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《Java数据库程序设计实验小结》
在完成Java数据库程序设计实验的过程中，我收获了丰富的知识和宝贵的实践经验，这个实验不仅加深了我对Java编程语言的理解，更让我对数据库的操作与管理有了深入的认识。
实验目的与要求回顾
本次实验旨在通过Java语言实现与数据库的交互，完成诸如数据库连接、数据的增删改查等基本操作，要求我们熟练掌握Java数据库连接（JDBC）技术，能够根据实际需求编写有效的SQL语句，并在Java程序中正确执行这些语句，还需要考虑到数据库的安全性、数据完整性以及程序的性能优化等多方面的因素。
实验过程与技术实现
（一）数据库连接
1、加载驱动程序
- 在Java中，首先需要加载数据库驱动程序才能建立与数据库的连接，对于不同的数据库管理系统（如MySQL、Oracle等），需要加载相应的驱动，在使用MySQL数据库时，需要将MySQL的JDBC驱动添加到项目的依赖中，并在程序中使用Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");语句加载驱动（在较新版本的JDBC中，这一步有时可以省略，因为驱动会自动加载）。
2、建立连接
- 通过DriverManager.getConnection()方法建立与数据库的连接，这个方法需要传入数据库的连接字符串、用户名和密码等参数，连接字符串包含了数据库的地址、端口号以及数据库名称等信息，对于本地的MySQL数据库，连接字符串可能是jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL = false&serverTimezone = UTC，其中mydb是数据库名称。
（二）数据操作
1、数据查询（SELECT）
- 在进行数据查询时，需要构建SQL的SELECT语句，在Java程序中，可以使用Statement或PreparedStatement对象来执行SQL语句。PreparedStatement相对更安全，它可以防止SQL注入攻击，以下是一个简单的查询语句示例：
```java
String sql = "SELECT * FROM students WHERE age >?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setInt(1, 18);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();
while (rs.next()) {
System.out.println(rs.getString("name") + " " + rs.getInt("age"));
}
```
- 这里首先构建了一个带有参数的查询语句，然后通过setInt()方法设置参数的值，最后执行查询并遍历结果集ResultSet来获取查询结果。
2、数据插入（INSERT）
- 对于数据插入操作，构建INSERT语句并执行。
```java
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String sql = "INSERT INTO students (name, age) VALUES (?,?)";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, "John");
pstmt.setInt(2, 20);
pstmt.executeUpdate();
```
- 这里同样使用PreparedStatement，设置要插入的姓名和年龄的值，然后通过executeUpdate()方法执行插入操作。
3、数据更新（UPDATE）和删除（DELETE）
- 更新操作类似于插入操作，只是SQL语句为UPDATE语句。
```java
String sql = "UPDATE students SET age =? WHERE name =?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setInt(1, 21);
pstmt.setString(2, "John");
pstmt.executeUpdate();
```
- 删除操作也是构建DELETE语句并执行，如：
```java
String sql = "DELETE FROM students WHERE age < 18";
Statement stmt = conn.createStatement();
stmt.executeUpdate(sql);
```
遇到的问题与解决方案
（一）驱动加载失败
1、问题描述
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- 在实验初期，当尝试加载数据库驱动时，程序出现ClassNotFoundException异常。
2、解决方案
- 首先检查了驱动是否正确添加到项目的依赖中，如果是使用Maven或Gradle构建项目，确保相关的依赖配置正确，对于手动添加驱动的情况，检查驱动的JAR包是否在项目的类路径下，对于较新版本的JDBC，尝试省略Class.forName()语句，让驱动自动加载，解决了这个问题。
（二）SQL语句语法错误
1、问题描述
- 在执行数据操作语句时，有时会遇到SQLException异常，提示SQL语法错误。
2、解决方案
- 仔细检查构建的SQL语句，包括关键字的拼写、表名和列名是否正确、标点符号是否使用恰当等，可以将构建好的SQL语句打印出来，在数据库管理工具中直接执行，以便快速定位语法错误的位置，在一次插入操作中，忘记给字符串类型的值加上单引号，导致语法错误，通过这种方式很快发现并修正了错误。
（三）数据类型不匹配
1、问题描述
- 在设置PreparedStatement的参数时，出现数据类型不匹配的错误，例如将一个字符串类型的值设置到一个期望为整数类型的参数位置。
2、解决方案
- 仔细检查参数的类型，确保在setXXX()方法中使用正确的数据类型设置方法，如果要设置一个整数类型的参数，应该使用setInt()方法，并且传入正确的整数值。
实验收获与体会
（一）技术能力提升
1、通过本次实验，我对JDBC技术有了深入的掌握，能够熟练地在Java程序中操作数据库，这不仅包括基本的CRUD（创建、读取、更新、删除）操作，还包括对数据库连接的管理、事务的处理等高级特性。
2、我学会了如何构建安全有效的SQL语句，特别是使用PreparedStatement来防止SQL注入攻击，提高了程序的安全性。
（二）解决问题的能力
1、在实验过程中遇到了各种问题，如驱动加载失败、SQL语法错误和数据类型不匹配等，通过不断地排查错误、查阅资料和尝试不同的解决方案，我的问题解决能力得到了很大的提升，我学会了如何从异常信息中获取关键线索，如何逐步缩小问题的范围，最终找到有效的解决方案。
（三）对数据库和编程关系的理解
1、深刻理解了数据库在软件开发中的重要性，数据库是存储和管理数据的核心，而Java程序则是与数据库交互的前端，两者紧密结合才能实现完整的业务功能，在设计Java程序时，需要充分考虑数据库的结构和数据的存储方式，以便编写高效、准确的数据库操作代码。
Java数据库程序设计实验是一次非常有意义的实践活动，它让我在理论知识的基础上积累了丰富的实践经验，为我今后从事软件开发相关工作打下了坚实的基础。
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