Kun til bruk i tilknytning til l

1
Å programmere mot en database

• Hva er JDBC? side 2Databasedrivere side
  3Eksempeldatabase side 4Å få kontakt med
  databasen side 5Sammenhengen mellom SQL
  datatyper, Java datatyper og getxxx()-metoder si
  de 6Et større eksempel side
  7-8Databaseforbindelser, lage egen pool side
  9-10Trelagsarkitektur, bruke poolen side
  11-17Transaksjoner side 18JDBC2 side
  19 Kompilerte SQL-setninger side 20

2
Hva er Java Database Connectivity (JDBC)?

• JDBC er
• ikke et databasesystem, men muliggjør
  kommunikasjon med et slikt
• ikke et pek og klikk, dra og slipp-verktøy som
  for eksempel Microsoft Access, men de som lager
  slike verktøy kan bruke JDBC til å kommunisere
  med databasen.
• JDBC er et API som tilbyr klasser og metoder for
  å sende SQL-setninger til en database, og få et
  resultat tilbake.
• Dette kapitlet forutsetter kjennskap til
  relasjonsdatabaser og SQL.

3
Databasedrivere
Java- applikasjon
Java- applikasjon
Java- applikasjon
JDBC Driver Manager
JDBC-til-ODBC- driver
Oracle-driver
Sybase-driver
ODBC-driver
En databasedriverbestår av klassersom
implementererbestemte interface.
Sybase Database
Oracle Database
Microsoft Access
Microsoft SQL Server
4
Eksempeldatabase

• create table person(
• persnr integer primary key,
• fornavn varchar(30) not null,
• etternavn varchar(30) not null)
• insert into person values (100, 'OLE', 'HANSEN')
• insert into person values (101, 'ANNE GRETHE',
  'ÅS')
• insert into person values (102, 'JONNY',
  'HANSEN')

persnr fornavn etternavn
100 OLE HANSEN
101 ANNE GRETHE ÅS
102 JONNY HANSEN
5
Et eksempel på kontakt med databasen
public static void main(String args) throws
Exception String databasedriver
"oracle.jdbc.driver.OracleDriver"
Class.forName(databasedriver) // laster inn
driverklassen String databasenavn
"jdbcoraclethin_at_loiosh.stud.aitel.hist.no1521
orcl" String brukernavn showInputDialog("Br
ukernavn ") String passord
showInputDialog("Passord ") Connection
forbindelse DriverManager.getConnection(da
tabasenavn, brukernavn, passord) Statement
setning forbindelse.createStatement()
ResultSet res setning.executeQuery("select
from person") while (res.next()) int
persNr res.getInt("persnr") String
fornavn res.getString("fornavn") String
etternavn res.getString("etternavn")
System.out.println(persNr " " fornavn " "
etternavn) res.close()
setning.close() forbindelse.close()
byttes ut hvis annen databasedrivereller
database
Vår databasedriver ligger på classes111.zip.
CLASSPATH må inneholde classes111.zip.Denne
filen inneholder bl.a. oracle.jdbc.driver.OracleDr
iver.
6
Sammenhengen mellom SQL datatyper, Java
datatyper og getxxx()-metoder

• CHAR,
• VARCHAR,
• LONGVARCHAR String getString()
• NUMERIC,
• DECIMAL java.math.BigDecimal getBigDecimal()
• BIT boolean getBoolean()
• TINYINT byte getByte()
• SMALLINT short getShort()
• INTEGER int getInt()
• BIGINT long getLong()
• REAL float getFloat()
• FLOAT,
• DOUBLE double getDouble()
• BINARY,
• VARBINARY,
• LONGVARBINARY byte getBytes()
• DATE java.sql.Date getDate()
• TIME java.sql.Time getTime()
• TIMESTAMP java.sql.Timestamp getTimestamp()

7
Et større eksempel
Database
forbindelse Connection
finnAlle() ArrayListltPersongt endreNavn(personen
Person) boolean registrerNyPerson(fornavn
String, etternavn String) Person slettPerson(nr
int) boolean kobleNedForbindelse() void
Vis programliste 20.2 side 722-727.
8
En databaseapplikasjon
Vis programliste 20.3 side 728-732.
9
Databaseforbindelser er en krevende ressurs

