Moduł 04

Metody dostępu
do danych
dr inż. Grzegorz Michalski
Na podstawie materiałów dra inż. Juliusza Mikody
Jak działa JDO
Podstawowym zadaniem JDO jest umożliwienie aplikacjom
Javy transparentnego umieszczenia w bazie danych instancji
dowolnych klas zdefiniowanych przez programistę, a
następnie ich odzyskanie przy możliwie niewielkiej liczbie
ograniczeń.
Aplikacja deleguje zadanie pobierania pól obiektów
trwałych do implementacji JDO
Implementacja JDO śledzi modyfikacje pól obiektów i
zapisuje ich wartości w bazie danych w momencie
zakończenia bieżącej transakcji.
Klasa zdolna do trwałości
Klasę zdolną do trwałości można utworzyć na trzy różne
sposoby:
Poprzez generowanie kodu źródłowego – klasa
generowana jest od podstaw: generowanie kodu za
pomocą narzędzia modelowania lub generowanie klas na
podstawie istniejącego schematu bazy danych.
Przez wstępne przetworzenie kodu źródłowego – na
podstawie istniejącej klasy generowany jest nowy kod
klasy przez odpowiednie narzędzia JDO.
Klasa zdolna do trwałości
Klasę zdolną do trwałości można utworzyć na trzy różne
sposoby:
Poprzez rozszerzenie kodu bajtowego – metoda ta działa
bezpośrednio na kodzie bajtowym wygenerowanym
wskutek kompilacji klasy javy. Rozwiązanie to sprawdza
się nawet wtedy, gdy kod javy nie jest dostępny.
Rozwiązanie takie jet zupełnie przeźroczyste dla
programisty aplikacji, a rozszerzenie kodu bajtowego jest
dodatkowym etapem wykonywanym po kompilacji klas.
Podstawy JDO
Specyfikacja JDO definiuje wiele interfejsów. Pięć
głównych klas to:
PersistenceManagerFactory – używana jest do
pobierania instancji klasy PersistenceManager.
PersistenceManager – zarządza połączeniem z
bazą danych oraz buforem podręcznym obiektów
trwałych, które zastały już zapisane w pamięci maszyny
wirtualnej.
Podstawy JDO
Transaction – pozwala aplikacji na kontrolę granic pomiędzy
kolejnymi transakcjami. Dla jednego obiektu
PersistenceManager może istnieć jedynie jeden obiekt
Transaction. Transakcje muszą być jawnie rozpoczęte, a
następnie zatwierdzone lub odwołane
Query – Posługująca się instancją PersistenceManager
aplikacja może uzyskać wiele obiektów Query, które umożliwiają
odnalezienie obiektu trwałego na podstawie wartości jego
atrybutów.
Extent – obiekt ten to reprezentacja wszystkich instancji danej
klas.
Definicja klasy
JDO wymaga aby klasa zdolna do trwałości:
Posiadała konstruktor bezargumentowy
Konstruktor bezargumentowy służy do zainicjowania
klasy przed pobraniem danych z bazy.
Definicja klasy
public class Osoba {
private String nazwisko;
private String imie;
private long wiek;
public Osoba() {
this.nazwisko = this.imie = "";
this.wiek = 0;
}
public Osoba(String nazwisko, String imie, long wiek) {
this.nazwisko = nazwisko;
this.imie = imie;
this.wiek = wiek;
}
public String getNazwisko() {
return nazwisko;
}
public void setNazwisko(String nazwisko) {
this.nazwisko = nazwisko;
}
Metadane JDO
Dla każdej klasy zdolnej do trwałości JDO wymaga
dodatkowych metadanych. Dane te muszą zostać umieszczone
w pliku w postaci specyfikacji XML.
Plik zawierający metadane ma rozszerzenie JDO.
Każda klasa może posiadać własny plik metadanych: nazwa
pliku tworzona jest na wzór nazwy klasy.
Możliwe jest także istnienie pojedynczego pliku metadanych dla
całego pakietu w którym znajduje się klasa.
