classpath путь_к_файлу_драйвера:путь_к_классу_программы  главный_класс_программы

Например, в папке C:\Java располагаются файл программы — Program.java, скомпилированный класс Program и файл драйвер, допустим, MySQL — mysql-connector-java-8.0.11.jar. Для выполнения класса Program мы можем использовать следующую команду:


java -classpath c:\Java\mysql-connector-java-8.0.11.jar;c:\Java Program

Если C:\Java является текущим каталогом, то мы можем сократить команду:


java -classpath mysql-connector-java-8.0.11.jar;. Program

В принципе мы можем и не использовать параметр -classpath, и запустить програму на выполнение обычным способом с помощью команды «java Program». Но в этом случае путь к драйверу должен быть добавлен в переменную Path.

metanit.com

Работа с базой данных Java DB (Derby)

Вь этом документе описывается настройка соединения с базой данных Java DB в IDE NetBeans. По завершении установки подключения можно начинать работу с базой данных в среде IDE, позволяющей создавать таблицы, заполнять их данными, выполнять операторы и запросы SQL и т.д.

База данных Java DB является поддерживаемым корпорацией Sun дистрибутивом Apache Derby. Java DB — полностью транзакционный безопасный сервер базы данных на основе стандартов, написанный целиком на языке Java, полностью поддерживающий технологии SQL, интерфейс API JDBC и Java EE. База данных Java DB поставляется с сервером приложений GlassFish , а также включена в пакет JDK 6. Дополнительные сведения о базе данных Java DB приведены в официальной документации.

Содержание

Содержимое на этой странице применимо к IDE NetBeans 7.2, 7.3, 7.4 и 8.0

Для работы с этим учебным курсом требуется следующее программное обеспечение и ресурсы.

Примечание.

  • Java DB был установлен при установке JDK 7 или JDK 8 (за исключением Mac OS X). При использовании Mac OS X можно загрузить и установить базу данных Java вручную или использовать базу данных Java, установленную с помощью версии Java EE средства установки IDE NetBeans.

Настройка базы данных

При регистрации сервера GlassFish Server в установленной среде IDE NetBeans база данных Java DB также будет зарегистрирована. Для получения дополнительных сведений обратитесь к разделу Запуск сервера и создание базы данных.

Если сервер GlassFish загружен отдельно, и требуется помощь в регистрации его в среде IDE NetBeans, ознакомьтесь со справкой по среде IDE (F1), раздел Регистрация экземпляра сервера GlassFish.

Если вы только что самостоятельно загрузили Java DB, выполните следующие действия.

  1. Выполните самораспаковывающийся файл. В месте хранения файла будет создана папка javadb. Если требуется, чтобы сервер базы данных находился не в той папке, в которую он был извлечен, его необходимо переместить сразу по завершении загрузки Java DB.
  2. Создайте в системе новый каталог для использования в качестве домашнего каталога для отдельных экземпляров сервера базы данных. Например, можно создать эту папку в корневом каталоге базы данных Java DB (javadb) или в другой папке.

Перед продолжением работы необходимо изучить компоненты, расположенные в корневом каталоге Java DB.

  • Подкаталог demo содержит демонстрационные версии программ.
  • Подкаталог bin содержит сценарии для выполнения служебных программ и настройки среды.
  • Подкаталог javadoc содержит документацию по интерфейсу API, созданную из комментариев исходного кода.
  • Подкаталог docs содержит документацию по Java DB.
  • Подкаталог lib содержит архивы JAR базы данных Java DB.

Регистрация базы данных в IDE NetBeans

Теперь, после настройки базы данных, выполните следующие шаги для регистрации Java DB в среде IDE.

  1. В окне ‘Службы’ щелкните правой кнопкой мыши узел базы данных DB Database и выберите ‘Свойства’, чтобы открыть диалоговое окно ‘Настройки  DB Java’.
  2. В текстовое поле «Установка Java DB» введите путь к корневому каталогу Java DB (javadb), указанный в предыдущем шаге.
  3. В ка

netbeans.org

Простой пример JDBC для начинающих / Habr

Здравствуйте! В этой статье я напишу простой пример соединения с базами данных на Java.Эта статья предназначена новичкам.Здесь я опишу каждую строчку объясню что зачем.

Но для начала немного теории.

