Java中的JDBC（Java Database Connectivity）是Java编程语言与各种关系型数据库进行交互的一种标准接口。JDBC允许Java开发者编写数据库应用程序，无论底层的数据库管理系统是何种类型。下面我们将详细探讨JDBC连接数据库的步骤、代码示例以及相关知识点。
1. **加载JDBC驱动程序**
在使用JDBC之前，我们需要先加载对应数据库的JDBC驱动。这通常是通过调用`Class.forName()`方法完成的，例如加载MySQL驱动：
```java
try {
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.out.println("找不到驱动程序类，加载驱动失败！");
e.printStackTrace();
}
```
这行代码会确保JVM能找到并加载指定的驱动类，使我们能够通过`DriverManager`与数据库建立连接。
2. **提供JDBC连接URL**
连接URL是JDBC与特定数据库建立连接的关键信息。它包括协议、子协议和数据源标识。例如，对于MySQL，URL可能是：
```java
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=gbk";
```
其中，`jdbc:mysql:`是协议，`localhost:3306`是数据源标识（服务器地址和端口号），`test`是数据库名，参数`useUnicode`和`characterEncoding`用于设定字符集。
3. **创建数据库连接**
使用`DriverManager.getConnection()`方法，传入URL、用户名和密码来获取数据库连接：
```java
String username = "root";
String password = "root";
Connection con;
try {
con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
} catch (SQLException se) {
System.out.println("数据库连接失败！");
se.printStackTrace();
}
```
`Connection`对象代表了与数据库的会话，用于执行SQL语句。
4. **创建Statement对象**
`Statement`是用于执行SQL语句的基础接口。根据不同的需求，我们还可以使用`PreparedStatement`或`CallableStatement`：
- `Statement`用于执行静态SQL语句。
- `PreparedStatement`用于执行预编译的SQL语句，更安全，效率更高，适合处理带有参数的SQL。
- `CallableStatement`用于执行数据库存储过程。
创建`Statement`对象的代码如下：
```java
Statement stmt = con.createStatement();
```
5. **执行SQL语句**
`Statement`接口提供了多种执行SQL的方法：
- `executeQuery(String sql)`：用于执行查询语句，返回`ResultSet`对象，包含查询结果。
- `executeUpdate(String sql)`：用于执行DML（增删改）语句，返回受影响的行数。
- `execute(String sql)`：用于执行任何SQL语句，返回一个布尔值，表示是否成功执行了查询（即返回了结果集）。
6. **处理结果集**
对于查询语句，`executeQuery()`返回的`ResultSet`对象包含了查询结果，我们可以遍历它来获取数据。
7. **关闭资源**
执行完所有操作后，记得关闭`ResultSet`、`Statement`和`Connection`，以释放数据库资源：
```java
try {
if (rs != null) rs.close();
if (stmt != null) stmt.close();
if (con != null) con.close();
} catch (SQLException se) {
se.printStackTrace();
}
```
通过以上步骤，我们就能在Java程序中使用JDBC与数据库进行交互，实现数据的读写和管理。需要注意的是，实际开发中，为了代码的健壮性和可维护性，通常会使用连接池来管理数据库连接，并采用异常处理机制来捕获和处理可能出现的问题。此外，JDBC的事务管理也是非常重要的一环，确保数据操作的原子性和一致性。
