Tag 5 Inhaltsverzeichnis

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1 Tag 5 Inhaltsverzeichnis ODBC / JDBC: Ziel und Prinzip JDBC Überblick Erstes Beispiel Queries (Execute- und UpdateQuery) Der Typ "ResultSet" Diverses Metadata PreparedStatement Transaktionen und Batches JavaDB JPA / ORM Übungen RDB 5-1

2 ODBC / JDBC Prinzipien Lokaler / ferner DB-Zugriff Microsoft / Windows Dann Unix ODBC Treiber basiert ODBC / JDBC Open / Java "DataBase Connectivity" Standardisierte API DBMS Unabhängigkeit Zugriff auf SQL DBs Textdatei Exceldatei Quelle: RDB 5-2

3 JDBC "Two-tier" Architektur für Datenzugriff Java Applikation JDBC Client Maschine DBMS-proprietäres Protokoll DBMS Datenbank Server Quelle: Oracle JDBC Tutorial RDB 5-3

4 JDBC "Three-tier" Architektur für Datenzugriff Java Applet oder HTML Browser Client Maschine (GUI) HTTP, RMI, CORBA, etc... Java Applikation Server JDBC Server Maschine (Business Logik) DBMS-proprietäres Protokoll DBMS Datenbank Server Quelle: Oracle JDBC Tutorial RDB 5-4

5 JDBC Komponenten JDBC API Teil von JavaSE & JavaEE JDBC Driver Manager DriverManager DataSource + Java Naming and Directory Interface (JNDI) JDBC Test Suite JDBC-ODBC Bridge RDB 5-5

6 JDBC Treiber Typen Java Application JDBC API Driver Manager JDBC-ODBC Bridge Driver Partial Java JDBC Driver Pure Java JDBC Driver Pure Java JDBC Driver ODBC Client DB Lib Client DB Lib DB Middleware DB DB DB DB Type 1 Type 2 Type 3 Type 4 RDB 5-6 Quelle:

7 JDBC Connection Pool RDB 5-7

8 JDBC Installation Treiber für MySQL (Connector/J) Treiber und Dokumentation auf Debian / Linux Package: libmysql-java (JDBC-3.0 Type 4 driver) CLASSPATH Problem Wird durch Maven gelöst Siehe pom.xml Datei im JdbcPlayer Beispiel RDB 5-8

9 JDBC, erstes Beispiel Treiber laden public class JdbcTest { public static void main(string cmdarg[]) { try { String mysqldriver = "com.mysql.jdbc.driver"; Class.forName(mysqlDriver).newInstance(); // Dies lädt das Treiber... RDB 5-9

10 JDBC, erstes Beispiel Verbindungsaufbau import java.sql.connection; import java.sql.drivermanager;... Connection con = DriverManager.getConnection ("jdbc:mysql://localhost/autorbuch?user=gmaitre&password=gilles"); RDB 5-10

11 JDBC, erstes Beispiel Welcher Port? import com.mysql.jdbc.jdbc2.optional.mysqldatasource; // in mysql.jar... MysqlDataSource ds = new MysqlDataSource(); ds.setservername("localhost"); ds.setdatabasename("autorbuch"); System.out.println("Listening port:" + ds.getportnumber()); Siehe auch /etc/mysql/my.cnf RDB 5-11

12 Häufige Fehler: JDBC, erstes Beispiel Verbindungsprobleme Error 2003: Can't connect to MySQL server => Zugriff nicht möglich, siehe my.cnf (Problem mit Hostname, Port oder DBName?) Error 1130: Host 'xyz' is not allowed to connect to this MySQL server => Siehe mysql.user, Spalte "hostname" Error 1045: Access denied for user => Falscher Name oder Passwort ;-) RDB 5-12

13 JDBC, erstes Beispiel Datenzugriff Statement stm = con.createstatement(); ResultSet rs = stm.executequery("select PersNr, Name FROM Autor"); while (rs.next()) { int persnr = rs.getint("persnr"); String name = rs.getstring("name"); } System.out.println ("PersNr: " + Integer.toString(persNr) + ", Name: " + name); RDB 5-13