• Her
• en bruker får tildelt en databaseforbindelse i
  det han starter programmet
• forbindelsen holdes fram til brukeren velger å
  avslutte programmet
• brukbart dersom antall brukere er relativt få
• Dersom antall brukere er mange
• en pool av databaseforbindelser
• hver henvendelse til databasen begynner med å
  reservere en forbindelse som ikke holdes lenger
  enn nødvendig
• connection pooling en del av JDBC 2.0
• sjekk URL-Databasedrivere for drivere som
  tilbyr denne tjenesten
• krever at Java navne- og katalogtjeneste (JNDI)
  kjører, ikke aktuelt for oss
• vi lager vår egen pool

10
Vår egen pool av databaseforbindelser
Forbindelse
DatabasePool
-nr -dbForb -ledig
1

-kapasitet -dbNavn -brukernavn -passord
pakke-tilgang
settLedig lukkForbindelse finnNr finnForbind
else erLedig
reserverForbindelse frigiForbindelse lukkAlleFo
rbindelser

• En databasepool består av et sett med
  databaseforbindelser
• Forbindelsene opprettes i konstruktøren (ikke
  vist på figuren)
• Forbindelsene koples ned ved kall på
  lukkAlleForbindelser( ), i profesjonelle systemer
  koples de ofte ned på timeout.

Vis programliste 20.4 side 734-738.
11
Trelagsarkitektur
12
Klienter deler databasepoolen
13
Fjernobjekt som tildeler en databasewrapper

• public DbWrapperFabrikkImpl( int
  poolKapasitet, String dbDriver,
  String dbNavn, String brukernavn,
  String passord,int startFeilkode)
  throws Exception
• dbPool new DatabasePool(
  poolKapasitet, dbDriver, dbNavn,
• brukernavn, passord)
• feilkode startFeilkode
• public Database lagDbWrapper()
  throws RemoteException
• return new DatabaseImpl(dbPool, feilkode)
• / Denne metoden er ikke med i interfacet, men
  brukes av tjenerprogrammet /
• public void stengDatabasePool()
• dbPool.lukkAlleForbindelser()

• En fabrikk tildeler databaseobjekter
• Fabrikken registreres i rmi-registeret
• Grensesnitt
• public interface DbWrapperFabrikk extends Remote
  
• Database lagDbWrapper() throws RemoteException
• Implementasjon
• public class DbWrapperFabrikkImpl extends
  UnicastRemoteObject
  
  implements DbWrapperFabrikk
• private DatabasePool dbPool
• private int feilkode // brukes i
  registrerNyPerson() // i klassen DatabaseImpl

14
Databasewrapperen

• Grensesnitt
• public interface Database extends Remote
• ArrayListltPersongt finnAlle() throws
  RemoteException
• boolean endreNavn(Person personen) throws
  RemoteException
• Person registrerNyPerson(String fornavn, String
  etternavn) throws RemoteException
• boolean slettPerson(int nr) throws
  RemoteException
• Implementasjonen ligner på klassen Database (side
  722ff.), men databaseforbindelser reserveres og
  frigis i hver enkelt metode, se eksempel på
  metode på neste lysbilde
• public class DatabaseImpl extends
  UnicastRemoteObject implements Database
• private DatabasePool dbPool
• private int kode // Returkode fra
  databasesystemet ved primærnøkkelkonflikt
• public DatabaseImpl(DatabasePool startDbPool,
  int startKode)
  throws RemoteException
• dbPool startDbPool
• kode startKode

15
Metode som bruker databasepoolen

• Metoden ligger i klassen DatabaseImp (forts. fra
  forrige lysbilde)
• public ArrayListltPersongt finnAlle() throws
  RemoteException
• ArrayListltPersongt alle new
  ArrayListltPersongt ()
• String sqlsetning "select persnr,
  initcap(fornavn) as fn, initcap(etternavn) as en
  "
• "from person
  order by etternavn, fornavn"
• Forbindelse forbindelse null
• ResultSet res null
• Statement setning null
• try
• forbindelse dbPool.reserverForbindelse()
• setning forbindelse.finnForbindelse().crea
  teStatement()
• ... finner data og fyller opp
  tabell-listen, se klassen Database
• finally // setningene nedenfor utføres
  alltid
• lukkResSet(res)
• lukkSetning(setning)
• dbPool.frigiForbindelse(forbindelse.finnNr()
  )
• return alle

