학습 개요
- Java 프로그램에서 데이터베이스 프로그래밍을 위해 JDBC API를 사용함
- JDBC API를 사용하려면 DBMS 별로 존재하는 JDBC 드라이버가 필요함
- JDBC 기술을 사용하여 DBMS에 연결하고 각종 SQL 구문을 실행하며 결과를 받아 처리하는 방법을 학습함
학습 목표
- JDBC 기능을 설명하고 드라이버를 설치할 수 있음
- MariaDB를 설치하고 사용할 수 있음
- Java 프로그램에서 MariaDB에 연결하여 데이터베이스를 사용할 수 있음
- 데이터베이스 프로그래밍에 사용되는 여러 인터페이스를 설명할 수 있음
강의록
JDBC와 MariaDB
데이터베이스 기초
- 데이터베이스
- 데이터를 모아 놓은 집합 장소
- DBMS
- 데이터베이스 관리 시스템
- 데이터베이스의 효과적 관리를 위한 응용 소프트웨어
- 관계형 DBMS에서는 데이터를 테이블 형태로 저장함
- DBMS는 여러 데이터베이스들로 구성됨
- 하나의 데이터베이스는 여러 테이블들로 구성됨
- 하나의 테이블은 여러 레코드(행)들로 구성됨
- 하나의 레코드는 여러 필드(열)들로 구성됨
- 각 필드에 데이터를 저장하며, 레코드를 식별하는 키 필드가 존재함
관계형 데이터베이스
- 테이블
- 관계형 데이터베이스에서 데이터 구조화를 위한 기본 자료 구조
- 테이블은 고유한 이름을 가짐
- 테이블은 행(레코드 또는 엔터티)과 열(속성 또는 필드)로 구성됨
ID 제목 작성자 작성날짜 조회수 내용 1 시작 홍길동 2024/05/11 1252 첫 번째 글의 내용 2 과정 이순신 2024/05/12 197 두 번째 글의 내용 3 마무리 김유신 2024/05/13 94 세 번째 글의 내용 - 스키마
- 테이블의 이름과 구조를 정의
- 테이블의 구조란 테이블을 구성하는 속성(필드, 열)들에 대한 정보
필드 이름 데이터 타입 길이 ID INT - 제목 VARCHAR 100 작성자 VARCHAR 20 작성날짜 DATE - 조회수 INT - 내용 VARCHAR 500
DBMS 설치
- MariaDB를 설치하기로 함
- https://www.mariadb.org/download/ 에 접속
- MariaDB Server 설치 프로그램을 다운로드
- mariadb-11.7.*-winx64.msi을 실행시킴
설치 과정에서 root 계정의 암호를 정하고 기억해야 함
- 기본적으로 C:\Program Files\MariaDB 11.7에 설치됨
- 기본 포트는 3306
- https://dev.mysql.com/doc/index-other.html 에 접속하여 샘플 데이터베이스로 world database를 다운로드하여 설치
- world-db.zip 파일에서 world.sql을 이용하여 설치
MariaDB 사용
- MariaDB 서버 프로그램이 실행 중인지 확인
- 데몬을 실행하려면 시작 메뉴의 Windows 관리 도구에서 서비스 실행
또는 윈도우 시작 버튼을 클릭하고, 찾기에서 서비스를 타이핑함
서비스 목록에서 MariaDB 서비스의 상태 확인
- 데몬을 실행하려면 시작 메뉴의 Windows 관리 도구에서 서비스 실행
- MySQL Client (MariaDB 11.7 (x64)) 프로그램을 실행
시작 메뉴 → MariaDB 11.7 (x64) → MySQL Client (MariaDB 11.7 (x64))
또는 명령 프롬프트 창에서
mysql -u root -p
를 실행- 먼저 C:\Program Files\MariaDB 11.7\bin 경로를 Path에 추가해야 함
샘플 데이터베이스 설치
- https://dev.mysql.com/doc/index-other.html 에 접속하여 샘플 데이터베이스 world database를 다운로드하여 설치
- world-db.zip 파일에서 world.sql을 이용하여 설치
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Enter password: ******* source c:/db/world.sql
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show databases; use world; show tables;
MariaDB 서버에 연결하기
JDBC
- JDBC(Java DataBase Connectivity) API
- Java 프로그램에서 관계형 DBMS와 연동하여 데이터를 사용하고 관리할 수 있게 하는 Java API 표준 규격
- 데이터베이스에 연결하고, 데이터베이스에 대해 질의, 갱신, 삽입, 삭제를 요청하고, 결과를 받기 위한 프로그래밍 방법을 제공
- JDK의 일부로 포함되어 있음(java.sql 패키지)
- Java 프로그램에서 관계형 DBMS와 연동하여 데이터를 사용하고 관리할 수 있게 하는 Java API 표준 규격
MariaDB JDBC 드라이버
- JDBC 드라이버
- JDBC API는 DBMS 제조사가 제공하는 JDBC 드라이버를 통해 구현됨
- 사용하려는 DBMS의 JDBC 드라이버를 다운로드 받아 설치해야 함
- JDBC API를 사용한 데이터베이스 연동 프로그램을 실행할 수 있음
- MariaDB JDBC 드라이버
- MariaDB용 JDBC API를 구현한 소프트웨어
.jar
파일 형식으로 제공됨
- Java 프로그램에서 MariaDB와 연동하는 경우, Java 8+ Connector가 필요함
