1. 课程导入与工程环境搭建

在正式进入 Java 数据库访问与 ORM 工程的学习之前，需要先建立一张清晰的技术全景图：Java 程序究竟通过哪些层次与数据库通信，JDBC 与 ORM 各自处于什么位置，它们之间是替代关系还是协作关系。只有把这条链路看清楚，后续学习连接池、MyBatis、JPA、事务管理时，才不会把不同层次的职责混在一起。

一、Java 数据库访问技术全景

Java 访问关系型数据库，本质上要解决四件事：建立连接、发送 SQL、处理结果、管理资源。围绕这四件事，技术栈从底层到高层大致分为四层。

最底层是数据库驱动，即各数据库厂商提供的 JDBC Driver，例如 MySQL 的 mysql-connector-j、PostgreSQL 的 postgresql。驱动负责把 Java 调用翻译成数据库能识别的网络协议。再往上是JDBC API，它由 JDK 提供（java.sql 包），定义了 Connection、Statement、PreparedStatement、ResultSet 等接口，是 Java 官方标准。第三层是连接池与 JDBC 工具，如 HikariCP、Druid、Apache Commons DbUtils，解决频繁创建连接的开销和重复代码问题。最上层是ORM 框架，如 MyBatis、Hibernate、Spring Data JPA，把 SQL 或对象映射关系进一步封装，让开发者以对象方式操作数据。

需要特别强调的是：ORM 并没有取代 JDBC。无论 MyBatis 还是 Hibernate，最终都通过 JDBC 与数据库通信。ORM 是在 JDBC 之上的一层抽象，理解 JDBC 是理解 ORM 行为的基础。例如 MyBatis 的 SqlSession 底层仍然持有 JDBC 的 Connection，事务提交最终仍调用 Connection.commit()。

二、JDBC 与 ORM 的关系

可以用一句话概括：JDBC 是标准与通道，ORM 是封装与便利。JDBC 提供的是“能力”，ORM 提供的是“效率”。

使用原生 JDBC 查询一张用户表，需要手动加载驱动、获取连接、创建 PreparedStatement、绑定参数、遍历 ResultSet、逐列取值并封装成对象，最后在 finally 中关闭资源。代码冗长且容易遗漏关闭。而使用 MyBatis，只需定义接口方法和映射 SQL，框架自动完成参数绑定与结果映射；使用 JPA，甚至可以直接调用 repository.findById(id)。

但便利是有代价的：ORM 隐藏了 SQL 细节，遇到慢查询、复杂联表、批量操作时，如果开发者不理解底层 JDBC 行为，就很难定位问题。因此本课程的学习路径是：先掌握 JDBC 的完整生命周期，再理解连接池如何优化它，最后学习 ORM 如何在它之上构建抽象。

三、开发环境准备

本课程统一使用以下环境，建议版本尽量一致，避免因版本差异导致驱动类名、时区、SSL 参数等细节问题。

在 Maven 项目的 pom.xml 中加入驱动依赖：

<dependency>
    <groupId>com.mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>8.3.0</version>
</dependency>

数据库侧先准备一个示例库和表。以下 SQL 属于教学示例，可在本地 MySQL 中执行：

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS course_db DEFAULT CHARSET utf8mb4;
USE course_db;

CREATE TABLE t_user (
    id       BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    username VARCHAR(50)  NOT NULL,
    email    VARCHAR(100),
    age      INT
);

INSERT INTO t_user (username, email, age) VALUES
('alice', 'alice@example.com', 24),
('bob',   'bob@example.com',   31);

四、第一个 JDBC 连接程序

下面这段代码完成一次完整的 JDBC 查询：加载驱动、建立连接、执行查询、读取结果、关闭资源。请重点观察每一步的对象类型和资源释放顺序。

import java.sql.*;

public class FirstJdbcDemo {
    private static final String URL =
        "jdbc:mysql://localhost:3306/course_db?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&useSSL=false";
    private static final String USER = "root";
    private static final String PASSWORD = "123456";

    public static void main(String[] args) {
        String sql = "SELECT id, username, email, age FROM t_user WHERE age > ?";
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
             PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql)) {

            ps.setInt(1, 20);
            try (ResultSet rs = ps.executeQuery()) {
                while (rs.next()) {
                    long id = rs.getLong("id");
                    String name = rs.getString("username");
                    String email = rs.getString("email");
                    int age = rs.getInt("age");
                    System.out.printf("id=%d, username=%s, email=%s, age=%d%n",
                            id, name, email, age);
                }
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行后，控制台应输出两行记录，分别对应 alice 和 bob。判断程序是否成功，可以看三个信号：没有抛出 SQLException；输出行数与表中满足 age > 20 的记录数一致；字段值与数据库中的实际数据吻合。

这段代码中有几个关键点值得注意。第一，DriverManager.getConnection 会自动通过 SPI 机制加载驱动，因此现代 JDBC 4.0 之后通常不需要显式写 Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")，但理解这一步仍然重要。第二，使用 PreparedStatement 并通过 setInt 绑定参数，而不是拼接字符串，可以避免 SQL 注入。第三，try-with-resources 保证 Connection、PreparedStatement、ResultSet 按逆序自动关闭，这是 JDBC 资源管理的最佳实践。

到这里，你已经完成了从环境搭建到第一条 JDBC 查询的完整闭环。这条链路虽然简单，却是后续所有数据库访问技术的共同基础：连接池优化的是 Connection 的创建，ORM 封装的是 PreparedStatement 与 ResultSet 的处理，事务管理控制的则是 Connection 的提交与回滚。理解这一层，后面的学习就有了稳固的支点。