Java中怎么使用MySQL？连接数据库步骤有哪些？

在Java应用程序中与MySQL数据库进行交互是开发中常见的需求，通常通过JDBC（Java Database Connectivity）技术实现，以下是详细的使用步骤和注意事项，帮助开发者高效、安全地完成数据库操作。

环境准备

在开始编码前,需确保以下环境配置到位：

1. JDK安装：确保系统已安装Java开发工具包（JDK），建议使用JDK 8或更高版本。
2. MySQL数据库：安装并启动MySQL服务,创建目标数据库及测试表。
3. JDBC驱动：下载MySQL Connector/J驱动（如mysql-connector-java-8.0.xx.jar），并将其添加到项目的类路径中，在Maven项目中，可通过pom.xml依赖引入：

   <dependency>
       <groupId>mysql</groupId>
       <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
       <version>8.0.33</version>
   </dependency>

数据库连接步骤

加载JDBC驱动

通过Class.forName()显式加载驱动类（新版JDBC驱动可自动加载，但显式声明仍推荐）：

Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");

建立连接

使用DriverManager.getConnection()方法获取数据库连接，需提供URL、用户名和密码：

String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
String user = "root";
String password = "密码";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

• URL参数说明：
  • useSSL=false：禁用SSL（测试环境适用，生产环境需配置安全证书）。
  • serverTimezone=UTC：设置时区,避免时区警告。

关闭连接

操作完成后需关闭连接,释放资源：

if (conn != null) {
    conn.close();
}

执行SQL操作

创建Statement对象

Statement stmt = conn.createStatement();

执行查询（SELECT）

使用executeQuery()方法执行查询，返回ResultSet结果集：

String sql = "SELECT * FROM users WHERE age > 18";
ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

遍历结果集：

while (rs.next()) {
    String name = rs.getString("name");
    int age = rs.getInt("age");
    System.out.println("Name: " + name + ", Age: " + age);
}

执行更新（INSERT/UPDATE/DELETE）

使用executeUpdate()方法,返回受影响的行数：

String sql = "UPDATE users SET age = age + 1 WHERE name = '张三'";
int affectedRows = stmt.executeUpdate(sql);
System.out.println("更新了 " + affectedRows + " 行数据");

使用PreparedStatement防止SQL注入

为提高安全性和性能，推荐使用PreparedStatement处理参数化查询：

String sql = "SELECT * FROM users WHERE username = ? AND password = ?";
PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql);
pstmt.setString(1, username);
pstmt.setString(2, password);
ResultSet rs = pstmt.executeQuery();

优势：

• 自动处理特殊字符,避免SQL注入。
• 预编译SQL语句,重复执行时性能更优。

事务管理

事务确保数据操作的原子性,通过以下步骤控制：

// 开启事务
conn.setAutoCommit(false);
try {
    // 执行多个SQL操作
    stmt.executeUpdate("UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1");
    stmt.executeUpdate("UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2");
    // 提交事务
    conn.commit();
} catch (Exception e) {
    // 回滚事务
    conn.rollback();
    e.printStackTrace();
} finally {
    conn.setAutoCommit(true); // 恢复自动提交模式
}

连接池优化

直接使用DriverManager获取连接效率较低，生产环境推荐使用连接池（如HikariCP、Druid）：

HikariConfig config = new HikariConfig();
config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名");
config.setUsername("root");
config.setPassword("密码");
config.setMaximumPoolSize(10);
HikariDataSource ds = new HikariDataSource(config);
Connection conn = ds.getConnection();

连接池优势：

• 复用连接,减少创建和销毁开销。
• 控制最大连接数,避免数据库压力过大。

异常处理与资源释放

• 异常处理：捕获SQLException,记录错误日志。
• 资源释放：使用try-with-resources语句自动关闭资源（JDK 7+）：

  try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
       Statement stmt = conn.createStatement();
       ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {
      // 处理结果集
  } catch (SQLException e) {
      e.printStackTrace();
  }

最佳实践

1. 配置外部化：将数据库连接信息（URL、用户名、密码）存储在配置文件中,避免硬编码。
2. 批量操作：使用addBatch()和executeBatch()处理大批量数据,提高效率。
3. 版本兼容：注意JDBC驱动与MySQL版本的兼容性,推荐使用官方最新稳定版。

通过以上步骤和技巧，开发者可以在Java中稳定、高效地操作MySQL数据库，构建可靠的数据交互层，实际开发中需结合业务需求灵活调整,并注重代码的可维护性和安全性。