- https://mariadb.com/downloads/connectors/ 에 접속
- mariadb-java-client-3.5.3.jar 파일을 다운로드함
- MariaDB용 JDBC API를 구현한 소프트웨어
MariaDB 연결 프로그램 만들기
- 이클립스 설정
- 자바 프로젝트 생성
- 프로젝트 이름을 지정
- ex) JDBCExample
- module-info.java 파일을 만들지 말 것
- 프로젝트 이름을 지정
- 드라이버 파일울 Classpath에 추가
- 프로젝트 설정에서 Project → Properties → Java Build Path → Libraries → Classpath → Add External JARs…를 이용하여 mariadb-java-client-3.3.3.jar를 추가함
- 또는 마우스 오른쪽 버튼으로 Build Path → Configure Build Path… → Java Build Path → Libraries → Classpath → Add External JARs…를 이용
- 자바 프로젝트 생성
MariaDB 접속 프로그램 예
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// MariaDB 데이터베이스 연결 정보 설정 String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/world"; // DB URL String user = "root"; // DB 계정 사용자 이름 String pass = "root"; // DB 계정 비밀번호 // try-with-resources를 사용하여 데이터베이스 연결, 쿼리 실행, 결과 처리 try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); // DB 연결 생성 Statement stmt = conn.createStatement(); // 쿼리를 실행할 객체 생성 ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM city limit 0, 50")) { // 쿼리 실행 // 결과 출력 시, 헤더(컬럼 제목) 형식 지정 및 출력 System.out.println(String.format("%-10s", "ID") + String.format("%-35s", "Name") + String.format("%-15s", "CountryCode") + String.format("%-20s", "District") + String.format("%-11s", "Population")); // ResultSet으로 조회된 결과를 반복하여 한 행씩 출력 while (rs.next()) { // 각 컬럼 값을 읽어서 정렬된 형식으로 출력 System.out.print(String.format("%-10d", rs.getInt("ID"))); // ID 컬럼 System.out.print(String.format("%-35s", rs.getString("Name"))); // Name 컬럼 System.out.print(String.format("%-15s", rs.getString("CountryCode")));// CountryCode 컬럼 System.out.print(String.format("%-20s", rs.getString("District"))); // District 컬럼 System.out.println(String.format("%-11d", rs.getInt("Population"))); // Population 컬럼 } } // ID Name CountryCode District Population // 1 Kabul AFG Kabol 1780000 // 2 Qandahar AFG Qandahar 237500 // 3 Herat AFG Herat 186800
MariaDB 연동 프로그래밍
MariaDB 연동 프로그래밍 순서
- JDBC 패키지를 import
import java.sql.*;
- JDBC 드라이버를 동적으로 로드
Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver");
호출- 최신 JDBC 버전에서는 생략해도 됨
- MariaDB 서버 프로그램과 연결 설정
DriverManager.getConnection(url, user, pass)
호출
- SQL 구문의 실행과 결과 처리
- Connection, Statement, ResultSet 객체 사용
- 연결 해제
- 사용 중인 데이터베이스 자원을 반납
finally
블록에서rs.close();
stmt.close();
conn.close();
실행try-with-resource
구문을 사용하면 이 부분이 자동 처리됨
- 사용 중인 데이터베이스 자원을 반납
MariaDB 서버에 연결하기
- 방법
DriverManager.getConnection**(url, user, pass)
메소드는 URL, 사용자 아이디, 비밀번호를 이용하여 MariaDB 서버에 접속을 시도- 성공하면 Connection 유형의 객체를 리턴
