JDBC

last modified: Mar/16th/2002

JDBC は Java によるデータ・ベース (DB -DataBase) へのアクセスの仕組みです。アプリケーション、 Servlet, Applet ともに使えます。

Network アプリケーションでは、ローカルなマシンのアプリケーションから、 DB サーバマシンの DB へ接続して操作するモデルを二層モデル、ローカルなマシンのアプレットからウェブサーバ上のアプリケーション／サーブレットを使って、別の DB サーバの DB を操作するモデルを三層モデルと呼び、DB サーバなどの Web サーバの後ろにあるシステムをバックエンドと呼びます。

データ・ベースとはなんだろうか

もともとデータベースという言葉は、アメリカ国防総省で使われました。分散していたデータを一元管理するための仮想的なベース（基地）と言う意味です。その後、業務システムにおいて、取り扱いデータが膨大かつ多様になるに従い、データ中心指向が発展し、現在ではデータベース抜きのシステムは考えられなくなりました。

データベースの最近の主流は RDB -Relational DataBase （関係データベース）と呼ばれるもので、 SQL -Structured Query Language という簡単な言語を用いて操作します。レガシーなホスト系（大型汎用機）では、階層型データベースも使われていますが、インターネット普及によるオープン化、分散化の流れの中では消え行くテクノロジーです。

RDB では、ディスク上に存在するデータの実態に対して、「表」や「視点」と呼ばれるものを通してアクセスします。

このデータベースにアクセスする言語が SQL と呼ばれるもので、 SQL によってデータベースを操作するためのソフトウェアは、RDBMS -Relational DataBase Management System と呼ばれるミドルウェアになります。アプリケーション・ソフトウェアからはサブシステムと呼ばれることもあります。RDBMS は Oracle, IBM DB2 UDB, Sybase, MS Access なとが有名です。

Network Centric から、 Contets Centric へ移行しつつある現状では、データベースの役割は中心的なものになりつつあり、 Web アプリケーションで HTTP サーバのバックエンドの DB は不可欠です。そして、ネットワーク上での利用を想定して開発されている Java によってデータベースにアクセスするための API である JDBC は、 Java の主要な機能の一つと言えます。

JDBC とはなんだろうか

JDBC は Java プログラムから DBMS に SQL 文を発行して、データベースを操作するための仕組みです。つまり Java からデータベースにアクセスするときに使う API -Applidcation Program Interface です。 JDBC^TM は "Java DataBase Connectivity" の頭文字をとって名づけられたそうです。

Java の開発をしている SunMicrosystems によって開発され、J2SE に全てのJDBC APIが含まれています。J2SE 1.4 に含まれるのは JDBC 3.0 API であり、 J2SE 1.3/1.2 には JDBCTM 2.0 API が含まれています。

JDBC API は次の２つのパッケージ、 java.sql と javax.sql から成ります。

また、Java がデータベースを操作するためのドライバが必要です。これらはミドルウェアのベンダー（メーカ）が提供しており、ほとんどの DBMS に含まれていますので、 DB が使える環境であれば、 JDBC も使えると思って間違いないでしょう。

JDBC API 入門 (1999, SunMicrosystems)
JDBC technology drivers (SunMicrosystems)

JDBC アプリケーション階層

SQL 文を発行するための Java API である JDBC を使ったプログラムは次のような階層になっています。

1. Java Application/Applet: ３層モデルでは、アプリケーション・サーバ上の Servlet が該当します。
2. JDBC API: アプリケーション／アプレットによって、 JDBC Driver Mnager へ接続するための API で、抽象レイヤーです。
3. JDBC Driver Manager: DB Driver へ接続するためのインター・フェイスです。ベンダーが提供するドライバへ接続して管理するもので、 Java 標準パッケージ javax.naming, javax.sql を利用します。これは J2SE に含まれています。
4. JDBC Driver: DB を直接アクセスするものです。
5. DB: 通常は RDB となり、 Sybase, Oracle, IBM DB2 UDB などが有名です。

JDBC プログラミング

JDBC API を利用する DB へのアクセスは次のような手順を踏みます。

1. JDBC ドライバの登録

DriverManager クラスを使って、これから利用する DBM を登録しておかなくてはなりません。登録されたドライバはメモリ上にロードされます。

Class.forName("jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver");

または

DriverManager.registerDriver(new DB2Driver());

2. DB の指定

登録したドライバが、データソースを認識／接続確立できるように、データソースを識別する URL を指定します。 URL の形式は、ドライバのベンダーが提供しているので、利用者が迷う事はありません。

String url = "jdbc:subprotocol:subname";

3. DB とのコネクションの確立

DB への接続には Connection オブジェクトを使います。このとき、メソッド DriverManager.getConnection か、DriverManager の代替として DataSource インタフェースが利用できます。

Connection con = DriverManager.getConnection(url, "userID", "passwd");

4. SQL 文の発行

DB を操作するための SQL 文を DB へ送るためにはに Statement オブジェクトを使用し、SQL 文の実行のためのコンテナの役目をします。

Statement stmt = con.createStatement();

5. ResultSet の受信

ResultSet は、発行された SQL 文の実行結果を含む Java オブジェクトです。これは指定されたデータ型で返され、 Java アプリケーション内で処理されます。

ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM CUSTOMER");
while (rs.next()) {
	String str1 = rs.getString("NAME");
	int str2 = rs.getInt("CUST_ID");
}

6. 修了処理

必要がなくなったらできるだけ早く明示的に、全ての Statement を Statement.close でクローズし、全ての COnnection を Connection.close でクローズします。これによって、ガーベッジコレクションが暗黙的にリソースを開放する前に、不要なリソースを開放し、結果的にパフォーマンス／可用性を向上させます。

stmt.close();
con.close();

JDBC API によって、 DB にアクセスするためには、以上の手順が必要です。

パッケージ

JDBC を利用するには次の前提が必要です。

標準パッケージの import

import java.sql.*;

ドライバクラスを提供しているパッケージの import

import vender.package;

SQLException のキャッチ

try {
	// Connection
	// Statement
	// close
} catch (SQLException ex) {
	while (ex != null) {
		System.out.println ("SQLState: " + ex.getSQLState ());
		System.out.println ("Message:  " + ex.getMessage ());
		System.out.println ("Vendor:   " + ex.getErrorCode ());
	}
}

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