Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版） 課件 張延軍 第12-14章 JDBC編程技術(shù)、排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)、排隊(duì)叫號(hào)系統(tǒng)的編程實(shí)現(xiàn)

第12周JDBC編程技術(shù)11關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2SQL語(yǔ)句4JDBC編程學(xué)習(xí)提綱3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)21.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)（Database）指的是以一定方式儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中、能為多個(gè)用戶共享、冗余度小、與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立的數(shù)據(jù)集合。主流的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)有Oracle、IBMDB2、MicrosoftSQLServer、Sybase、MySQL等。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)通常包含一個(gè)或多個(gè)表。表（Table）:數(shù)據(jù)庫(kù)中用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的對(duì)象，是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)的集合。先定義表的結(jié)構(gòu)（表中每一列的數(shù)據(jù)類型、長(zhǎng)度、能否為空、是否唯一等）、主鍵、外鍵等信息。定義了表結(jié)構(gòu)，就能向表中輸入數(shù)據(jù)。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)基本知識(shí)31.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)所有數(shù)據(jù)庫(kù)廠商都提供API操作接口，以方便軟件開(kāi)發(fā)人員連接數(shù)據(jù)庫(kù)，完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的存取等操作。常用數(shù)據(jù)庫(kù)編程接口有ODBC（RDO、ADO）、JDBC等。1.2數(shù)據(jù)庫(kù)編程接口41.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)ODBC。Microsoft公司的ODBC（OpenDataBaseConnectivity）是目前使用最廣的、訪問(wèn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的編程接口API。1.2數(shù)據(jù)庫(kù)編程接口61關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2SQL語(yǔ)句4JDBC編程學(xué)習(xí)提綱3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)72.SQL語(yǔ)句

SQL（結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言）是用于執(zhí)行查詢的語(yǔ)法，但是SQL語(yǔ)言也包含用于更新數(shù)據(jù)（update）、插入記錄（insertinto）和刪除記錄（delete）的語(yǔ)法。SQL教程推薦使用全部免費(fèi)的Web技術(shù)教程網(wǎng)站-W3School，網(wǎng)址：/sql/index.asp。

2.1SQL語(yǔ)句82.SQL語(yǔ)句

示例數(shù)據(jù)庫(kù)SC中有四個(gè)表：學(xué)生表、學(xué)院表、學(xué)生選課表、課程表。2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句92.SQL語(yǔ)句1.顯示student表中所有記錄。（選擇）select*fromstudent;2.顯示所有女生的信息，查詢結(jié)果按學(xué)號(hào)升序排序。（排序）SELECT*FROMstudentWHEREssex='女'ORDERBYsno3.顯示所有學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、性別。（投影）SELECTsno,sname,ssexFROMstudent4.在student表中插入一條記錄（插入）insertintostudentvalues(202101001,'測(cè)試',4,'男','2002-10-22')2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句102.SQL語(yǔ)句5.將student表中學(xué)號(hào)為202101001的學(xué)生的性別修改為女（修改）。updatestudentsetssex='女'wheresno='202101001'6.將student表中學(xué)號(hào)為202101001的學(xué)生刪除（刪除）。deletefromstudentwheresno='202101001'7.查詢所有學(xué)生的姓名、課程名稱、成績(jī)等信息。（三個(gè)表通過(guò)外鍵連接）SELECTsname,cname,sc.gradefromstudents,sc,coursecWHEREs.sno=sc.snoANDo=o2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句112.SQL語(yǔ)句

示例數(shù)據(jù)庫(kù)hr有七個(gè)表：employees職工表、departments部門表、Locations地址表、countries國(guó)家表、regions區(qū)域表、jobs職位表、job_history工作經(jīng)歷表。2.3數(shù)據(jù)庫(kù)HR和SQL語(yǔ)句122.SQL語(yǔ)句1.查詢部門名稱為Shipping的員工的編號(hào)、姓名及所從事的工作。SELECTe.employee_id,e.first_name,j.job_titlefromemployeese,departmentsd,jobsjWHEREe.department_id=d.department_idANDd.department_name='Shipping'ANDe.job_id=j.job_id2.顯示經(jīng)理是KING的員工姓名，工資。selectfirst_name,salaryfromemployeeswheremanager_id=(selectemployee_idfromemployeeswherelast_name='King')2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句132.SQL語(yǔ)句3.工資最高的員工姓名和工資。selectfirst_name,salaryfromemployeeswheresalary=(selectmax(salary)fromemployees)4.查詢員工的編號(hào)，姓名，以及部門名稱，包括沒(méi)有員工的部門。SELECTe.employee_id,e.first_name,d.department_namefromemployeeseRIGHTjoindepartmentsdone.department_id=d.department_id2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句142.SQL語(yǔ)句5.查詢員工的編號(hào)，姓名，以及部門名稱，包括不屬于任何部門的員工。SELECTe.employee_id,e.first_name,d.department_namefromemployeeseleftjoindepartmentsdone.department_id=d.department_id6.查詢所有工資大于等于6000元的員工姓名及其直接領(lǐng)導(dǎo)人的姓名、工資。要求查詢結(jié)果中在員工和直接領(lǐng)導(dǎo)人之間加入字符串“worksfor”。SELECTe1.first_name,'worksfor',e2.first_name,e2.salaryfromemployeese1,employeese2WHEREe1.manager_id=e2.employee_idANDe1.salary>=60002.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句152.SQL語(yǔ)句7.查詢部門名稱為Shipping的員工的編號(hào)、姓名及所從事的工作。SELECTe.employee_id,e.first_name,e.last_name,e.job_idFROMdepartmentsd,employeeseWHEREd.department_name='Shipping'ANDe.department_id=d.department_id2.2數(shù)據(jù)庫(kù)SC和SQL語(yǔ)句161關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2SQL語(yǔ)句4JDBC編程學(xué)習(xí)提綱3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)173.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