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String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/world"; String user = "root"; String pass = "mariadb"; try(Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); Statement stmt = conn.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM city limit 0, 50")) { }
Statement
객체
- SQL 구문을 실행하고 결과를 반환해 주는 객체
Connection
객체의createStatement()
메소드를 통해 생성됨주요 메소드
메소드 설명 boolean execut(String sql)
SQL 구문을 실행하며, select
구문을 실행하는 경우 true를 리턴하고 이어서getResultSet()
를 호출할 수 있음,update
/insert
/delete
구문의 경우 false를 리턴하며getUpdateCount()
를 호출할 수 있음ResultSet getResultSet()
SQL 구문(execute로 실행)을 실행한 결과를 리턴 int getUpdateCoun()
SQL 구문(execute로 실행)의 실행으로 영향을 받은 행의 개수를 리턴 ResultSet executeQuery(String sql)
select
구문 실행할 때 사용되며, 실행 결과를 나타내는 테이블인ResultSet
객체를 리턴int executeUpdate(String sql)
update
,insert
,delete
구문 실행할 때 사용하며, 영향 받은 행의 개수를 리턴
Statement
객체로 select
구문 실행하기
Statement
객체를 생성하고executeQuery()
또는execute()
를 호출쿼리 결과를 읽을 때는
ResultSet
객체에서 읽음1 2 3 4 5 6 7 8
try(Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); Statement stmt = conn.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM city limit 0, 50")) { while(rs.next()) { System.out.print(String.format("%-10d", rs.getInt("ID"))); System.out.print(String.format("%-35s", rs.getString("Name"))); } }
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try(Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); Statement stmt = conn.createStatement()) { ResultSet rs = null; if(stmt.execute("SELECT * FROM city limit 0, 50")) rs = stmt.getResultSet(); while(rs.next()) { } }
ResultSet
객체
select
구문의 실행 결과를 나타내는 테이블Statement
객체의getResultSet()
,executeQuery()
메소드가 리턴한 객체- 테이블에서 한 행을 가리키는 커서를 가짐
select
구문을 실행하여ResultSet
객체가 생성되면 커서가 만들어지고,select
구문의 실행 결과를 가리킴- 커서는 행을 가리키는 포인터, 기본적으로 위에서 아래로 진행
- 커서의 초기 값은 첫 행의 직전 행을 가리킴
ResultSet
의 메소드
주요 메소드
메소드 설명 boolean next()
커서를 다음 행으로 이동 시킴 boolean previous()
커서를 이전 행으로 이동 시킴 Statement getStatement()
현재 ResultSet
을 생성 시킨Statement
객체를 리턴String getString(int index)
,String getString(String columnName)
ResultSet
객체에서 해당 열의 문자열을 리턴, 첫 번째 필드의 인덱스는 1int getInt(int index)
,int getInt(String columnName)
ResultSet
객체에서 해당 열의 int 값을 리턴
Statement
객체로 insert
, update
, delete
구문 실행하기
Statement
객체를 생성하고executeUpdate()
를 호출영향을 받은 행의 개수가 리턴 됨
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try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); Statement stmt = conn.createStatement()) { int resultCount = stmt.executeUpdate("insert into 테이블이름 values ..."); System.out.println(resultCount + "개의 행이 삽입되었습니다."); resultCount = stmt.executeUpdate("update 테이블이름 set ..."); System.out.println(resultCount + "개의 행이 변경되었습니다."); resultCount = stmt.executeUpdate("delete from 테이블이름 where ..."); System.out.println(resultCount + "개의 행이 삭제되었습니다."); }
