Introdução ao Java JDBC

JDBC (Java Database Connectivity) é a API padrão para comunicação com um banco de dados relacional a partir do Java. Ela reside nos pacotes java.sql e javax.sql e oferece uma forma neutra em relação ao fornecedor para abrir uma conexão, enviar SQL e ler resultados — seja o banco de dados PostgreSQL, MySQL, Oracle, SQL Server ou um mecanismo embutido como H2. Aprenda a API uma vez e apenas a URL de conexão muda quando você troca de banco de dados.

A grande ideia: uma camada fina e uniforme sobre muitos bancos de dados

Seu código é escrito contra interfaces — Connection, Statement, ResultSet. As classes concretas que as implementam são distribuídas em um JAR de driver do fornecedor. O papel do JDBC é manter seu código no lado da interface dessa linha, de modo que a troca de banco de dados seja uma mudança de configuração, não uma reescrita.

Os tipos principais

Algumas interfaces aparecem em quase todos os programas JDBC:

A estrutura de todo programa JDBC

Quase todo acesso a dados segue os mesmos cinco passos. Veja como fica com um banco de dados real, usando try-with-resources para que cada recurso se feche automaticamente:

String url = "jdbc:postgresql://localhost:5432/shop";
String sql = "SELECT id, name FROM product WHERE price < ?";

try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, "app", "secret");
     PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql)) {
  ps.setBigDecimal(1, new BigDecimal("9.99"));
  try (ResultSet rs = ps.executeQuery()) {
    while (rs.next()) {
      System.out.println(rs.getInt("id") + " " + rs.getString("name"));
    }
  }
}

Ou seja: (1) nomeie um banco de dados com uma URL, (2) abra uma Connection, (3) crie um statement, (4) execute-o, (5) leia o ResultSet — depois feche tudo na ordem inversa. O restante desta parte detalha cada passo.

Um sistema de tipos neutro em relação ao fornecedor

Colunas SQL não são tipos Java. O JDBC faz a ponte entre os dois com as constantes java.sql.Types — VARCHAR, INTEGER, TIMESTAMP e assim por diante — e um conjunto paralelo de métodos getXxx/setXxx. Raramente você enfrenta problemas com esse mapeamento, mas é por isso que uma coluna DATE vai e volta como java.sql.Date e um NUMERIC como BigDecimal.

Um exemplo prático: a porta de entrada, sem driver instalado

Este programa não se conecta a nada — ele inspeciona a própria maquinaria do JDBC. Ele pergunta ao DriverManager quais drivers estão registrados, mostra o contrato exato que você obtém quando nenhum corresponde a uma URL, e imprime algumas das constantes de tipo sobre as quais a API é construída.

O que tirar da execução:

• getConnection é o único ponto de entrada e é mediado pelo DriverManager. Você nunca cria uma conexão com new — você nomeia um banco de dados com uma URL e o JDBC roteia a requisição. O runtime aqui não tem nenhum driver registrado, então a contagem é 0.
• Quando nenhum driver reivindica a URL, o JDBC não retorna null nem trava — ele lança SQLException com a mensagem 'No suitable driver found'. Todo método JDBC sinaliza falhas dessa forma, e é por isso que SQLException é verificada e você a trata em todo lugar.
• A exceção carregou um SQLState (08001, a classe padrão 'client unable to establish connection'). Os códigos SQLState são portáveis entre fornecedores, ao contrário dos códigos de erro inteiros, que são específicos de cada fornecedor.
• As constantes java.sql.Types são ints simples (VARCHAR é 12, INTEGER é 4). São a forma como a API nomeia tipos SQL independentemente de qualquer banco de dados, e você as passará para setNull e registerOutParameter em capítulos posteriores.
• Nada aqui precisou de um banco de dados. A API JDBC faz parte do JDK; apenas o driver é externo. Essa separação é todo o design — seu código compila e raciocina sobre tipos java.sql sem nenhum banco de dados à vista.

Quando usar o JDBC

O JDBC é a fundação sobre a qual toda ferramenta Java de acesso a dados de nível superior é construída. Mapeadores objeto-relacional como Hibernate ou JPA, construtores de consulta como jOOQ, e auxiliares mais leves como o JdbcTemplate do Spring — todos chamam o JDBC por baixo dos panos. Use o JDBC diretamente quando quiser controle total sobre o SQL, um conjunto mínimo de dependências, ou quando estiver aprendendo como a camada realmente funciona. Use um ORM quando preferir mapear linhas para objetos e evitar o código repetitivo. De qualquer forma, os conceitos desta parte — conexões, statements, result sets e transações — são o que essas ferramentas gerenciam para você.

O que o restante desta parte aborda

Carregando e escolhendo drivers, abrindo e configurando uma Connection, os três tipos de statements (Statement, PreparedStatement e CallableStatement), e navegando por um ResultSet, além de transações, atualizações em lote e leitura de metadados do banco de dados. O próximo capítulo começa onde toda conexão tem início: o driver.

Prática