Fakultät Angewandte Informatik Programmierung verteilter Systeme Übungen zur Vorlesung Informatik II, Blatt 6

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1 WS 2011/12 Fakultät Angewandte Informatik Programmierung verteilter Systeme Prof. Dr. Bernhard Bauer Übungen zur Vorlesung Informatik II, Blatt 6 Abgabe: Montag, , Uhr, Informatik II - Briefkasten und Programme zusätzlich per Mail an den Tutor, bitte Namen und Matrikelnummer angeben. Aufgabe 21 * (Objektrelationale Abbildung und SQL) Übersetzen Sie den folgenden Ausschnitt eines Klassendiagramms in Tabellen einer relationalen Datenbank und tragen Sie in jede Tabelle exemplarisch 2 Datenobjekte ein. Tabellen dürfen Sie in folgender Form angeben: Tabellenname Spaltenname1 Spaltenname2 Entwerfen Sie SQL-Anfragen, um: die Tabelle zum Datentyp Datum zu kreieren einen neuen Patienten aufzunehmen alle Datum-Datensätze vor dem zu löschen alle Ärzte mit dem Fachgebiet Ophthalmologie auszugeben

2 Diskutieren Sie die Vor- und Nachteile, den Datentyp Datum als eigene Tabelle darzustellen. Überlegen Sie sich eine alternative Vorgehensweise. Aufgabe 22 ** (Objektrelationale Abbildung und Generalisierungen) Geben Sie drei verschiedene Übersetzungen der folgenden Vererbungshierarchie in Tabellen einer relationalen Datenbank an und füllen Sie jedes Modell mit Beispieldaten (mit mindestens einem Objekt pro konkreter Klasse). Tabellen dürfen Sie in folgender Form angeben: Tabellenname Spaltenname1 Spaltenname2 Versuchen Sie, für alle drei Alternativen SQL-Anfragen zu entwerfen, um: alle Linien um 90 Grad nach rechts zu drehen alle Grafiken um jeweils 100 Pixel nach rechts und unten zu verschieben ein neues Rechteck einzufügen Welche Schwierigkeiten hatten Sie? Diskutieren Sie die Vor- und Nachteile der drei Alternativen auf der Basis Ihrer Erfahrungen mit der Formulierung von SQL-Anfragen.

3 Aufgabe 23** (Datenbankzugriff über Konsole) Wir haben auf unserem Server aiomr.informatik.uni-augsburg.de eine MySQL-Datenbank mit dem Namen thedatabase bereitgestellt. Das Kennwort ist user, das Passwort ist password. Diese Datenbank enthält die (bis jetzt leere) Tabelle: Student Vorname Nachname Matrikelnummer Die Spalten Vorname und Nachname haben den SQL-Datentyp VARCHAR(40), die Spalte Matrikelnummer hat den Datentyp VARCHAR(16). Schreiben Sie ein Java-Programm AnmeldenKonsole.java, mit dem Sie eine Verbindung zu dieser Datenbank herstellen und über Kommandozeilen-Parameter folgende Funktionalitäten zur Verfügung stellen: a Mit Kommandozeilenparametern der Form -s <vorname> <nachname> <matrikelnummer> sollen Daten eines Studenten in die Tabelle Student eingetragen werden können. Die Eintragung soll nur dann erfolgen, wenn nicht schon ein Student mit derselben Matrikelnummer existiert. a Mit Kommandozeilenparametern der Form -a sollen alle Studentendaten auf Kommandozeile ausgegeben werden. a Mit Kommandozeilenparametern der Form -v <vorname> <matrikelnummer> soll der Vorname des Studenten mit der angegeben Matrikelnummer geändert werden können. Vorher muss natürlich sichergestellt werden, dass ein Student mit dieser Matrikelnummer auch existiert. Sorgen Sie dafür, dass andere Formen von Kommandozeilen-Parametern nicht akzeptiert werden. Reagieren Sie auf auftretende Fehler mit entsprechenden Fehlermeldungen und Beendigung des Programms. Es genügt, wenn Sie die gesamte Funktionalität in der main-funktion Ihrer Programmklasse implementieren; Sie brauchen also keine GUI- oder Fachkonzeptklassen implementieren oder eine 3- Schichten-Architektur berücksichtigen. Aufgabe 24*** (Datenbankzugriff über GUI) Implementieren Sie nun ein Programm zum Anmelden von Studenten mit GUI und Datenbankzugriff in vereinfachter 3-Schichtenarchitektur nach folgender Anleitung. Die Fachkonzeptklassen Student und StudentenContainer sind bereits vorgegeben und finden Sie unten. a * Erzeugen Sie in der Programmdatei Anmelden.java das Anmeldefenster. a ** (GUI-Schicht, Anmeldefenster) Implementieren Sie ein schließbares Anmeldefenster mit einem Layout Ihrer Wahl und folgenden Eigenschaften: a.i Es soll geeignet an die Fachkonzeptklassen angebunden sein. a.ii Es soll Textfelder zum Eingeben von Vorname, Nachname und Matrikelnummer eines Studenten haben. a.iii Es soll eine Schaltfläche zum Anmelden eines Studenten haben. Die Anmeldung erfolgt durch den Eintrag eines Student-Objekts mit den angegebenen Daten in den Container.

