JavaプログラムからMySQLのJDBCドライバを読み込みたい。

Question

### 前提・実現したいこと

JavaプログラムからMysqlにJDBCインターフェースで接続すること。
### 発生している問題・エラーメッセージ

```
コンパイルは正しく終了したが、実行時に「ドライバを読み込めませんでした java.lang.ClassNotFoundException: com.mysql.jdbc.Driver」になる。
```

### 該当のソースコード

```Java

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
* localhost上のデータベースと接続し、取得したデータをコンソール出力する。
*/
public class UseJdbc {

    public static void main( String args[] ) throws Exception {

        /*接続先サーバー名を"localhost"で与えることを示している*/
        String servername     = "localhost";

        /*接続するデータベース名をsenngokuとしている*/
        String databasename   = "shop";

        /*データベースの接続に用いるユーザ名をrootユーザとしている*/
        String user = "root";

        /*データベースの接続に用いるユーザのパスワードを指定している*/
        String password = "xxxxxx";

        /*取り扱う文字コードをUTF-8文字としている*/
        String serverencoding = "UTf8mb4";

        /*データベースをあらわすURLを設定している*/
        String url =  "jdbc:mysql://localhost/" + databasename;

        /*MySQLの場合、URLの形式は次のようになります。
          jdbc:mysql://(サーバ名)/(データベース名)*/

        /*↑データベースをあらわすURL（データベースURL)は、データベースに接続する場合に
        必要となる情報をセットした文字列である。
        この文字列の構造は、"jdbc"、サブプロトコル、サブネームの３つの部分から構成される。*/

        /*接続を表すConnectionオブジェクトを初期化*/
        Connection con = null;

        try{

            /*クラスローダによりJDBCドライバを読み込んでいることを示している。
            引数は、データベースにアクセスするためのJDBCドライバのクラス名である。*/
            Class.forName( "com.mysql.jdbc.Driver" ).newInstance();

            /*DriverManagerクラスのgetConnectionメソッドを使ってデータベースに接続する。*/
            con = DriverManager.getConnection( url, user, password );

            System.out.println( "Connected...." );

            /*データベースの接続後に、sql文をデータベースに直接渡すのではなく、
            sqlコンテナの役割を果たすオブジェクトに渡すためのStatementオブジェクトを作成する。*/
            Statement st = con.createStatement();

            /*SQL文を作成する*/
            String sqlStr = "SELECT * FROM busyou";

            /*SQL文を実行した結果セットをResultSetオブジェクトに格納している*/
            ResultSet result = st.executeQuery( sqlStr );

            /*クエリ結果を1レコードずつ出力していく*/
            while( result.next() )
            {
                /*getString()メソッドは、引数に指定されたフィールド名(列)の値をStringとして取得する*/
                String str1 = result.getString( "shohin_id" );
                String str2 = result.getString( "shohin_mei" );
                String str3 = result.getString( "shohin_bunrui" );
                String str4 = result.getString( "hanbai_tanka" );
				String str5 = result.getString( "shiire_tanka" );
				String str6 = result.getString( "torokubi_tanka" );
                System.out.println( str1 + ", " + str2 + ", " + str3 + "," + str4+ "," +str5+ "," +str6);
            }

            /*ResultSetオブジェクトを閉じる*/
            result.close();

            /*Statementオブジェクトを閉じる*/
            st.close();

            /*Connectionオブジェクトを閉じる*/
            con.close();
        }
        catch( SQLException e ){

            /*エラーメッセージ出力*/
            System.out.println( "Connection Failed. : " + e.toString() );

            /*例外を投げちゃうぞ*/
            throw new Exception();

        }catch (ClassNotFoundException e){

            /*エラーメッセージ出力*/
            System.out.println("ドライバを読み込めませんでした " + e);
        }
        finally{
            try{
                if( con != null ){ 
                    con.close();
                }
            }
            catch(Exception e){

                /*エラーメッセージ出力*/
                System.out.println( "Exception2! :" + e.toString() );

                /*例外を投げちゃうぞ*/
                throw new Exception();
            }
        }
    }
}
```