MySQLCommunityServer8.0.26（社區(qū)版）下載地址：/downloads/mysql/。Installer版本（推薦），適合初學(xué)者。注意：在Window10操作系統(tǒng)中安裝MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)有2個(gè)依賴，需要提前安裝：Microsoft.NETFramework4.5和MicrosoftVisualC++2019。ZIPArchive版本：mysql-8.0.26-winx64.zip。需要以管理員身份進(jìn)入命令行進(jìn)行手動(dòng)安裝和配置。3.1MySQL安裝版的下載、安裝與配置183.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

安裝結(jié)束可以從“開(kāi)始－程序－MySQLInstaller-Community”啟動(dòng)安裝器再次對(duì)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器進(jìn)行Add、Modify、Update、Remove等操作。MySQL在Windows操作系統(tǒng)默認(rèn)的安裝路徑：C:\ProgramFiles\MySQL\MySQLServer8.0，其中bin文件夾中存放MySQL常用命令和管理工具。mysql.exe：MySQL自帶命令行管理工具。mysqld.exe：服務(wù)器管理工具，一般用于MySQL安裝、卸載和初始化。3.1MySQL安裝版的下載、安裝與配置193.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)將mysql-8.0.26-winx64.zip解壓縮到硬盤上，配置環(huán)境變量path。在E:\mysql-8.0.26-winx64建立文本文件my.ini并編輯內(nèi)容。以管理員身份運(yùn)行cmd。初始化MySQL，生成root用戶的初始隨機(jī)密碼。E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>mysqld--initialize--console初始化，-insecure表示忽略安全性，root用戶的初始密碼為空。E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>mysqldmysqld--initialize-insecure3.2MySQL壓縮版的下載、安裝與配置203.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)安裝MySQL服務(wù)E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>Mysqld--install刪除MySQL服務(wù)E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>scdeletemysql啟動(dòng)MySQL服務(wù)E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>netstart3.2MySQL壓縮版的下載、安裝與配置213.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)修改root用戶的密碼。E:\mysql-8.0.26-winx64\bin>mysql-uroot-p輸入上面產(chǎn)生的隨機(jī)密碼，進(jìn)入MySQL提示符：mysql>ALTERUSERroot@localhostIDENTIFIEDBY’123456’;將不好記的隨機(jī)密碼改為自己的密碼，如123456ALTERUSERroot@localhostIDENTIFIEDwithmysql_native_passwordby'123456';3.2MySQL壓縮版的下載、安裝與配置223.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的管理可以通過(guò)三種方式：通過(guò)命令行管理工具mysql和mysqladmin；通過(guò)Web方式；通過(guò)MySQL圖形化管理工具。MySQL本身自帶命令行管理工具、圖形管理工具M(jìn)ySQLWorkBench。MySQL自帶的命令行管理工具對(duì)使用者要求較高，用戶體驗(yàn)較差。MySQLWorkBench在功能和易用性方面比不上第三方開(kāi)發(fā)的管理工具。推薦使用MySQL圖形化管理工具有Navicat、HeidiSQL、phpMyAdmin、SQLYog等，建議從功能易用、是否收費(fèi)、運(yùn)行效率、中文界面等方面綜合選擇。3.3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具233.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)下載和安裝/installers/HeidiSQL_295_Setup.exe新建連接在會(huì)話管理器中下面窗口中輸入主機(jī)名/IP地址、用戶、密碼、端口、數(shù)據(jù)庫(kù)等信息，可以單擊“打開(kāi)”即可進(jìn)入MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理主界面。3.3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具243.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)HeidiSQL主界面包括菜單欄、工具欄、數(shù)據(jù)庫(kù)樹(shù)、編輯器、狀態(tài)欄等內(nèi)容。3.3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具253.MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)HeidiSQL基本操作：數(shù)據(jù)庫(kù)操作：數(shù)據(jù)庫(kù)新建、刪除、修改等。表操作：在數(shù)據(jù)庫(kù)中新建表、修改表、刪除表、清除表中的數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)操作：插入行、刪除行、修改數(shù)據(jù)等操作。查詢操作：輸入SQL語(yǔ)句執(zhí)行。SQL腳本：導(dǎo)出數(shù)據(jù)庫(kù)為SQL腳本、運(yùn)行SQL腳本等。SQL腳本是可以自動(dòng)執(zhí)行SQL語(yǔ)句的文本文件。本教材提供了sc.sql和hr.sql兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的SQL腳本文件。在MySQL管理工具中導(dǎo)入SQL腳本可以自動(dòng)建立數(shù)據(jù)庫(kù)、表結(jié)構(gòu)、導(dǎo)入數(shù)據(jù)等操作。3.3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具261關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2SQL語(yǔ)句4JDBC編程學(xué)習(xí)提綱3MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)274.JDBC編程JDK中提供的JDBCAPI主要包含在java.sql包和javax.sql包中。JDBC編程主要涉及DriverManager、Driver、Connection、Statement、ResultSet、PreparedStatement等類或接口。