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if(!stmt.execute("delete from 테이블이름 where ...")) System.out.println(stmt.getUpdateCount() + " 개의 행 삭제");
DatabaseMetaData
객체, PreparedStatement
객체, ResultSetMetaData
객체
DatabaseMetaData
객체
- 드라이버나 데이터베이스의 정보를 제공하는 메소드를 가진 인터페이스
Connection
객체의getMetaData()
메소드로 객체를 생성주요 메소드
메소드 설명 String getDriverName()
JDBC 드라이버 이름을 리턴 String getURL()
연결에 사용된 DBMS URL을 리턴 String getUserName()
연결에 사용된 데이터베이스 사용자
DatabaseMetaData
사용 예
DBMS 정보 알아내기
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import java.sql.*; public class Main { public static void main(String[] args) { String url = "jdbc:mariadb://localhost:3306/world"; String user = "root"; String pass = "mariadb"; try { Class.forName("org.mariadb.jdbc.Driver"); } catch (Exception ex) { System.out.println(ex); } try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass)) { System.out.println(conn.getMetaData().getDriverName()); System.out.println(conn.getMetaData().getDriverVersion()); System.out.println(conn.getMetaData().getURL()); System.out.println(conn.getMetaData().getUserName()); } catch (Exception ex) { System.out.println(ex); } } }
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MariaDB Connector/J 3.5.3 jdbc:mariadb://localhost/world?user=root&password=*** root
DBMS와 Java의 자료형 변환
DBMS 테이블에서 필드의 자료형과 Java의 자료형, 그리고 JDBC 메소드 간의 관계
DBMS 자료형 Java 자료형 ResultSet
메소드PreparedStatement
메소드CHAR String
getString()
setString()
VARCHAR String
getString()
setString()
INTEGER int
getInt()
setInt()
DATE java.sql.Date
getDate()
setDate()
PreparedStatement
객체
- Precompiled된 SQL 문을 표현
- 객체는
Connection
객체의prepareStatement(String sql)
메소드를 통해 생성됨- 객체를 생성할 때 SQL 구문이 주어짐 (
Statement
객체의 경우 실행할 때 제공)
- 객체를 생성할 때 SQL 구문이 주어짐 (
- 같은 SQL 문을 여러 번 반복 실행할 때 효율적임
- SQL문에 매개 변수(?)를 사용하고, 실행 전에 값을 지정할 수 있음
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Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); String query = "SELECT * FROM 테이블이름 WHERE 필드1=? and 필드2> ?"; PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(query); ps.setString(1, "필드값"); ps.setInt(2, 숫자); ResultSet rs = ps.executeQuery();
PreparedStatement
의 메소드
- 주요 메소드
- SQL 구문을 실행하는
PreparedStatement
객체가 가지고 있으므로, SQL 구문을 실행하는 메소드에는 인자가 없음
메소드 설명 boolean execute()
객체가 가진 SQL 구문을 실행함 ResultSet executeQuery()
SQL 쿼리 문을 실행하고 ResultSet
객체를 리턴int executeUpdate()
insert
,update
또는delete
문을 실행void setInt(int parameterIndex, int x)
SQL 구문의 매개변수(?)에 int 값을 지정, SQL 구문에서 첫 번째 ?의 인덱스는 1임 void setString(int parameterIndex, String x)
SQL 구문의 매개변수(?)에 문자열 값을 지정 - SQL 구문을 실행하는
PreparedStatement