14 JDBC, erstes Beispiel Ende... } catch (SQLException e) { System.out.println("SQLException: " + e.getmessage()); System.out.println("SQLState: " + e.getsqlstate()); System.out.println("VendorError: " + e.geterrorcode()); e.printstacktrace(); } catch (InstantiationException e) { e.printstacktrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printstacktrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printstacktrace(); } finally { try { con.close(); } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); } } Key: 12, Name: Kemper Key: 34, Name: Kofler Key: 56, Name: Maitre Key: 78, Name: Wall RDB 5-14

15 JDBC Java, JDBC und MySQL Typen (1) RDB 5-15 Quelle:

16 JDBC Java, JDBC und MySQL Typen (2) RDB 5-16 Quelle:

17 JDBC Grundlagen ExecuteQuery /** * Executes the given SQL statement, which returns a single * ResultSet object. */ ResultSet executequery(string sql) throws SQLException; // Beispiel ResultSet rs = stm.executequery ("SELECT PersNr, Name FROM Autor"); RDB 5-17

18 JDBC Grundlagen ExecuteUpdate /** * Executes the given SQL statement, which may be an INSERT, * UPDATE, or DELETE statement or an SQL statement that returns * nothing, such as an SQL DDL statement. either * (1) the row count for (DML) statements * (2) 0 for SQL statements that return nothing */ int executeupdate(string sql) throws SQLException; // Beispiel int nbrofrows = stm.executeupdate ("update Autor set Vorname='Gilles J.F.' " + "where Vorname='Gilles';"); RDB 5-18

19 JDBC Grundlagen Werte aus einem ResultSet extrahieren ResultSet rs = stm.executequery("select PersNr, Name FROM Autor"); while (rs.next()) { int key = rs.getint("persnr"); String name = rs.getstring("name"); } ResultSet rs = stm.executequery("select PersNr, Name FROM Autor"); while (rs.next()) { int key = rs.getint(1); String name = rs.getstring(2); } Anderer Weg: - getstring + explizite Konvertierung - getobject + Casting RDB 5-19

20 JDBC Grundlagen AUTO_INCREMENT Werte finden /** * Retrieves any auto-generated keys created as a result of * executing this Statement object. * If this Statement object did not generate any keys, * an empty ResultSet object is returned. */ ResultSet getgeneratedkeys() throws SQLException; RDB 5-20

21 JDBC Grundlagen Metadaten Wenn "ResultSet" nicht voraussehbar ist Mehr hier: a/sql/resultsetmetadata.html Klasse "ResultSetMetaData" studieren (Guter Überblick mit Eclipse / JDK SourceCode) All what you ever wanted to know about a "ResultSet"... Es gibt auch eine Klasse DatabaseMetaData RDB 5-21

22 JDBC Grundlagen 0, null und NULL "executequery" gibt ein "ResultSet" zurück Kann leer sein next() verwenden In einem "ResultSet" kann ein Element 0 oder NULL sein 0 ist 0 ;-) NULL => mit wasnull() testen RDB 5-22

23 JDBC Grundlagen Navigation im ResultSet next(), previous() first(), last(), isfirst(), islast() beforefirst(), afterlast() getrow() absolute(int row) // (1 <=> first; -1 <=> last) RDB 5-23

24 JDBC Grundlagen PreparedStatement (1) Wenn Abfrage mehrmals ausgeführt werden muss Wird (eventuell) vom Server "vor-kompiliert" => effizienter 1) Abfrageparameter mit "?" setzen 2) Parameter mit Werten setzen und Statement ausführen RDB 5-24

25 JDBC Grundlagen PreparedStatement (2) PreparedStatement ps = con.preparestatement ("SELECT * FROM Autor WHERE Vorname=? "); ps.setstring(1, "Michael"); ResultSet rs = ps.executequery(); while (rs.next()) { String name = rs.getstring("name"); System.out.println("Name: " + name); } RDB 5-25