JDBC (Java DataBase Connectivity — соединение с базами данных на Java) предназначен для взаимодействия Java-приложения с различными системами управления базами данных (СУБД). Всё движение в JDBC основано на драйверах которые указываются специально описанным URL.

А теперь практика.

Для начала создаём maven проект и в pom.xml помещаем зависимость для соединения с СУБД (В моём случае СУБД будет выступать MySQL):

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.38</version>
        </dependency>
    </dependencies>

Должно получится так:

Дальше подключаемся к базе данных нужной вам(я пользуюсь IDEA Ultimate по этому я подключаюсь именно так).

Дальше заполняем Database, User и Password.Обязательно проверяем соединение.

Дальше мы создаём сам класс.

А теперь разберём его построчно:

В начале мы создаём три переменные url,username и password. Образец указания url:

Username по умолчанию root.Password вы должны знать сами.

После с помощью строчки Class.forName(«com.mysql.jdbc.Driver») регестрируем драйвера. Дальше устанавливаем соединение с помощью DriverManager.getConnection (ваш url, username, password).

После с помощью connection (соединения) создаём простой запрос Statement методом createStatement().

Дальше создаём экземпляр класса ResultSet и формируем запрос через statement методом executeQuery (запрос).

Дальше мы заставляем пробежаться resultSet по всей базе данных и вывести то что нам нужно. Так с помощью объекта resultSet и его методов (getString,getInt и т.д. в зависимости от типа переменных в колонке) мы выводим.Так как мой запрос был для того что бы вывести всё, мы можем вывести любую колонку.

После закрываем resultSet,statement и connection (именно в такой последовательности). В процессе он будет показывать ошибки так как будет запрашивать обработку исключений в catch.Так что пишите catch заранее.

Теперь когда практика есть на неё можно наложить более глубокую теорию.Тема правда очень большая, желаю удачи в её изучении.

Этот проект на github тут.

habr.com

Базы данных Java | Блог только про Java

Множественные результаты SQL запроса JavaЗапрос может вернуть множественные результаты. Это может произойти при выполнении хранимой процедуры или в базах данных, которые позволяют также выполнение множества операторов SELECT в одном запросе. Ниже показано, как можно получить все множественные наборы: Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки java sql результаты, множественные результаты Java, множественные результаты sql java | |

Регистрация класса драйвера JavaНекоторые JAR-файлы JDBC(например, драйвер Derby, входящий в состав Java SE 6) автоматически регистрируют класс драйвера. JAR-файл может автоматически зарегистрировать класс драйвера, если он содержит файл: Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки jdbc драйверы java, jdbc драйверы java пример, регистрация класса драйвера Java | |

Наборы строк(Row Set) в языке JavaПрокручиваемые результирующие наборы предлагают богатые возможности, однако они не свободны от недостатков. В течении всего времени взаимодействия с пользователем соединения с базой данных должно быть открыто. Однако пользователь может отлучиться на длительное время, а открытое соединение будет потреблять ресурсы.

В подобной ситуации целесообразно использовать набор строк(row set). Интерфейс RowSet расширяет интерфейс ResultSet, но набор строк не привязан к соединению с базой данных.

Наборы строк также применяемы в случае, если требуется переместить результаты выполнения запроса на другой уровень сложного приложения или на другое устройство, например, на мобильный телефон. Переместить результирующий набор нельзя, так как он связан с соединением, кроме того, размеры структуры данных могут быть очень велики. Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки rowset java, rowset java пример, наборы строк java | |

Типы JDBC-драйверов JavaКаждый JDBC-драйвер принадлежит одному из перечисленных ниже типов.

  • Драйвер типа 1. Транслирует JDBC в ODBC и для взаимодействия с базой данных использует драйвер ODBC. Компания Sun включила в состав JDK один такой драйвер — мост JDBC/ODBC. Однако для его использования требуется соответствующим образом установить и конфигурировать ODBC-драйвер. В первом выпуске JDBC этот мост предполагалось использовать только для тестирования, а не для рабочего применения. В настоящее время уже имеется большое количество более удачных драйверов.
  • Драйвер типа 2. Создается преимущественно на языке Java и частично на собственном языке программирования, который используется для взаимодействия с клиентским API базы данных. Для использования такого драйвера нужно помимо библиотеки Java установить специфический для данной платформы код. Читать →
Опубликовано в Базы данных Java | Метки jdbc драйверы, типы jdbc, типы jdbc драйверов | |

Синтаксис перехода в SQL JavaСинтаксис «перехода»(escape syntax) поддерживает средства, которые обычно поддерживаются базами данных, но в разных вариантах, в зависимости от конкретного синтаксиса базы данных. Драйвер JDBC отвечает ща преобразование синтаксиса перехода в синтаксис конкретной базы данных.