의 사용 예
PreparedStatement
객체 사용하기1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
String query = "SELECT * FROM city WHERE population > ?"; try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(query); ResultSet rs = getPS(ps, 1, 9000000).executeQuery()) { System.out.println(String.format("%-10s", "ID") + String.format("%-35s", "Name") + String.format("%-15s", "CountryCode") + String.format("%-20s", "District") + String.format("%-11s", "Population")); while (rs.next()) { System.out.print(String.format("%-10d", rs.getInt("ID"))); System.out.print(String.format("%-35s", rs.getString("Name"))); System.out.print(String.format("%-15s", rs.getString("CountryCode"))); System.out.print(String.format("%-20s", rs.getString("District"))); System.out.println(String.format("%-11d", rs.getInt("Population"))); } }
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ID Name CountryCode District Population 206 São Paulo BRA São Paulo 9968485 939 Jakarta IDN Jakarta Raya 9604900 1024 Mumbai (Bombay) IND Maharashtra 10500000
ResultSetMetaData
객체
ResultSet
객체에서 테이블의 이름, 열의 이름과 타입 정보를 얻을 때 사용하는 객체ResultSet
의getMetaData()
메소드로 생성함
주요 메소드
메소드 설명 String getColumnName(int index)
index 위치의 컬럼 이름을 리턴 int getColumnCount()
ResultSet
의 컬럼 개수를 리턴int getColumnType(int index)
index 위치의 컬럼 자료형을 리턴 String getTableName(int index)
index 위치의 컬럼을 포함하는 테이블의 이름을 리턴
ResultSetMetaData
사용 예
ResultSetMetaData
객체1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
import java.sql.*; try (Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, pass); Statement stmt = conn.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM city limit 0, 50")) { ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData(); // ResultSet 메타데이터 가져오기 int colCount = rsmd.getColumnCount(); // 컬럼 이름 출력 for (int i = 1; i <= colCount; i++) { System.out.print(rsmd.getColumnName(i) + (i < colCount ? ", " : "")); } System.out.println(); // 결과 출력 while (rs.next()) { for (int i = 1; i <= colCount; i++) { switch (rsmd.getColumnType(i)) { case Types.INTEGER: System.out.print(rs.getInt(i) + (i < colCount ? ", " : "")); break; case Types.VARCHAR: // VARCHAR 타입 처리 case Types.CHAR: // CHAR 타입 처리 System.out.print(rs.getString(i) + (i < colCount ? ", " : "")); break; default: // 기본적으로 문자열로 처리 System.out.print(rs.getString(i) + (i < colCount ? ", " : "")); break; } } System.out.println(); } }