Metadane JDO
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE jdo PUBLIC
"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Java Data Objects
Metadata 2.0//EN"
"http://java.sun.com/dtd/jdo_2_0.dtd">
<jdo>
<package name="test.jdo">
<class name="Osoba">
<field name="nazwisko"
persistence-modifier="persistent"/>
<field name="imie"
persistence-modifier="persistent"/>
<field name="wiek"
persistence-modifier="persistent"/>
</class>
</package>
</jdo>
Połączenie z bazą danych
PersistenceManagerFactory
Transaction
0..1
0..*
0..*
PersistenceManager
Query
0..*
Extent
Tworzenie
PersistenceManagerFactory
Properties properties = new Properties();
properties.setProperty(
"javax.jdo.option.ConnectionDriverName",
"oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
properties.setProperty(
"javax.jdo.option.ConnectionURL",
"jdbc:oracle:thin:@oracle2.icis.pcz.pl:1521:ICIS");
properties.setProperty(
"javax.jdo.option.ConnectionUserName", "user");
properties.setProperty(
"javax.jdo.option.ConnectionPassword","pass");
PersistenceManagerFactory pmf =
JDOHelper.getPersistenceManagerFactory(properties);
Tworzenie i zapis obiektu
PersistenceManager pm =
pmf.getPersistenceManager();
Transaction tx=pm.currentTransaction();
try {
tx.begin();
Osoba o = new Osoba("Igrekowski", "Robert", 20);
pm.makePersistent(o);
tx.commit();
} finally {
if (tx.isActive()) tx.rollback();
}
pm.close();
Odtwarzanie obiektów
Wykonanie i zatwierdzenie transakcji powoduje zapis
obiektu do bazy danych.
Obiekt trwały „nie istnieje” w pamięci (jest w określonym
stanie przez JDO).
Odczytanie obiektu trwałego jest możliwe w kolejnej/tej
samej transakcji.
tx.begin();
System.out.println(o);
tx.commit();
Odczyt obiektów z bazy danych
Klasa Extent reprezentuje kolekcję wszystkich zapisanych
obiektów danej klasy.
Klasa może odczytać także elementy klas pochodnych.
Pobranie instancji następuje z klasy PersistenceManager:
getExtent(java.lang.Class persistence[,
boolean subclasses])
Parametr subclasses określa, czy ekstencja zwrócona przez metodę
zawierać będzie jedynie żądaną klasę, czy również jej klasy
pochodne.
Zestaw obiektów
try {
tx.begin();
Extent<Osoba> e = pm.getExtent(
test.jdo.Osoba.class, true);
for (Osoba osoba : e) {
System.out.println(osoba);
}
tx.commit();
} finally {
if (tx.isActive()) tx.rollback();
}
Odczyt wybranych instancji
Do wyszukania wybranych elementów zestawu instancji służy
klasa Query.
Do formułowania zapytań służy uproszczony język JDOQL
składnia przypominająca instrukcję if, np: ==,!=, <, <=.
Pobranie wartości następuje na podstawie wywołania metody na
rzecz instancji klasy :
Query newQuery(Class persistance[, String
filter])
Query newQuery(Extent persistances, String
filter)
Filtrowanie danych
try {
tx.begin();
Query q = pm.newQuery(test.jdo.Osoba.class,
"nazwisko.startsWith(\"Igrek\")");
Collection<Osoba> e = (Collection<Osoba>) q.execute();
for (Osoba osoba : e) {
System.out.println(osoba);
}
tx.commit();
} finally {
if (tx.isActive()) tx.rollback();
}
Aktualizacja danych
try {
tx.begin();
Query q = pm.newQuery(test.jdo.Osoba.class,
"imie.startsWith(\"Igrek\")");
Collection<Osoba> e =
(Collection<Osoba>) q.execute();
Osoba osoba = e.iterator().next();
osoba.setNazwisko("Zetowski");
q.closeAll();
tx.commit();
} finally {
if (tx.isActive()) tx.rollback();
}
Usuwanie obiektów stałych
try {
tx.begin();
Query q = pm.newQuery(test.jdo.Osoba.class,
"nazwisko.startsWith(\"Igrek\")");
Collection<Osoba> e =
(Collection<Osoba>) q.execute();
Osoba osoba = e.iterator().next();
if (osoba != null) pm.deletePersistent(osoba);
q.closeAll();
tx.commit();
System.out.println("end");
} finally {
if (tx.isActive()) tx.rollback();
}