构建 Java Web 应用程序：从 Servlet 到数据库交互（Eclipse使用JDBC连接Mysql数据库）

第 1 部分：环境设置

1. 安装 Java Development Kit (JDK)：下载并安装 JDK。
2. 设置 IDE：安装并配置 IDE（如 IntelliJ IDEA 或 Eclipse）。
3. 安装数据库：下载并安装 MySQL 数据库。
4. 配置数据库：创建数据库和用户，设置权限。
5. 确保MySQL数据库服务正在运行。
6. 使用数据库管理工具（如终端命令行或Navicat）测试连接。

第 2 部分：创建 Web 应用程序项目

1. 创建新项目：在 IDE 中创建新的 Java Web 项目。
2. 配置项目结构：设置 src/main/java 和 src/main/webapp 目录。
3. 添加依赖：如果使用 Maven 或 Gradle，添加 MySQL JDBC 驱动程序依赖。

第 3 部分：设计实体类

1. 创建 Student 实体类：定义学生的属性和方法。

package  ; // 定义了该类所属的包名 根据自己的项目进行补充

/**
 * Student 类用于表示一个学生实体，包含学生的基本信息和相关操作。
 */
public class Student {
    private int id; // 学生的ID，唯一标识一个学生
    private int age; // 学生的年龄
    private String name; // 学生的姓名
    private String gender; // 学生的性别
    private String password; // 学生的密码，用于系统登录
    private String email; // 学生的电子邮件地址
    private String hobbies; // 学生的兴趣爱好，以字符串形式存储
    private String introduction; // 学生的自我介绍

    // 无参构造函数，创建一个Student对象时不初始化任何属性
    public Student() {}

    // Getter 和 Setter 方法，用于获取和设置Student对象的属性

    // ID相关的Getter和Setter
    public int getId() {
        return id; // 返回学生ID
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id; // 设置学生ID
    }

    // 年龄相关的Getter和Setter
    public int getAge() {
        return age; // 返回年龄
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age; // 设置年龄
    }

    // 姓名相关的Getter和Setter
    public String getName() {
        return name; // 返回姓名
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name; // 设置姓名
    }

    // 性别相关的Getter和Setter
    public String getGender() {
        return gender; // 返回性别
    }
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender; // 设置性别
    }

    // 密码相关的Getter和Setter
    public String getPassword() {
        return password; // 返回密码
    }
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password; // 设置密码
    }

    // 电子邮件相关的Getter和Setter
    public String getEmail() {
        return email; // 返回电子邮件地址
    }
    public void setEmail(String email) {
        this.email = email; // 设置电子邮件地址
    }

    // 兴趣爱好相关的Getter和Setter
    public String getHobbies() {
        return hobbies; // 返回兴趣爱好
    }
    public void setHobbies(String hobbies) {
        this.hobbies = hobbies; // 设置兴趣爱好
    }

    // 自我介绍相关的Getter和Setter
    public String getIntroduction() {
        return introduction; // 返回自我介绍
    }
    public void setIntroduction(String introduction) {
        this.introduction = introduction; // 设置自我介绍
    }
}

第 4 部分：数据库连接服务

1. 创建 DBConnection 类：实现获取数据库连接的方法。

package  ; // 指定该类所在的包名  根据自己的项目进行更改

import java.sql.Connection; // 导入Java SQL Connection接口
import java.sql.DriverManager; // 导入 DriverManager 类，用于加载数据库驱动
import java.sql.SQLException; // 导入 SQLException，用于捕获获数据库异常

/**
 * DBConnection 类用于建立和管理与MySQL数据库的连接。
 * 提供一个静态方法 getConnection() 用于获取数据库连接实例。
 */
public class DBConnection {
    // 定义数据库驱动类名，用于Class.forName() 方法加载驱动
    private static final String DRIVER = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    // 定义数据库连接URL，包括数据库地址、端口、数据库名以及连接参数
    private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/student?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
    // 定义数据库的用户名
    private static final String USERNAME = "root";
    // 定义数据库的密码
    private static final String PASSWORD = "123456";

    // 私有成员变量 conn 用于存储数据库连接对象
    private Connection conn;

    /**
     * 获取数据库连接的方法。
     * 首先尝试加载数据库驱动，然后使用 DriverManager 获取数据库连接。
     * @return 返回一个 Connection 对象，表示与数据库的连接。
     */
    public Connection getConnection() {
        try {
            // 加载并注册 MySQL JDBC 驱动
            Class.forName(DRIVER);
            // 通过 DriverManager 获取数据库连接
            conn = DriverManager.getConnection(URL, USERNAME, PASSWORD);
            // 如果连接成功，打印确认信息
            System.out.println("MySQL JDBC driver is loaded and connection is established.");
            
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // 如果找不到 JDBC 驱动类，打印错误信息并输出堆栈跟踪
            System.out.println("MySQL JDBC driver is not found.");
            e.printStackTrace();
        } catch (SQLException e) {
            // 如果数据库连接失败，输出堆栈跟踪
            e.printStackTrace();
        }
        // 返回数据库连接对象
        return conn;
    }
}