4.1JDBCAPI介紹284.JDBC編程在MySQL中建立測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。建議通過(guò)導(dǎo)入sc.sql迅速建立測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)，也可以手工建立測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)sc。下載JDBC驅(qū)動(dòng)程序。從Internet下載MySQL的JDBC驅(qū)動(dòng)程序。MySQL8.0.26要求JDBC驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閙ysql-connector-java-8.0.26-bin.jar，而非原來(lái)mysql-connector-java-5.0.4-bin.jar。將jar文件復(fù)制到項(xiàng)目中，然后添加到BuildPath中。4.2通過(guò)JDBC訪問(wèn)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)294.JDBC編程加載驅(qū)動(dòng)程序。通過(guò)Class.forName(JDBC驅(qū)動(dòng)程序名)來(lái)創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)例，并注冊(cè)到JDBC驅(qū)動(dòng)程序管理器。Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");//已經(jīng)不推薦使用Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");建立Connection對(duì)象以連接數(shù)據(jù)庫(kù)。Stringurl="jdbc:mysql://localhost:3306/sc"。Connectionconn=DriverManager.getConnection(url,user,password);通過(guò)Connection對(duì)象的close()方法關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)連接。4.2通過(guò)JDBC訪問(wèn)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)304.JDBC編程功能描述：本程序演示了JDBC訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的步驟，用Statement對(duì)象向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送SQL語(yǔ)句，并對(duì)返回結(jié)果進(jìn)行處理。4.3用Statement實(shí)現(xiàn)靜態(tài)SQL語(yǔ)句編程314.JDBC編程功能描述：本程序在利用JDBC訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)程中，采用PreparedStatement對(duì)象向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送SQL語(yǔ)句，并對(duì)返回結(jié)果進(jìn)行處理。4.412.3.4用PreparedStatement實(shí)現(xiàn)帶參數(shù)SQL語(yǔ)句編程敬請(qǐng)批評(píng)指正，謝謝！2023年第13周課程設(shè)計(jì)-排隊(duì)叫號(hào)模擬系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)341課程設(shè)計(jì)需求分析2系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)提綱3知識(shí)準(zhǔn)備351.課程設(shè)計(jì)需求分析課程設(shè)計(jì)是工科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分，是在教師指導(dǎo)下對(duì)學(xué)生進(jìn)行的階段性專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練。課程設(shè)計(jì)是利用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。課程設(shè)計(jì)在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、綜合能力、實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神的同時(shí)，夯實(shí)了理論基礎(chǔ)，完善了知識(shí)體系，加深了對(duì)技術(shù)的理解。1.1關(guān)于課程設(shè)計(jì)361.課程設(shè)計(jì)需求分析排隊(duì)叫號(hào)模擬系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景：某營(yíng)業(yè)廳配一臺(tái)叫號(hào)機(jī)，設(shè)置6個(gè)業(yè)務(wù)窗口，每個(gè)業(yè)務(wù)窗口均可辦理指定類型客戶的業(yè)務(wù)。根據(jù)業(yè)務(wù)流量，1-4號(hào)窗口暫定為普通窗口，5號(hào)窗口暫定為特殊窗口，6號(hào)窗口暫定為VIP窗口。1.2需求分析371.關(guān)于課程設(shè)計(jì)1.2需求分析381.課程設(shè)計(jì)需求分析業(yè)務(wù)辦理信息：今天累計(jì)接待客戶×××人，其中普通客戶×人，特殊客戶×人，VIP客戶×人。數(shù)據(jù)歸檔要求：每天辦理的窗口編號(hào)、窗口名稱、用戶號(hào)碼、接待時(shí)間等信息保存到一個(gè)文本文件中。語(yǔ)音播報(bào)叫號(hào)信息。1.3其它要求391課程設(shè)計(jì)需求分析2系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)提綱3知識(shí)準(zhǔn)備402.系統(tǒng)設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)：Window1064位JDK版本：JDK11.0.3IDE環(huán)境：Eclipse2019-03(4.11)GUI組件：swing、WindowBuilder1.9.2日志組件:Log4j2.13.2文本轉(zhuǎn)語(yǔ)音組件：jacob-1.182.1技術(shù)方案412.系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)需求分析，用Excel畫(huà)出界面草圖如下2.2界面設(shè)計(jì)421課程設(shè)計(jì)需求分析2系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)提綱3知識(shí)準(zhǔn)備433.知識(shí)準(zhǔn)備單例模式（SingletonPattern）是Java中最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)模式之一。單例類負(fù)責(zé)實(shí)例化一個(gè)對(duì)象，確保這個(gè)對(duì)象是唯一的，必須為外界提供這一對(duì)象。一個(gè)營(yíng)業(yè)廳只有一個(gè)叫號(hào)機(jī)，正好符合單例模式。代碼實(shí)現(xiàn)如下：3.1單例模式443.知識(shí)準(zhǔn)備