Переходы предусмотрены для следующих средств:

  • литералы времени и даты;
  • вызов скалярных функций;
  • вызов хранимых процедур;
  • внешние соединения;
  • символ перехода в операциях LIKE. Читать →
Опубликовано в Базы данных Java | Метки escape syntax java, java синтаксис, синтаксис перехода | |

Работа с базой данных Java Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | |

Получение автоматически генерируемых ключей SQL JavaБольшинство баз данных поддерживают механизм автоматической нумерации строк в базе данных. К сожалению, у разных поставщиков эти механизмы существенно отличаются. Эти автоматические номера часто используются в качестве первичных ключей.

Несмотря на то что JDBC не предлагает решения, независимого от поставщиков, для генерирования этих ключей, она предлагает эффективный способ их получения. Когда вы вставляете новую строку в таблицу, и когда происходит автоматическая генерация ключа, вы можете получить их с помощью следующего кода: Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки генерируемых ключей, ключей SQL, Получение автоматически генерируемых ключей | |

Расширенные типы данных в языке SQLТип ARRAY языка SQL представляет собой последовательность значений. Например, таблица Student может иметь столбец с оценками Scores типа ARRAY OF INTEGER, то есть с массивом целочисленных значений. Для возвращения данных типа java.sql.Array используется метод getArray(). В интерфейсе java.sql.Array также предусмотрены методы извлечения значений массива. Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки SQL, в языке SQL, типы данных в языке SQL | |

Выполнение операторов SQL JavaДля выполнения оператора SQL нужно создать объект Statement. Для этой цели используется объект Connection, который можно получить, вызвав метод DriverManager.getConnection():

Statement stat = conn.createStatement();

Затем потребуется создать строку с требуемой SQL-командой:

String command = "UPDATE Books"
+ " SET Price = Price - 5.00"
+ " WHERE Title NOT LIKE ;%Introduction%'";

Далее необходимо вызвать метод executeUpdate() класса Statement: Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки SQL, Выполнение операторов SQL, операторов SQL | |

SQL исключения JavaКаждое SQL-исключение имеет цепочку объектов SQLException, которые извлекаются посредством метода getNextException. Эта цепочка исключений является дополнением цепочки «cause» объектов Throwable, имеющихся в каждом исключении. Чтобы полностью перечислить все исключения, может потребоваться два вложенных цикла.К счастью, в Java SE 6 был усовершенствован класс SQLException для реализации интерфейса Iterable<Throwable>.

Метод iterator() дает Iterator<Throwable>, который осуществляет перебор в обеих цепочках, сначала проходя по цепочке «cause» первого SQLException, а затем переходя к следующему SQLException и т.д. Вы можете просто использовать улучшенный цикл for: Читать →

Опубликовано в Базы данных Java | Метки SQL, SQL исключения, SQL исключения Java | |

pro-java.ru

Как с интерфейса (JAVA)добавлять в базу данных информацию

Stack Overflow на русском

Loading…

  1. 0
  2. +0
    • Тур Начните с этой страницы, чтобы быстро ознакомиться с сайтом
    • Справка Подробные ответы на любые возможные вопросы
    • Мета Обсудить принципы работы и политику сайта
    • О нас Узнать больше о компании Stack Overflow
    • Бизнес Узнать больше о поиске разработчиков или рекламе на сайте

ru.stackoverflow.com

Как вывести всех студентов из базы данных MYSQL в JAVA

Stack Overflow на русском

Loading…

  1. 0
  2. +0
    • Тур Начните с этой страницы, чтобы быстро ознакомиться с сайтом
    • Справка Подробные ответы на любые возможные вопросы
    • Мета Обсудить принципы работы и политику сайта
    • О нас Узнать больше о компании Stack Overflow
    • Бизнес Узнать больше о поиске разработчиков или рекламе на сайте
  3. Войти Регистрация
  4. текущее сообщество

    • Stack Overflow на русском справка чат

ru.stackoverflow.com