JDBC简介

Java语言不仅仅是可以用来做一些加、减、乘、除的基本运算,也不仅仅是用IO对文件做一些读写操作,它还有一个非常重要的功能,那就是用来访问数据库(Database)。那么它是用什么来访问数据库的呢,答案是:JDBC。

JDBC

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,意思就是JDBC是Java语言本身就有的,不是第三方的东西。但是请注意,它仅仅是一些接口,类似于文章https://www.masterhuo.cn/masterhuo/java/%e6%8e%a5%e5%8f%a3/介绍的那种接口一样,没有具体的实现。

有人可能会问,既然JDBC是Java语言自带的,用来访问数据的,但是JDBC仅仅是一些接口,它又是怎么访问数据库的呢?它又为什么只提供接口,不是提供普通的实现类呢?

这就不得不说数据库的类型了。目前市面上有很多数据库,有关系型数据:MySQL,SQLserver,Oracle,postgresql,starrocks,Clickhouse等等,还有非关系型数据:MongoDB、Redis等等,还有很多很多我不知道的,进来还会有人发明出来更多数据库。在这种情况下,sun公司(现在是Oracle公司了)如果对每种数据库都提供一套访问的代码,那成本就太大了,而且无法满足将来层出不穷的数据库类型。所以sun公司就仅仅定义了JDBC接口,相当于制定了一套规范,并向全世界宣布:所有开发数据库系统的公司,如果想让我的Java语言访问你们自己的数据库,那就在开发数据库系统的时候,再基于我的JDBC接口提供一套访问数据库的实现代码,所以就出现了各种各样的数据库驱动包:

MySQL数据库的驱动包:mysql-connector-java-3.1.11-bin.jar

Oracle数据库的驱动包:ojdbc14.jar

Clickhouse数据库的驱动包:clickhouse-jdbc.jar

MongoDB数据库的驱动包:mongo-java-driver.jar

等等(版本会不断更新)

所以使用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。

例如,我们在Java代码中如果要访问MySQL,那么就编写代码操作JDBC接口。并引入MySQL厂商提供的JDBC驱动,就可以通过JDBC接口来访问,这样保证了Java程序编写的是一套数据库访问代码,却可以访问各种不同的数据库,因为他们都是基于标准的JDBC写的驱动代码:

┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐

│  ┌───────────────┐  │
   │   Java App    │
│  └───────────────┘  │
           │
│          ▼          │
   ┌───────────────┐
│  │JDBC Interface │◀─┼─── JDK
   └───────────────┘
│          │          │
           ▼
│  ┌───────────────┐  │
   │  JDBC Driver  │◀───── Vendor
│  └───────────────┘  │
           │
└ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ┘
           ▼
   ┌───────────────┐
   │   Database    │
   └───────────────┘

从代码来看,Java标准库自带的JDBC接口其实就是定义了一组接口,而某个具体的JDBC驱动其实就是实现了这些接口的类:

┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐

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

实际上,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:

┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐
   ┌───────────────┐
│  │   App.class   │  │
   └───────────────┘
│          │          │
           ▼
│  ┌───────────────┐  │
   │  java.sql.*   │
│  └───────────────┘  │
           │
│          ▼          │
   ┌───────────────┐     TCP    ┌───────────────┐
│  │ mysql-xxx.jar │──┼────────▶│     MySQL     │
   └───────────────┘            └───────────────┘
└ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘
          JVM

小结

使用JDBC的好处是:

  • 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;
  • 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。