與堆棧（Stack）一樣，隊(duì)列（Queue）是一種操作受限的線性表，支持FIFO（FirstInFirstOut）先進(jìn)先出，即：只能在隊(duì)尾插入元素，只能隊(duì)首刪除元素。我們可以用數(shù)組、ArrayList、LinkedList去模擬實(shí)現(xiàn)隊(duì)列。這里，我們選擇LinkedBlockingQueue，原因如下：LinkedBlockingQueue是線程安全的。由JDK類庫(kù)提供，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試，穩(wěn)定高效。不要重復(fù)發(fā)明輪子。3.2LinkedBlockingQueue隊(duì)列453.知識(shí)準(zhǔn)備

我們可以查閱JDK文檔，掌握LinkedBlockingQueue的構(gòu)造方法和常用方法。3.2LinkedBlockingQueue隊(duì)列463.知識(shí)準(zhǔn)備

線程的反復(fù)創(chuàng)建、銷毀是非常耗費(fèi)系統(tǒng)資源的。線程池是預(yù)先創(chuàng)建線程的一種技術(shù)。線程池在還沒(méi)有任務(wù)到來(lái)之前，創(chuàng)建并啟動(dòng)一定數(shù)量的線程，并使其進(jìn)入睡眠狀態(tài)，放入空閑隊(duì)列中。當(dāng)大量請(qǐng)求到來(lái)之后，線程池為每一次請(qǐng)求分配一個(gè)空閑線程，執(zhí)行指定的線程。線程執(zhí)行完畢并不銷毀線程對(duì)象，直接放回線程池空閑隊(duì)伍中。3.3可調(diào)度線程池473.知識(shí)準(zhǔn)備

這里，我們要模擬普通客戶、特殊客戶、VIP客戶的比例大約為：6：3：1，就要用到可調(diào)度線程池：可以指定每隔n秒啟動(dòng)一個(gè)相應(yīng)類型的客戶線程。示例程序如下：3.3可調(diào)度線程池483.知識(shí)準(zhǔn)備

JList是一個(gè)遵循MVC模式設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的列表組件。JList類的構(gòu)造方法如下：JList()：構(gòu)造一個(gè)具有空的、只讀模型的JList。JList(Vector<?>listData)：構(gòu)造一個(gè)JList，使其顯示指定Vector中的元素。適用于選項(xiàng)數(shù)目變化不定的應(yīng)用場(chǎng)合。JList常用方法如下：publicvoidsetListData(Vector<?>listData)publicvoidsetSelectedIndex(intindex)3.4JList應(yīng)用示例

493.知識(shí)準(zhǔn)備

【示例程序】JList應(yīng)用：?jiǎn)螕艏尤朐匕粹o向JList中添加一個(gè)元素到最后，單擊刪除元素按鈕從JList中添加第一個(gè)元素。必須將JList放入JScrollPane中，JList才會(huì)根據(jù)選項(xiàng)自動(dòng)出現(xiàn)垂直滾動(dòng)條。jsp.setViewportView(jl);而不能使用jsp.add(jl)。3.4JList應(yīng)用示例

503.知識(shí)準(zhǔn)備

數(shù)據(jù)歸檔到