在本章节中，我们将深入探讨JDBC（Java Database Connectivity）的概念、其必要性以及使用步骤。JDBC是Java平台与数据库交互的关键技术，它提供了一组标准化的API，允许Java应用程序与不同的数据库管理系统（DBMS）进行无缝连接，确保了代码的可移植性和可维护性。
首先，引入JDBC的原因在于Java程序本身并不能直接操作数据库，特别是当需要与多种数据库系统交互时。在没有JDBC之前，开发者需要为每种数据库创建特定的连接代码，这既不灵活也不高效。JDBC的出现解决了这个问题，它提供了一个统一的接口规范，使得Java程序员可以使用一套通用的API来访问各种数据库，无需关心底层的实现细节。
JDBC的核心组成部分包括两个方面：
1. java.sql和javax.sql包中的API：这是SUN（现Oracle）制定的标准接口，定义了如Connection（连接）、Statement（语句）和ResultSet（结果集）等核心对象，用于执行SQL查询、更新和管理数据库连接。通过这些接口，开发人员能够编写与数据库无关的代码，增强了代码的可复用性和可扩展性。
2. 数据库厂商提供的驱动程序：由于每个数据库系统都有自己独特的数据管理和SQL语法实现，数据库厂商会根据JDBC规范创建具体的驱动程序jar文件，如MySQL JDBC驱动。这些驱动程序使得Java应用程序能够通过调用标准API来与数据库交互，实现了底层操作的封装。
在使用JDBC时，通常需要以下步骤：
1. **准备工作**：首先，创建数据库和表，这里以MySQL为例，创建名为"day04"的数据库，并在其中创建一个用户表（user），包含了id（主键，自动递增）、username、password和nickname字段。然后插入一些测试数据。
2. **加载数据库驱动**：在Java程序中，你需要加载相应的数据库驱动，如`Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")`，确保Java环境能够识别并使用MySQL驱动。
3. **建立连接**：通过DriverManager.getConnection()方法，提供数据库URL、用户名和密码，获取到Connection对象，这是与数据库建立的连接实例。
4. **创建Statement或PreparedStatement**：根据需要，可以选择Statement或PreparedStatement，前者用于执行简单的SQL，后者提供了预编译功能，可以防止SQL注入攻击。
5. **执行SQL**：使用Statement或PreparedStatement执行SQL，如查询、插入、更新或删除数据。
6. **处理结果集**：如果查询返回ResultSet，可以通过遍历它获取数据，关闭ResultSet、Statement和Connection。
7. **异常处理**：在整个过程中，需要捕获并处理可能出现的SQLException，确保代码的健壮性。
通过以上步骤，Java程序就能利用JDBC与MySQL数据库进行交互，实现了数据的存储、检索和管理。这使得Java应用程序能够充分利用数据库的强大功能，提高了代码的组织和维护性。
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