软件项目实训及课程设计指导——如何正确地创建和销毁软件应用系统中JDBC数据库连接对象实例

1、Java语言中提供有访问数据库系统的JDBC编程接口

Java 数据库连接技术（JDBC，Java DataBase Connectivity）其实是将Java语言与标准的SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）语句相互结合且独立于特定的物理数据库系统的一种应用程序的编程接口。

之所以要提出JDBC 编程接口，其主要的目的首先是推广Java语言的应用范围以胜任企业级软件应用系统的开发，因为企业级软件基本上都涉及到物理数据库系统，如果Java应用不能访问数据库系统，则意味着Java平台不适宜与企业级应用系统。

其次，是希望改进当时微软公司所提出的ODBC（Open Database Connectivity，开放数据库连接）编程接口所存在的平台问题，因为ODBC编程接口只适用于Windows操作系统。也就意味着如果在Java应用中应用ODBC编程接口，则只能连接Windows操作系统平台下的数据库系统，并且该Java 应用也只能应用于Windows操作系统平台。Java 应用所具有的跨平台特性将伤失和Java 应用不能操作非Windows操作系统平台的数据库系统（如Linux系统中的数据库系统、Unix系统中的数据库系统等）。这是不可想象的可怕后果！

最后，希望能够为Java平台中的各种应用系统提供一种通用的数据库访问的接口，减轻软件应用系统开发人员编程开发数据库应用相关程序的复杂性。

2、JDBC是一种可用于执行SQL语句的Java API规范

（1）JDBC提供了一种标准的应用程序设计接口

JDBC 编程接口为软件应用系统中涉及数据库应用相关的开发人员、数据库前台工具开发人员都提供了一种标准的应用程序设计接口，使软件应用系统的开发人员可以用纯Java语言编写完整的数据库应用程序。

如下示图所示为MyEclipse开发工具中所提供的MyEclipse Database Explore数据库系统透视图功能的菜单项目，而该功能就是应用JDBC接口操作访问用户所指定的物理数据库系统。

（2）JDBC为基于数据库系统的各种Java应用提供如下三个方面的功能

1）创建与物理数据库系统的连接，从而可以操作和访问目标数据库系统中的数据；

2）发送标准的SQL语句到指定的关系型数据库系统中，该SQL语句封装对目标数据的操作要求;

3）处理数据并查询处理后的返回结果，该结果以结果集的形式返回给上层的应用，应用系统解析返回的结果集并最终获得所需要的目标数据。

如下示图为Oracle公司官方发布的JDBC技术参考文档中对JDBC的技术特性介绍的部分文字的局部截图，读者可以更加权威地了解到JDBC编程接口的主要功能。

3、JDBC数据库连接Connection对象的主要作用

软件应用系统的开发人员要想在Java程序中访问和操作物理数据库系统中的数据，首先需要创建出 java.sql.Connection数据库连接对象实例。然后在Connection对象实例的基础上再构造出相应的语句（如Statement类型或者PreparedStatement类型）类对象实例。

所有的数据库访问操作都是在Connection对象实例的基础上完成的，它代表对数据库表中数据访问的一次会话。因此，软件应用系统的开发人员有必要正确地创建出Connection类的对象实例。

如下示图为JDK API系统库的技术参考文档中对Connection接口的功能介绍文字的局部截图。

4、JDBC连接数据库系统的数据源相关的URL字符串规范

（1）标识物理数据库系统数据源的URL字符串规范

标识物理数据库系统数据源的URL字符串的格式如下所示： jdbc:<subprotocal>:[database locator]

其中的"jdbc"主要指出要使用JDBC编程接口，而"subprotocal"主要是定义驱动程序类型，"database locator"则是提供网络数据库的位置和端口号（包括主机名、端口和数据库系统名等）。示例如下：jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=pubs

（2）JDBC URL 字符串规范提供了一种标识物理数据库系统的标准

应用JDBC URL 字符串规范，可以使得相应的物理数据库系统的Java JDBC的驱动程序能识别出所要连接的目标物理数据库系统的类型、网络位置以及数据库名称等信息，从而实现与目标数据库系统建立连接。

但由于JDBC编程接口只对JDBC URL字符串提出了"形式"方面的规范要求，并没有给出具体和统一的URL字符串模板。因此，在Java应用系统程序中连接不同的数据库系统或者同一种数据库系统的不同版本、不同的连接方式等，所对应的JDBC URL字符串可能都存在差别。

因此，读者在数据库系统应用相关的开发中容易给出错误的JDBC URL字符串，导致无法正确地连接到目标数据库系统。因为JDBC的Java驱动程序的编程实现人员将决定采用什么内容的JDBC URL来标识所开发的特定驱动程序；不同厂商的物理数据库系统，在Java应用中的主要差别在于JDBC的驱动程序类型及标识物理数据库系统的JDBC URL字符串。

1）连接Oracle数据库系统时的JDBC URL字符串为：jdbc:oracle:thin:@10.172.0.107:1521:DBName；

2）连接MS SQLServer数据库系统时，数据库在IP地址为10.172.0.105的远程主机时的JDBC URL字符串为：jdbc:microsoft:sqlserver://10.172.0.105:1433;DatabaseName=pubs；如果MS SQLServer数据库系统在本机中，则其中的IP地址10.172.0.105改变为127.0.0.1:1本机IP地址。