4 a.iv Das Anmelden soll nur möglich sein, falls in jedem Textfeld ein Eintrag gemacht wurde. Falls nein, soll ein modaler Warndialog mit einer entsprechenden Fehlermeldung erscheinen, der sich über eine Schaltfläche ok schließen lässt. a.v Das Anmelden soll nur möglich sein, wenn nicht schon ein Student mit derselben Matrikelnummer existiert. Falls dies der Fall ist, soll sich ebenfalls ein Warndialog mit einer entsprechenden Fehlermeldung öffnen. a.vi Es soll eine Schaltfläche zum Anzeigen aller bisher angemeldeten Studenten haben. Diese Anzeige soll in einem gesonderten Fenster erfolgen. a ** (GUI-Schicht, Anzeigefenster) Implementieren Sie einen modalen Dialog in einem Layout Ihrer Wahl und folgenden Eigenschaften: a.i Es soll geeignet an die Fachkonzeptklassen angebunden sein. a.ii Es soll in einer Liste (List-Objekt) alle Student-Objekte aus dem StudentenContainer-Objekt mittels Zeichenketten anzeigen. a.iii Es soll eine Schaltfläche ok, mit der sich das Fenster wieder schließen lässt enthalten. Es soll keine andere Möglichkeit geben, das Fenster zu schließen! a ** (Datenhaltungsschicht) Implementieren Sie eine Klasse Datei mit folgenden Eigenschaften: a.i Sie soll Attribute benutzer, passwort und Klassenattribute treiber, datenbankurl vom Typ String für Verbindungsinformationen zur Datenbank enthalten. a.ii Sie soll ein Attribut connection vom Typ Connection zur Repräsentation der Verbindung zur Datenbank enthalten. a.iii Im Konstruktor public Datei(String benutzer, String passwort) soll versucht werden, eine Verbindung zur Datenbank herzustellen. Tritt eine Ausnahme auf, geben Sie eine entsprechende Meldung auf Kommandozeile aus. a.iv Sie soll eine Methode public void add(student s) zum Eintragen der Daten eines übergebenen Student-Objekts in die Tabelle Student enthalten. Tritt eine Ausnahme auf, geben Sie eine entsprechende Meldung auf Kommandozeile aus. a.v Es soll eine Methode public void load(studentencontainer container), in der für jede Zeile in der Tabelle Student ein zugehöriges Student-Objekt erzeugt und in das übergebene StudentenContainer-Objekt eingefügt wird, enthalten. Tritt eine Ausnahme auf, geben Sie eine entsprechende Meldung auf Kommandozeile aus. a ** (Datenhaltungsschicht) Binden Sie die Datenhaltungsschicht wie folgt an die Fachkozeptschicht an: a.i Ergänzen Sie die Klasse StudentenContainer um ein zusätzliches Attribut store vom Typ Datei. a.ii store soll im Konstruktor initialisiert werden. a.iii Im Konstruktor sollen durch den Aufruf der Methode load des Attributs store die Daten aus der Datenbank in den Container geladen werden. a.iv In der Methode addstudent soll durch den Aufruf der Methode add des Attributs store die Daten eines neuen Student-Objekts in der Datenbank eingetragen werden. a * Diskussion: a.i Inwiefern ist die implementierte Schichtenarchitektur vereinfacht? a.ii Wieso sollte das Anzeigefenster modal sein? a.iii Wie sollte sich das Programm bei einem Datenbank-Verbindungsfehler verhalten? Ist z.b. eine Warnung auf Kommandozeile, wie oben vorgeschlagen, ausreichend? Machen Sie sich über Alternativen Gedanken. public class Student { private String vorname; private String nachname; private String matrikelnummer; public Student(String matrikelnummer){ setmatrikelnummer(matrikelnummer); public String getvorname() {

5 return vorname; public void setvorname(string vorname) { this.vorname = vorname; public String getnachname() { return nachname; public void setnachname(string nachname) { this.nachname = nachname; public String getmatrikelnummer() { return matrikelnummer; private void setmatrikelnummer(string matrikelnummer) { this.matrikelnummer = matrikelnummer; public String tostring(){ return "Name: "+getvorname()+" "+getnachname()+ ", Matrikelnummer: "+getmatrikelnummer(); public boolean equals(object o){ if(o instanceof Student){ Student s = (Student) o; if (s.getmatrikelnummer().equals(getmatrikelnummer())){ return true; return false; import java.util.vector; import java.util.iterator; public class StudentenContainer implements Iterable<Student>{ private static StudentenContainer unique=null; public Vector<Student> allestudenten = new Vector<Student>(); private StudentenContainer(){ public static StudentenContainer instance(){ if (unique == null){ unique = new StudentenContainer(); return unique; public boolean addstudent(student s){ if(!allestudenten.contains(s)){ allestudenten.addelement(s); return true; return false; public Iterator<Student> iterator(){ return allestudenten.iterator();

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