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本教程将指导您如何在 Sealos DevBox 开发环境中使用 Java 语言连接 PostgreSQL 数据库，并实现基本的增删改查 (CRUD) 操作。

准备工作

在开始之前，请确保：

环境配置

获取 PostgreSQL JDBC 驱动

首先，您需要下载 PostgreSQL JDBC 驱动程序来实现 Java 应用与 PostgreSQL 数据库的连接。

请访问 jdbc.postgresql.org 官方下载页面获取最新版本的驱动程序 (JAR 包)，如：postgresql-42.7.1.jar。

配置数据库连接参数

在项目根目录下创建 db.properties 文件，用于存储数据库连接信息：

db.properties

db.url=jdbc:postgresql://your_database_host:5432/your_database_name
db.username=your_username
db.password=your_password

请将上述占位符替换为您在 Sealos 数据库应用中获取的实际 PostgreSQL 连接参数。

创建数据库配置类

新建 DatabaseConfig.java 文件，用于管理数据库配置：

DatabaseConfig.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;
 
public class DatabaseConfig {
    private static final Properties properties = new Properties();
 
    static {
        try (InputStream input = DatabaseConfig.class.getClassLoader().getResourceAsStream("db.properties")) {
            if (input == null) {
                System.out.println("Sorry, unable to find db.properties");
                System.exit(1);
            }
            properties.load(input);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
    public static String getDbUrl() {
        return properties.getProperty("db.url");
    }
 
    public static String getDbUsername() {
        return properties.getProperty("db.username");
    }
 
    public static String getDbPassword() {
        return properties.getProperty("db.password");
    }
}

DatabaseConfig 类主要负责：

从 db.properties 文件加载数据库配置信息
提供获取数据库连接参数的静态方法
确保配置文件加载的安全性和可靠性

定义数据模型

创建 Employee.java 文件，定义员工信息的数据结构：

Employee.java

public class Employee {
    private int id;
    private String name;
    private String position;
 
    public Employee(int id, String name, String position) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.position = position;
    }
 
    // Getters and setters
    public int getId() { return id; }
    public void setId(int id) { this.id = id; }
    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    public String getPosition() { return position; }
    public void setPosition(String position) { this.position = position; }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Employee{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", position='" + position + '\'' +
                '}';
    }
}

Employee 类包含：

基本属性：id、name 和 position
构造方法和访问器方法 (getter/setter)
重写的 function toString() { [native code] } 方法，方便数据展示

实现数据库操作

创建 DB.java 文件，封装所有数据库操作：

DB.java

import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class DB {
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        String jdbcUrl = DatabaseConfig.getDbUrl();
        String user = DatabaseConfig.getDbUsername();
        String password = DatabaseConfig.getDbPassword();
 
        return DriverManager.getConnection(jdbcUrl, user, password);
    }
 
    public static void createTable() throws SQLException {
        String sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS employees (" +
                     "id SERIAL PRIMARY KEY," +
                     "name VARCHAR(100) NOT NULL," +
                     "position VARCHAR(100) NOT NULL)";
        try (Connection conn = getConnection();
             Statement stmt = conn.createStatement()) {
            stmt.execute(sql);
        }
    }
 
    public static void insertEmployee(String name, String position) throws SQLException {
        String sql = "INSERT INTO employees (name, position) VALUES (?, ?)";
        try (Connection conn = getConnection();
             PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {
            pstmt.setString(1, name);
            pstmt.setString(2, position);
            pstmt.executeUpdate();
        }
    }
 
    public static List<Employee> getEmployees() throws SQLException {
        List<Employee> employees = new ArrayList<>();
        String sql = "SELECT id, name, position FROM employees";
        try (Connection conn = getConnection();
             Statement stmt = conn.createStatement();
             ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql)) {
            while (rs.next()) {
                employees.add(new Employee(
                    rs.getInt("id"),
                    rs.getString("name"),
                    rs.getString("position")
                ));
            }
        }
        return employees;
    }
 
    public static void updateEmployee(int id, String name, String position) throws SQLException {
        String sql = "UPDATE employees SET name = ?, position = ? WHERE id = ?";
        try (Connection conn = getConnection();
             PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {
            pstmt.setString(1, name);
            pstmt.setString(2, position);
            pstmt.setInt(3, id);
            pstmt.executeUpdate();
        }
    }
 
    public static void deleteEmployee(int id) throws SQLException {
        String sql = "DELETE FROM employees WHERE id = ?";
        try (Connection conn = getConnection();
             PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) {
            pstmt.setInt(1, id);
            pstmt.executeUpdate();
        }
    }
}

DB 类提供以下功能：

数据库连接管理
数据表的创建和维护
完整的 CRUD 操作实现
异常处理和资源管理

编写主程序

最后，创建 Main.java 文件，演示如何使用上述组件：

Main.java

import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            System.out.println("Connecting to the PostgreSQL database...");
 
            // Create the employees table
            DB.createTable();
            System.out.println("Employees table created (if not exists).");
 
            // Insert sample employees
            DB.insertEmployee("John Doe", "Developer");
            DB.insertEmployee("Jane Smith", "Designer");
            System.out.println("Sample employees inserted.");
 
            // Retrieve and display all employees
            List<Employee> employees = DB.getEmployees();
            System.out.println("Employees:");
            for (Employee emp : employees) {
                System.out.println(emp);
            }
 
            // Update an employee
            DB.updateEmployee(1, "John Doe", "Senior Developer");
            System.out.println("Employee updated.");
 
            // Delete an employee
            DB.deleteEmployee(2);
            System.out.println("Employee deleted.");
 
            // Display updated employee list
            employees = DB.getEmployees();
            System.out.println("\nUpdated Employees:");
            for (Employee emp : employees) {
                System.out.println(emp);
            }
 
        } catch (SQLException e) {
            System.err.println("Database operation error: " + e.getMessage());
        }
    }
}

主程序展示了：

数据库连接的建立
数据表的创建
数据的插入和查询
记录的更新和删除
完整的异常处理流程

编译和运行

在终端中执行以下命令来编译和运行示例程序：

javac -cp .:postgresql-42.6.0.jar *.java
java -cp .:postgresql-42.6.0.jar Main

如果配置正确，您将看到程序执行各项数据库操作的输出结果。

最佳实践

使用配置文件管理数据库连接信息，避免硬编码
创建专门的配置类处理数据库属性
采用面向对象方式组织数据库操作
使用 try-with-resources 语句自动关闭数据库连接
实现预处理语句预防 SQL 注入攻击
完善的异常处理机制和错误提示

常见问题排查

如果遇到连接问题，请按以下步骤排查：

核实 db.properties 文件中的数据库连接参数是否正确
确认 PostgreSQL 数据库服务是否正常运行且可访问
检查 DevBox 环境的网络连接状态
验证 PostgreSQL JDBC 驱动是否正确放置在项目目录中

更多关于 Java 操作 PostgreSQL 的详细信息，请参考 PostgreSQL JDBC 驱动官方文档。

Java

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