### 試したこと

mysql-connector-java-8.0.17.jarをダウンロードし、Usejdbcクラスと同じディレクトリに格納したが、結果は同じでした。

### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ここにより詳細な情報を記載してください。

Answer

**レガシーコード**
参考にしているソースはレガシーコードです。このソースを参考にしてはいけません。このソースを、JDK 11 を使ってコンパイルします。私の環境はLinux、ドライバーの場所は /usr/share/java/mysql-connector-java.jar
```bash
$ javac -cp .:/usr/share/java/mysql-connector-java.jar UseJdbc.java
注意:UseJdbc.javaは推奨されないAPIを使用またはオーバーライドしています。
注意:詳細は、-Xlint:deprecationオプションを指定して再コンパイルしてください。
```
警告(Java 9より表示)が出てもここでは重要ではない。クラスファイルができているので実行します。

```bash
$ java -cp .:/usr/share/java/mysql-connector-java.jar UseJdbc
Loading class `com.mysql.jdbc.Driver'. This is deprecated. The new driver class is `com.mysql.cj.jdbc.Driver'. The driver is automatically registered via the SPI and manual loading of the driver class is generally unnecessary.
Connection Failed. : com.mysql.cj.jdbc.exceptions.CommunicationsException: Communications link failure

The last packet sent successfully to the server was 0 milliseconds ago. The driver has not received any packets from the server.
Exception in thread "main" java.lang.Exception
	at UseJdbc.main(UseJdbc.java:91)
```
実行すると警告がでます。警告文の意味です。
- com.mysql.jdbc.Driverは廃止される予定。新しいドライバーはcom.mysql.cj.jdbc.Driver。
- ドライバーはSPIを介して自動的に登録されるので、ドラーバーを手動でロードする必要はない。
com.mysql.jdbc.Driverは、staticイニシャライザーがこの警告文を出すためだけに存在します。それ以外何もしません。com.mysql.cj.jdbc.Driver が自動ロードされています。

その次のエラーは、mariadbサーバーが起動していないのでネットワークエラー。データベースが正常に動作すれば結果が出力されます。

**[学習してほしいこと]**
- Java 6 以降では、JDBC 4がサポートされ、CLass.forName()は不要になった。(後方互換のために残される)
- Java 7 より、AutoCloseableインターフェイスがサポートされ、リソースの明示的な閉じは不要になった。
- Java 9 より、try-with-resources 構文が拡張された。

これを踏まえたソースを示します。
```Java
public static void main(String args[]) {

  String servername = "localhost";
  String databasename = "shop";
  String user = "root";
  String password = "nakaha11";

  String url = "jdbc:mysql://" + servername + "/" + databasename;

  try (Connection con = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {
      System.out.println("Connected....");
      try (Statement st = con.createStatement()) {
          String sqlStr = "SELECT * FROM busyou";
          try (ResultSet result = st.executeQuery(sqlStr)) {
              while (result.next()) {
                  String str1 = result.getString("shohin_id");
                  String str2 = result.getString("shohin_mei");
                  String str3 = result.getString("shohin_bunrui");
                  String str4 = result.getString("hanbai_tanka");
                  String str5 = result.getString("shiire_tanka");
                  String str6 = result.getString("torokubi_tanka");
                  System.out.println(str1 + ", " + str2 + ", " + str3 + "," + str4 + "," + str5 + "," + str6);
              }
          }
      }
  } catch (SQLException e) {
      System.out.println("Connection Failed. : " + e.toString());
      throw new RuntimeException(e);
  }
}

```

**注意事項**
- Webアプリケーションでは、WEB-INF/lib配下にドライバーを配置すると、SPI機能が使えずドライバーがロードされません。仕方がないので、Class.forName()するのがあたりまえだと思われていますが、問題が起きる可能性があるので避けるべきです。
- 質問のJavaアプリケーションでは、SPI機能が働くので、Class.forName()は書いてはいけません。

### 
**（タイムゾーンエラー）2019-09-15**

私のLinux環境では発生しないので、Windowsにサーバーをインストールました。JDBCのエラーメッセージは、サーバーのタイムゾーンの名前が不明または複数存在する、です。解決方法も書かれています（以下のどちらか）。
- サーバーのタイムゾーンを設定する
- JDBCドライバーのserverTimezoneプロパティを設定する

**JavaプログラムでserverTimezoneを設定する解決法**

コメントしたとおり、urlの末尾に"?serverTimezone=JST"を追加してください。

```Java
String url = "jdbc:mysql://" + servername + "/" + databasename + "?serverTimezone=JST";
```

**サーバーのタイムゾーンを設定する解決法**

管理者権限でmy.iniを変更。間違えるとサーバーが起動しなくなります。参考: [MariaDB (MySQL) のタイムゾーン、タイムゾーンテーブルを設定する](https://www.ipentec.com/document/mariadb-set-time-zone)

A. WindowsのMySQLサーバー用パッケージ: [MySQL Community Downloads](https://dev.mysql.com/downloads/timezones.html)
バージョン5.7+ のパッケージ(timezone_2019c_posix_sql.zip)をダウンロード。圧縮解除する。以下のコマンドでタイムゾーン情報を取り込む。
```dos
> mysql -u root -p mysql < timezone_posix.sql
```

B. 管理者権限でmy.iniを変更
1) MySQLサービスを停止
2) ProgramData\MySQL\MySQL Server 5.X\my.iniを[管理者権限で編集]バックアップ必須。[mysqld]グループの末尾に1行追加。
```my.ini
default-time-zone='Asia/Tokyo'
```
3) MySQLサービスを起動

C. MySQLクライアントを起動、設定を確認。タイムゾーンが設定した名前になっていること。
```
> mysql -u root -p
mysql> show variables like '%time_zone%';
+------------------+------------+
| Variable_name    | Value      |
+------------------+------------+
| system_time_zone |            |
| time_zone        | Asia/Tokyo |
+------------------+------------+
```
サーバーで設定すれば、JavaプログラムのJDBC接続プロパティは不要です。

前提・実現したいこと

発生している問題・エラーメッセージ

該当のソースコード

試したこと

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

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