26 con.setautocommit(false); JDBC Grundlagen Transaktionen Statement stm = con.createstatement(); try { stm.executeupdate ("INSERT Autor (PersNr, Name, Vorname) " + "VALUES (78, 'Wall', 'Larry')"); stm.executeupdate ("INSERT Autor (PersNr, Name, Vorname) " + "VALUES (90, 'Schneier', 'Bruce')"); con.commit(); } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); con.rollback(); // Nach Savepoint 'X' wäre möglich } Reihenfolge von zusammengehörigen Operationen Wechsel zwischen konsistenten Zuständen Muss ACID-Eigenschaften erfüllen RDB 5-26

27 JDBC Grundlagen Batches Effizienter als einzelne Befehle, im Prinzip Statement stm = con.createstatement(); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='21' WHERE PersNr='12'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='43' WHERE PersNr='34'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='65' WHERE PersNr='56'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='87' WHERE PersNr='78'"); int [] changes = stm.executebatch(); for (int i = 0; i < changes.length; i++) { System.out.println ("Columns changed by stm: " + i + ": " + changes[i]); } RDB 5-27

28 JDBC Grundlagen Batches und Transaktionen con.setautocommit(false); Statement stm = con.createstatement(); try { stm.addbatch("update Autor SET PersNr='12' WHERE PersNr='21'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='34' WHERE PersNr='43'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='56' WHERE PersNr='65'"); stm.addbatch("update Autor SET PersNr='78' WHERE PersNr='87'"); stm.executebatch(); con.commit(); } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); con.rollback(); } RDB 5-28

29 JDBC Grundlagen Mit BLOBs arbeiten In Selbststudium Ein gutes Beispiel ist hier zu finden L-JDBC/InsertpicturetoMySQL.htm RDB 5-29

30 JavaDB Ein Überblick Siehe Praktisch für "kleine" Projekte, die eine SQL-DB brauchen JavaDB = Apache Derby im Java JDK integriert (separates Download) Tools: java -jar $DERBY_HOME/lib/derbyrun.jar sysinfo java -jar $DERBY_HOME/lib/derbyrun.jar ij java -jar $DERBY_HOME/lib/derbyrun.jar dblook -d 'jdbc:derby:firstdb' RDB 5-30

31 Applikation JPA / ORM Überblick Relationale Datenbank Java Persistence API (JPA) / Object-Relation Mapping (ORM) Mehr dazu im CAS-EADJ RDB 5-31

32 Übungen 1) Bringen Sie das Beispiel "JdbcTest" aus den Slides 9 bis 14 zum Laufen. a) Laden Sie die AutorBuch Datenbank von hier runter b) Importieren Sie im MySQL Workbench unter Data Import diese Datei als "Self Contained File" c) Laden Sie Java-Beispielsprojekt von hier runter d) Öffnen Sie im NetBeans mit Open Project das Java-Beispiel Projekt e) Lesen Sie die Kommentare am Anfang der Datei JdbcTest.java 2) Erweitern Sie die Klasse "JdbcPlayerMySQL", die die "JdbcPlayerInterface" für "MeineCD" Datenbank realisiert (siehe nächste Seite). Das Java-Projekt zum Herunterladen befindet sich hier a) Öffnen Sie im NetBeans mit Open Project das JdbcPlayer Projekt b) Passen Sie die Klasse "JcbcPlayerMySQL.java an 3) Addieren Sie und ändern Sie Daten in der Datenbank mit JdbcPlayer. RDB 5-32

33 Das Programm JdbcPlayer UML Klassendiagramm Gezeichnet mit RDB 5-33

34 Das Programm JdbcPlayer Anwendungsbeispiel JdbcPlayer Command Interpreter V Type 'help' to list the commands JdbcPlayer> help List of available commands (case-insensitive) connect "<jdbcconnectionstring>" disconnect show Tables execute query "<QueryString>" execute update "<UpdateString>" exit help JdbcPlayer> connect "jdbc:mysql://localhost/autorbuch?user=...&password=..." INFO: New connection eshtablished JdbcPlayer> execute query "select * from Autor" PersNr Vorname Name Alfons Kemper 34 Michael Kofler 56 Gilles Maitre 78 Larry Wall JdbcPlayer> exit RDB 5-34