3）连接MySQL数据库系统时的JDBC URL字符串为：jdbc:mysql://localhost:3306/webbank，其中的"localhost"代表物理数据库系统就在本机中，如果物理数据库系统位于远程主机中，则需要将其中的"localhost"改变为远程主机的IP地址。

5、正确地构造本数据库连接的JDBC数据源URL地址

根据上面对JDBC URL字符串的介绍，读者可以了解到JDBC数据源URL地址提供了一种标识目标数据库文件的方法，可以使相应的JDBC驱动程序能识别出该数据库系统并与之建立对应的连接。

当然，JDBC的Java驱动程序的开发实现人员将决定用什么内容或者特定标识字符所构成的JDBC数据源URL地址来标识特定的数据库系统；不同厂商的物理数据库系统在Java应用中的主要差别在于JDBC的驱动程序类名称及JDBC数据源URL地址的格式。

软件应用系统的开发人员应该首先了解所要连接的数据库类型和所要采用的JDBC的驱动程序类型，然后再根据该JDBC的驱动程序类型构造出对应的JDBC数据源URL地址字符串，一般在JDBC的驱动程序提供者所提供的帮助文档中有详细的文档说明。

6、获得某个数据库系统的JDBC驱动程序类的类名称字符串

同一种物理数据库系统可能会存在多种不同形式的JDBC驱动程序类，因为这些JDBC驱动程序类可能是由不同的厂商或者开源机构或者人员所提供。因此，软件应用系统的开发人员在构造数据库连接Connection对象实例之前还必须正确地了解所应用的JDBC驱动程序类的类名称字符串。

（1）连接Oracle数据库时的JDBC驱动程序类的类名称字符串为：oracle.jdbc.driver.OracleDriver；

（2）连接MS SQLServer数据库时的JDBC驱动程序类的类名称字符串为：com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver；

（3）连接MySQL数据库时的JDBC驱动程序类的类名称字符串为：com.mysql.jdbc.Driver。

7、如何正确地创建出数据库连接Connection类型的对象实例

在构造数据库连接Connection对象实例之前，首先要利用Class类中的static形式的forName静态方法加载JDBC驱动程序类，然后再利用DriverManager接口中所提供的getConnection方法获得指定的Connection对象实例。

如下为正确地创建出数据库连接Connection对象实例的程序代码片段示例：

try {
				Class.forName("JDBC驱动程序类名称");
}
catch (java.lang.ClassNotFoundException e){
}
try {
				oneConnectionObject= DriverManager.getConnection("JDBC数据源URL地址");
}
catch (java.sql.SQLException e){
}
catch (NullPointerException e){
}

8、分离创建数据库连接对象中所需要的各种连接信息

由于在构造数据库连接Connection对象实例时，一般需要提供JDBC数据源URL地址、JDBC驱动程序类名称以及在数据库系统中所建立的账户和密码（该账户有访问数据库系统的权限）等方面的信息。

而这些信息是有可能经常发生变化的（比如访问数据库系统的账户所对应的密码），如果直接将这些信息写在程序代码中将导致程序代码缺乏灵活性——当数据库连接有关的信息发生变化时，则需要改动创建数据库连接Connection对象实例的有关程序代码，导致程序代码缺少灵活性。

如下示图中的程序代码示例是不良好的JDBC数据库应用的程序代码，因为将物理数据库系统的类型、网络位置、数据库名称、连接账户和密码等信息都直接硬编码的方式写入到程序代码中。

为了能够提高程序代码的灵活性，应该要分离创建数据库连接对象中所需要的各种连接信息，并将这些连接信息保存到一个外部配置文件中——比如，可以采用Java属性配置文件（*.properties）或者XML格式的配置文件（*.xml），读者可以参见如下示图中的Java属性配置文件的配置示例。

在示例项目银行账户信息管理系统中是利用XML格式的系统配置文件classNameConfig.xml存放创建数据库连接Connection对象实例中所需要的各种连接信息，如下代码示例为XML配置文件classNameConfig.xml中的部分代码示例。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 <classNames>
      <className>
          <classNameID>JDBC_DBDriver_ClassName</classNameID>
          <classNamePath>com.mysql.jdbc.Driver</classNamePath>
      </className>
      <className>
          <classNameID>JDBC_DSN_URL</classNameID>
          <classNamePath>jdbc:mysql://localhost:3306/webbank</classNamePath>
      </className>
      <className>
          <classNameID>JDBC_dbUserName</classNameID>
          <classNamePath>root</classNamePath>
      </className>
      <className>
          <classNameID>JDBC_dbUserPassWord</classNameID>
          <classNamePath>root</classNamePath>
      </className>
</classNames>

然后在程序中应用XML解析技术动态获得保存在XML配置文件中的数据库连接信息，最后将这些连接信息传递给DriverManager.getConnection()方法，请见下图所示的程序代码片段截图。

9、如何正确地关闭数据库连接Connection对象实例

当在程序代码中构造出数据库连接Connection的对象实例后，Java虚拟机JVM系统同样也需要为它分配有关的各种系统资源。因此，当不再需要该数据库连接Connection的对象实例后，也应该要及时地关闭Connection的对象实例以释放它所占用的系统资源。

下面为关闭数据库连接Connection对象实例的代码片段示例，并且要将这些代码放在finally 关键字所标识的语句块中：

finally{
    try{
          /** oneConnectionObject代表Connection接口的对象实例 */
          oneConnectionObject.close();
          oneConnectionObject = null;
    }
    catch (SQLException e){
    }
}