1. 创建 DatabaseService 类：封装数据库连接逻辑。

第 5 部分：数据访问对象 (DAO)

1. 创建 StudentDAO 类：实现插入学生信息到数据库的方法。

package  ; // 指定该类所在的包名 根据自己的项目进行更改

import java.sql.Connection; // 导入Java的数据库连接接口
import java.sql.PreparedStatement; // 导入PreparedStatement，用于预编译SQL语句
import java.sql.SQLException; // 导入SQLException，用于捕获数据库异常
import java.util.logging.Level; // 导入日志记录级别
import java.util.logging.Logger; // 导入Java的日志记录器

/**
 * StudentDAO类用于处理与学生相关的数据库操作。
 */
public class StudentDAO {
    // 获取Logger实例，用于记录日志
    private static final Logger logger = Logger.getLogger(StudentDAO.class.getName());
    // 数据库连接服务，用于获取数据库连接
    private DBConnection dbService = new DBConnection(); 

    /**
     * 将学生信息插入数据库的方法。
     * @param student 要插入的学生对象
     * @return 操作结果，包含是否成功和消息
     */
    public Result insertStudent(Student student) {
        // 定义SQL插入语句
        String sql = "INSERT INTO info (name, email, age, gender, password, hobbies, introduction) VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)";
        try (Connection conn = dbService.getConnection(); // 获取数据库连接
             PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(sql)) { // 创建PreparedStatement对象

            // 设置PreparedStatement参数
            pstmt.setString(1, student.getName());
            pstmt.setString(2, student.getEmail());
            pstmt.setInt(3, student.getAge());
            pstmt.setString(4, student.getGender());
            pstmt.setString(5, student.getPassword());
            pstmt.setString(6, student.getHobbies());
            pstmt.setString(7, student.getIntroduction());

            // 打印接收到的学生数据
            logger.log(Level.INFO, "接收到的学生数据: 名字={0}, 邮箱={1}, 年龄={2}, 性别={3}, 爱好={4}, 简介={5}",
                       new Object[]{student.getName(), student.getEmail(), student.getAge(), student.getGender(),
                                    student.getHobbies(), student.getIntroduction()});

            int affectedRows = pstmt.executeUpdate(); // 执行SQL语句
            if (affectedRows > 0) {
                logger.log(Level.INFO, "数据插入成功，影响行数：{0}", affectedRows);
                return new Result(true, "注册成功");
            } else {
                logger.log(Level.WARNING, "数据插入失败，没有行受到影响");
                return new Result(false, "注册失败");
            }
        } catch (SQLException e) {
            logger.log(Level.SEVERE, "数据库错误: " + e.getMessage(), e); // 记录数据库异常
            return new Result(false, "数据库错误: " + e.getMessage());
        }
    }
}

1. 异常处理：在 DAO 类中添加异常处理逻辑。

第 6 部分：Servlet 处理 HTTP 请求

1. 创建 RegServlet 类：处理用户注册请求。

package   ; // 定义了该Servlet类所属的包名 根据自己的项目进行补充

import jakarta.servlet.ServletException; // 导入Servlet异常处理类
import jakarta.servlet.annotation.WebServlet; // 用于定义Servlet的注解
import jakarta.servlet.http.HttpServlet; // 扩展HttpServlet以创建Servlet
import jakarta.servlet.http.HttpServletRequest; // 用于获取客户端请求
import jakarta.servlet.http.HttpServletResponse; // 用于发送响应客户端
import java.io.IOException; // 导入IOException类

// 使用@WebServlet注解将此Servlet映射到"/RegServlet"路径
@WebServlet("/RegServlet")
public class RegServlet extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L; // 用于序列化

    // 处理POST请求的方法
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // 从请求中获取表单数据
        String name = request.getParameter("name");
        String email = request.getParameter("email");
        String password = request.getParameter("password");
        String gender = request.getParameter("gender");
        String ageStr = request.getParameter("age");
        String[] hobbiesArray = request.getParameterValues("hobby"); // 获取兴趣爱好数组
        String introduction = request.getParameter("introduction");

        // 将兴趣爱好数组转换为逗号分隔的字符串
        String hobbies = (hobbiesArray != null) ? String.join(", ", hobbiesArray) : "";

        // 创建Student对象并设置属性
        Student student = new Student();
        student.setName(name);
        student.setEmail(email);
        student.setGender(gender);
        student.setPassword(password);
        student.setAge(Integer.parseInt(ageStr)); // 将年龄字符串转换为整数
        student.setHobbies(hobbies);
        student.setIntroduction(introduction);

        // 创建StudentDAO对象处理数据库操作
        StudentDAO studentDAO = new StudentDAO();
        // 调用insertStudent方法尝试将学生信息插入数据库
        Result result = studentDAO.insertStudent(student);

