ORM. Object Relational Mapping oder "The vietnam of computer science" (

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1 ORM Object Relational Mapping oder "The vietnam of computer science" ( Das Problem public class Maschine extends ModelElement private int Zyklen; private int CreateColor; private ArrayList<Wuerfel> InputTemplate = new ArrayList<Wuerfel>(); private ArrayList<Wuerfel> Input = new ArrayList<Wuerfel>(); private boolean isworking = false; private int TimeToWork=0; private Wuerfel Produkt = null; private int WuerfelCount = 0; public boolean working() return isworking; Ein Tupel (4711,'SMITH',10) kann als logische Aussage über die Welt (siehe "Miniworld") interpretiert werden, dass es einen Employee mit Namen Smith und Nummer 4711 gibt, der in der Abteilung 10 arbeitet OO-Programmierung: - Objekte haben Identität, Zustand und Verhalten - Kapselung - Vererbung, Polymorphie Assoziationen relationale Datenbanken -Relationen enthalten Tupel (Aussagen) -diese können durch Mengenoperationen transformiert und kombiniert werden object relational impedance mismatch

2 Lösungen Speicherung der Daten in einer objektorientierten Datenbank (OODBMS) (siehe VL Datenbanktechnik) Abbildung des Objektmodells auf relationale Datenbank Abbildung des relationalen Datenmodells auf Klassen Objekte zu Relationen viele Probleme... Klasse als Tabelle, Attribut als Spalte, Attribut- Typen als SQL-Typen Vererbung, Polymorphie? Richtung von Assoziationen verschieden Datenmodell doppelt Daten doppelt (in DB und Objekten) Konsistenz, etwa bei chaching lazy evaluation nötig (Performance) kann Performance verschlechtern

3 Relationen zu Klassen OO- Anwendung "Relations- Klassen" RDBMS facade Pattern Quelle: Wikipedia CREATE TABLE EMP ( EMPNO INT PRIMARY KEY, ENAME VARCHAR(50) NOT NULL, DEPTNO INT REFERENCES DEPT(DEPTNO) CREATE TABLE DEPT ( DEPTNO INT PRIMARY KEY, DNAME VARCHAR(50) NOT NULL,... public class Emp private Long Empno; private String Ename; private Dept works_for; wie kommen die Daten (der Zustand) in/aus der DB? public void create()... smtm.execute("insert INTO EMP(EMPNO,ENAME,DEPTNO) VALUES public void retrieve(long Empno)... public void update()... smtmt.execute("update EMP SET... WHERE EMPNO = " +Empno public void delete ()... CRUD-Methoden

4 Techniken manuell mühsam, fehlerträchtig bei (sehr) wenigen Klassen Wartung, z.b. andere DB, Skalierung... problematisch Generator (ggf. selbst entwickelt) ORM-Tools viele, z.b. Hibernate Eigenentwicklung: Beispiel Modelldefinition: <TABLE name="store"> <ATTRIBUTE name="id" type="varchar" length="10" required="true"/> <ATTRIBUTE name="name" type="varchar" length="50" required="true"/> <PRIMARYKEY name="pkstore" csep=";"> ID </PRIMARYKEY> </TABLE> <TABLE name="inventory"> <ATTRIBUTE name="id" type="varchar" length="10" required="true"/> <ATTRIBUTE name="productid" type="varchar" length="10" required="true"/> <ATTRIBUTE name="storeid" type="varchar" length="10" required="true"/> <ATTRIBUTE name="amount" type="integer" length="10" required="true"/> <PRIMARYKEY name="pkamount" csep=";"> ID </PRIMARYKEY> <FOREIGNKEY name="fkproduct" csep=";"> ProductID=Product.ID </FOREIGNKEY> <FOREIGNKEY name="fkstore" csep=";"> StoreID=Store.ID </FOREIGNKEY> </TABLE>

5 CREATE TABLE STORE ( ID varchar(10) NOT NULL, NAME varchar(50) NOT NULL, PRIMARY KEY (ID) ) TYPE=MyISAM; CREATE TABLE INVENTORY ( ID varchar(10) NOT NULL, PRODUCTID varchar(10) NOT NULL, STOREID varchar(10) NOT NULL, AMOUNT integer(10) NOT NULL, PRIMARY KEY (ID) ) TYPE=MyISAM; erzeugte Dateien noname:~/documents/ba/vorlesungen/middleware/java/jdbl till$ ls erp Inventory.java POSLogs.java Store.java Inventorys.java Product.java Stores.java POSLog.java Products.java nameconverter.java Store.java public class Store extends theobject implements Serializable... public void setid (String ninhalt) throws unknownnameexception, Exception setattrvalue ("ID", ninhalt); public String getid () throws unknownnameexception, Exception return (String) getattrvalue ("ID"); public void setname (String ninhalt) throws unknownnameexception, Exception setattrvalue ("Name", ninhalt); public String getname () throws unknownnameexception, Exception return (String) getattrvalue ("Name");

6 Verwendung thefactory f = new thefactory ( new themysqldatastore ("localhost/erp", "till", "haenisch"), new nameconverter () ); // Queries gehen immer ueber die Factory, die liefert einen Folder // mit den Ergebnisobjekten zurueck // Der erste Parameter ist der Name der Klasse, in der gesucht werden soll, // der zweite kann eine SQL-where Bedingung enthalten Stores ss = (Stores) f.doquery ("Store", null); // Durch Folder iterieren while (ss.more ()) // aktuelles Objekt holen Store stemp = ss.next (); System.out.print ("Store: " + stemp.getid ()+" "+stemp.getname ()); // Die untergeordneten (FOREIGN KEY) Objekte kriegt man mit getchildobjects: Inventorys ivs = (Inventorys) stemp.getchildobjects("inventory"); int Bestand = 0; // Und wieder durchlaufen, Bestaende addieren. while (ivs.more()) Inventory iv = ivs.next(); Bestand += iv.getamount().intvalue(); System.out.println(" Bestand: " + Bestand); Architektur Applikation Access-Layer thefactory Hält die Verbindung zur Datenbank, führt Queries durch... thedatastore Allgemeine Schnittstelle zum Datenzugriff theoracledatastore ORACLE spezifisch themysqldatastore mysql spezifisch JDBC