16
Tjenerprogrammet

• class DatabaseTjener
• public static void main(String args) throws
  Exception
• String dbDriver "oracle.jdbc.driver.OracleDr
  iver"
• String dbNavn "jdbcoraclethin_at_baron.stud.
  idb.hist.no1521orcl"
• String brukernavn showInputDialog("Brukernav
  n ")
• String passord showInputDialog("Passord
  ")
• int feilkode 1 // Oracle feilkode for
  duplikate primærnøkkelverdier
• int poolKapasitet 3
• DbWrapperFabrikkImpl db new
  DbWrapperFabrikkImpl(poolKapasitet,
  dbDriver, dbNavn,
  brukernavn, passord, feilkode)
• Naming.rebind("Persondatabase", db)
• showMessageDialog(null, "Nå
  er databasepoolen oppe. Trykk Ok når den skal
  stenges.")
• db.stengDatabasePool() // NB!
• System.exit(0)

17
De tre lagene kjører på hver sin maskin
Kompiler og kjør som forklart under figuren på
side 742.
18
Transaksjoner

• En transaksjon er en logisk enhet med arbeid og
  kan bestå av flere oppdateringssetninger mot
  databasen.
• Eksempel Dersom penger skal overføres fra én
  konto til en annen er det viktig at begge
  kontoene endrer saldo. Dersom en feil inntreffer
  kan vi ikke risikere at bare en av kontoene har
  endret saldo.
• OK gjennomført transaksjon Stadfest! (commit)
• Ikke ok gjennomført transaksjone Rull tilbake!
  (rollback)
• Hver SQL-setning er en transaksjonsenhet.
• Interfacet Connection gir oss mulighet til å lage
  transaksjoner som består av mer enn en
  SQL-setning
• public void setAutoCommit(boolean autocommit) //
  standard er true
• public void commit()
• public void rollback()

Vis programliste 20.5 side 744-745. Gjør oppgaven
side 746.
19
JDBC2

• Utvidete muligheter i ResultSet
• Metoder merket 1.2 i API-dokumentasjonen (siste
  avsnitt i deltaljbeskrivelsen er Since 1.2)
  krever en JDBC2-driver (Oracle ojdbc14.jar)
• Kan flytte deg framover og bakover.
• Kan legge inn nye rader, oppdatere data og slette
  rader i databasen via resultatsettet, men
  executeUpdate( ) er vanligvis mer effektivt
• Mange oppdateringssetninger kan samles og sendes
  til databasesystemet som en pakke (batch)
• for (int nr 2001 nr lt 2010 nr)
• String sql "insert into person values(" nr
  ", 'Ola', 'Nordmann')"
• System.out.println(sql)
• setning.addBatch(sql)
• int antall setning.executeBatch()
• Les mer i for eksempel http//java.sun.com/develop
  er/Books/JDBCTutorial/index.html

Gjør oppgavene side 746-747.
20
Kompilerte SQL-setninger

• Java-programmet sender SQL-setningen til
  databasesystemet.
• Databasesystemet kompilerer setningen og setter
  opp en plan for mest mulig effektivt søk i
  databasen.
• Unødvendig å kompilere på nytt dersom bare
  konstantverdier byttes ut
• select from person where fornavn like Anne
  and etternavn like Olsen
• select from person where fornavn like Ulf and
  etternavn like Hansen
• Vi kan lage et ferdig kompilert setningsobjekt
  ved å bruke klassen PreparedStatement. Eksempel
• String sqlSetning "select from person
  where fornavn like ? and etternavn like ?"
• PreparedStatement setning forbindelse.prepareSt
  atement(sqlSetning)
• setning.setString(1, Anne) //
  Søkekriteriene kan selvfølgelig leses inn,
• setning.setString(2, Olsen) // se
  programliste 20.6 side 748-749.
• ResultSet res setning.executeQuery()
• while (res.next())
• osv.