        // 根据数据库操作结果重定向到相应页面
        if (result.isSuccess()) { 
            response.sendRedirect("success.jsp"); // 成功则跳转到成功页面
        } else {
            response.sendRedirect("error.jsp"); // 失败则跳转到错误页面
        }
    }

    // 处理GET请求的方法，可以选择显示注册表单或重定向到注册页面
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.sendRedirect("index.jsp"); // 默认重定向到注册页面
    }
}

1. 获取请求参数：从 HTTP 请求中获取用户输入。
2. 调用 DAO 方法：使用获取的数据调用 DAO 类的方法。
3. 重定向：根据操作结果重定向到成功或错误页面。

第 7 部分：创建 JSP 页面

1. 创建 index.jsp：用户注册表单页面。

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>用户注册页面</title>
    <style>
        body {
            /* 设置页面主体样式，使用Arial字体，居中显示，背景白色 */
            font-family: Arial, sans-serif;
            display: flex;
            justify-content: center;
            align-items: center;
            height: 100vh;
            margin:  return 0;
            background-color: #fff;
        }
        .background-image {
            /* 设置背景图片样式，固定在底部，覆盖背景 */
            position: fixed;
            bottom: 0;
            left: 0;
            width: 500px;
            height: 320px;
            background-image: url('bg.png');
            background-size: cover;
            z-index: -1;
        }
        .container {
            /* 设置表单容器样式，半透明背景，圆角，阴影效果 */
            width: 600px;
            padding: 20px;
            background-color: rgba(255, 255, 255, 0.9);
            border-radius: 8px;
            box-shadow: 0 0 10px rgba(0, 0, 0, 0.1);
            backdrop-filter: blur(10px);
            display: flex;
            flex-direction: column;
        }
        /* 其他样式类定义，如.form-group, .hobbies, .register-btn 等，用于设置表单元素的布局和外观 */
    </style>
</head>
<body>
    <div class="background-image"></div>
    <div class="container">
        <h2>用户注册</h2>
        <form action="RegServlet" method="post">
            <!-- 昵称输入框 -->
            <div class="form-group">
                <label for="name">昵称:</label>
                <input type="text" id="name" name="name" required>
            </div>
            <!-- 邮箱输入框 -->
            <div class="form-group">
                <label for="email">注册邮箱:</label>
                <input type="email" id="email" name="email" required>
            </div>
            <!-- 密码输入框 -->
            <div class="form-group">
                <label for="password">密码:</label>
                <input type="password" id="password" name="password" required>
            </div>
            <!-- 性别单选按钮 -->
            <div class="form-group">
                <label>性别:</label>
                <input type="radio" id="male" name="gender" value="male">
                <label for="male">男</label>
                <input type="radio" id="female" name="gender" value="female">
                <label for="female">女</label>
            </div>
            <!-- 年龄输入框 -->
            <div class="form-group">
                <label for="age">年龄:</label>
                <input type="number" id="age" name="age" required>
            </div>
            <!-- 兴趣爱好多选框 -->
            <div class="form-group">
                <label>兴趣爱好:</label>
                <div class="hobbies">
                    <!-- 爱好1 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby1" name="hobby" value="hobby1">
                    <label for="hobby1">爱好1</label>
                    <!-- 爱好2 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby2" name="hobby" value="hobby2">
                    <label for="hobby2">爱好2</label>
                    <!-- 爱好3 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby3" name="hobby" value="hobby3">
                    <label for="hobby3">爱好3</label>
                </div>
                <div class="hobbies">
                    <!-- 爱好4 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby4" name="hobby" value="hobby4">
                    <label for="hobby4">爱好4</label>
                    <!-- 爱好5 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby5" name="hobby" value="hobby5">
                    <label for="hobby5">爱好5</label>
                    <!-- 爱好6 -->
                    <input type="checkbox" id="hobby6" name="hobby" value="hobby6">
                    <label for="hobby6">爱好6</label>
                </div>
            </div>
            <!-- 自我介绍文本域 -->
            <div class="form-group">
                <label for="introduction">自我介绍:</label>
                <textarea id="introduction" name="introduction" maxlength="100" required></textarea>
            </div>
            <!-- 注册按钮 -->
            <button type="submit" class="register-btn">立即注册</button>
        </form>
    </div>
</body>
</html>

1. 创建 success.jsp：注册成功页面。
2. 创建 error.jsp：注册失败页面。

第 8 部分：测试应用程序

1. 部署应用程序：将应用程序部署到服务器（如 Tomcat）。
2. 测试注册功能：填写表单并提交，检查是否正确重定向。
3. 检查数据库：确认数据已正确插入数据库。

第 9 部分：调试和错误处理

1. 查看日志：了解如何查看和解读日志文件。
2. 常见问题解决：提供一些常见问题的解决方案。

第 10 部分：项目优化和扩展

1. 使用连接池：介绍如何使用连接池来优化数据库连接。
2. 添加更多功能：提供思路如何添加更多功能到应用程序。

结语