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ID, Name, CountryCode, District, Population 1, Kabul, AFG, Kabol, 1780000 2, Qandahar, AFG, Qandahar, 237500 3, Herat, AFG, Herat, 186800 4, Mazar-e-Sharif, AFG, Balkh, 127800 5, Amsterdam, NLD, Noord-Holland, 731200 6, Rotterdam, NLD, Zuid-Holland, 593321 7, Haag, NLD, Zuid-Holland, 440900 8, Utrecht, NLD, Utrecht, 234323 9, Eindhoven, NLD, Noord-Brabant, 201843 10, Tilburg, NLD, Noord-Brabant, 193238 11, Groningen, NLD, Groningen, 172701 12, Breda, NLD, Noord-Brabant, 160398 13, Apeldoorn, NLD, Gelderland, 153491 14, Nijmegen, NLD, Gelderland, 152463 15, Enschede, NLD, Overijssel, 149544 16, Haarlem, NLD, Noord-Holland, 148772 17, Almere, NLD, Flevoland, 142465 18, Arnhem, NLD, Gelderland, 138020 19, Zaanstad, NLD, Noord-Holland, 135621 20, ´s-Hertogenbosch, NLD, Noord-Brabant, 129170 21, Amersfoort, NLD, Utrecht, 126270 22, Maastricht, NLD, Limburg, 122087 23, Dordrecht, NLD, Zuid-Holland, 119811 24, Leiden, NLD, Zuid-Holland, 117196 25, Haarlemmermeer, NLD, Noord-Holland, 110722 26, Zoetermeer, NLD, Zuid-Holland, 110214 27, Emmen, NLD, Drenthe, 105853 28, Zwolle, NLD, Overijssel, 105819 29, Ede, NLD, Gelderland, 101574 30, Delft, NLD, Zuid-Holland, 95268 31, Heerlen, NLD, Limburg, 95052 32, Alkmaar, NLD, Noord-Holland, 92713 33, Willemstad, ANT, Curaçao, 2345 34, Tirana, ALB, Tirana, 270000 35, Alger, DZA, Alger, 2168000 36, Oran, DZA, Oran, 609823 37, Constantine, DZA, Constantine, 443727 38, Annaba, DZA, Annaba, 222518 39, Batna, DZA, Batna, 183377 40, Sétif, DZA, Sétif, 179055 41, Sidi Bel Abbès, DZA, Sidi Bel Abbès, 153106 42, Skikda, DZA, Skikda, 128747 43, Biskra, DZA, Biskra, 128281 44, Blida (el-Boulaida), DZA, Blida, 127284 45, Béjaïa, DZA, Béjaïa, 117162 46, Mostaganem, DZA, Mostaganem, 115212 47, Tébessa, DZA, Tébessa, 112007 48, Tlemcen (Tilimsen), DZA, Tlemcen, 110242 49, Béchar, DZA, Béchar, 107311 50, Tiaret, DZA, Tiaret, 100118
학습 정리
- MariaDB는 MySQL과 호환되는 오픈 소스 관계형 데이터베이스 관리 시스템임
- JDBC는 Java 프로그램에서 관계형 데이터베이스와 연동할 수 있게 하는 표준 API임
- JDBC 프로그래밍을 위해서는 MariaDB용 JDBC 드라이버로
.jar
파일을 다운로드 받아 Classpath에 추가해야 함 - DBMS와 연결을 설정할 때는
java.sql.Connection
객체를 사용함 - SQL 구문을 실행할 때
Statement
인터페이스의execute()
,executeQuery()
,executeUpdate()
를 사용할 수 있음 select
구문을 실행할 때executeQuery()
를 호출하며, 검색 결과가ResulteSet
객체로 리턴 됨- 같은 SQL 문을 여러 번 실행할 때는
PreparedStatement
객체를 사용하는 것이 효율적이며, SQL 문에 매개변수를 사용하고 실행 전에 값을 지정할 수 있음
연습 문제
JDBC 프로그래밍에 사용되는 클래스나 인터페이스가 아닌 것은?
a.
Runnable
- JDBC 프로그래밍에 사용 되는 클래스나 인터페이스는?
Connection
DriverManager
Statement
- JDBC 프로그래밍에 사용 되는 클래스나 인터페이스는?
PreparedStatement
객체에 대한 설명으로 잘못된 것은?a.
PreparedStatement
는Statement
의 부모 인터페이스임PreparedStatement
객체에 대한 설명으로 옳은 것은?- 객체를 생성할 때 SQL 구문을 지정해야 함
- 같은 SQL 구문을 여러 번 실행할 때 효율적으로 활용될 수 있음
- 매개 변수를 가지는 SQL 구문을 지정할 수 있음
Statement
객체를 이용하여executeQuery()
를 호출하면select
구문을 실행할 수 있다. 이때 질의를 만족하는 레코드들이 테이블 형태로 리턴되는데 이것의 데이터 타입은 무엇인가?a.
ResultSet