7 Flexibilität thefactory f = new thefactory ( new theoracledatastore ( susi:1521:susi", user", geheim"), new lomi.nameconverter () ); Persons pes = (Persons) f.doquery ("Person", null); while (pes.more ()) Person pe = pes.next (); System.out.println (pe.getvorname ()+" "+pe.getnachname ()); thefactory f = new thefactory ( new themysqldatastore " /lomi", "root", null), new lomi.nameconverter () ); thefactory f = new thefactory ( new thexmldatastore "Daten.xml"), new lomi.nameconverter () ); weiter Applikation Access Layer (dlmeta) RMIDataStore TCP/IP RMIDataStoreImpl Irgendein DataStore

8 Applikation Access Layer (dlmeta) themultidatastore Daten werden als (dlmeta) XML übertragen Irgendein DataStore Irgendein DataStore Irgendein DataStore Hibernate Quelle:

9 Genauer: "Unfortunately, Hibernate is flexible and supports several approaches." Quelle: Die Idee: Quelle:

10 Definition des Modells als Java-Klasse (POJO), Mapping durch Annotations oder separate public class Emp POJO = Plain Old Java oder private Long Empno; private String Ename; private Long public Long getempno() return Empno; public void setempno(long Empno) this.empno = Empno; <hibernate-mapping> <class name="emp" table="emp"> <id name="empno" column="empno" type="integer"> <generator class="native"/> </id> <property name="ename" column="ename" type="string" not-null="true"/> </class> </hibernate-mapping> Verwendung SessionFactory sessionfactory = new AnnotationConfiguration().addAnnotatedClass(Emp.class).buildSessionFactory(); Session session = sessionfactory.getcurrentsession(); session.begintransaction(); Emp e = new Emp(); e.setempno(e.getempno()); e.setename("haenisch"); e.setdeptno(20l); session.save(e); // und auslesen List result = session.createquery("from Emp").list(); for(int i=0;i<result.size();i++) Emp p = (Emp)result.get(i); System.out.println(" " + p.getempno() + " " + p.getename() + " " + p.getdeptno()); hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.mysqldialect hibernate.connection.driver_class=com.mysql.jdbc.driver hibernate.connection.url=jdbc:mysql:///erp hibernate.connection.username=till hibernate.connection.password=haenisch hibernate.current_session_context_class=thread

11 Problem (?) export CLASSPATH=:/Hibernate/hibernate3.jar:/Hibernate/lib/jboss-system.jar:/Users/till/ Hibernate/hibernate-annotations GA/hibernate-annotations.jar:/Users/till/Hibernate/ persistence-api jar:/hibernate/lib/dom4j jar:/users/till/hibernate/hibernateannotations ga/lib/hibernate-commons-annotations.jar:/hibernate/lib/log4j jar:/ Hibernate/lib/commons-logging jar:/Users/till/Hibernate/mysql-connector-java bin.jar:/hibernate/lib/commons-collections jar:/hibernate/lib/jta.jar:/hibernate/lib/ cglib jar:/hibernate/lib/asm.jar:/hibernate/lib/antlr jar komplexe Konfiguration, viele Abhängigkeiten ### direct log messages to stdout ### log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.consoleappender log4j.appender.stdout.target=system.out log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.patternlayout log4j.appender.stdout.layout.conversionpattern=%dabsolute %5p %c1:%l - %m%n ### direct messages to file hibernate.log ### #log4j.appender.file=org.apache.log4j.fileappender #log4j.appender.file.file=hibernate.log #log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.patternlayout #log4j.appender.file.layout.conversionpattern=%dabsolute %5p %c1:%l - %m%n ### set log levels - for more verbose logging change 'info' to 'debug' ## log4j.rootlogger=warn, stdout log4j.logger.net.sf.hibernate=info ### enable the following line if you want to track down connection ### ### leakages when using DriverManagerConnectionProvider ### #log4j.logger.net.sf.hibernate.connection.drivermanagerconnectionprovider=trace ### log JDBC bind parameters ### log4j.logger.net.sf.hibernate.type=info ### log prepared statement cache activity ### log4j.logger.net.sf.hibernate.ps.preparedstatementcache=info ruby on rails: MVC Quelle: "Convention over Configuration" "Don't repeat yourself" "Principle of least surprise"

12 mysql> describe products; Field Type Null Key Default Extra id varchar(10) NO PRI Name varchar(50) YES NULL Description varchar(255) YES NULL rows in set (0.08 sec) rails erp script/generate controller Product class ProductController < ApplicationController def index render_text "Produktverwaltung" end end development: adapter: mysql database: erp username: till password: haenisch socket: /tmp/mysql.sock script/generate model Product script/generate controller Product scaffolding: (Übersetzung etwa Gerüstbau) rails erzeugt Anwendungsgerüst, Methode list usw. class ProductController < ApplicationController scaffold :Product end fertig...

13 eigenes Layout list Methode überschreiben: class ProductController < ApplicationController scaffold :Product end def list end mit Editor

14 Template verwenden Produkte suchen: class ProductController < ApplicationController scaffold :Product end def = Product.find_all end Im Template ausgeben: <table> do product %> <tr> <td><%=product.id%> </td> <td><%=product.name%></td> <td><%=product.description%></td></tr> <% end %> </table> Ergebnis: