Persistenz-Frameworks in verschiedenen Programmiersprachen. von Amir Chehade, Malik Dirim und Luisa John

Transkript

1 Persistenz-Frameworks in verschiedenen Programmiersprachen von Amir Chehade, Malik Dirim und Luisa John

2 Inhalt Fragestellung Rückblick: Java a. MySQL b. Hibernate PHP a. Laravel Ruby a....on Rails b. Persistenz Python a. PostgreSQL b. Django Javascript c. MongoDB d. NodeJS e. Mongoose Amazon Web Services f. DynamoDB g. Object Persistence Model 2/73

3 Ziel / Fragestellung Wie setzen Frameworks in verschiedenen Programmiersprachen das Object Relational Mapping, bzw. das Persistieren von Objektdaten um? 3/73

4 Java

5 Java 1995 entwickelt von James Gosling 5/73

6 Java 1995 entwickelt von James Gosling Objekt - Orientiert 5/73

7 Java 1995 entwickelt von James Gosling Objekt - Orientiert Typisierung: stark, statisch 5/73

8 Java 1995 entwickelt von James Gosling Objekt - Orientiert Typisierung: stark, statisch Besonderheit: JVM 5/73

9 Java MySQL

10 MySQL Relational /73

11 MySQL Relational Strikte Schema 7/73

12 MySQL Relational Strikte Schema Table, Row, Column 7/73

13 MySQL Relational Strikte Schema Table, Row, Column Vorteile: Datenmenge, Performance, Sicherheit 7/73

14 MySQL Relational Strikte Schema Table, Row, Column Vorteile: Datenmenge, Performance, Sicherheit Nachteile: Nicht SQL konform, Lizenz 7/73

15 MySQL Relational Strikte Schema Table, Row, Column Vorteile: Datenmenge, Performance, Sicherheit Nachteile: Nicht SQL konform, Lizenz Beispiele: NASA, Facebook, Twitter 7/73

16 Java Hibernate/JPA

17 Hibernate Form und Relation mittels Annotation Entity: Persistenz-Objekt Entity Manager: Verwaltung von Persistenz-Objekten 9/73

18 Java Hibernate/JPA: Beispiel

19 Hibernate: Beispiel... 11/73

20 PHP

21 PHP PHP = Hypertext Preprocessor (ursprünglich: Personal Home Page Tools) /73

22 PHP PHP = Hypertext Preprocessor 1995 entwickelt von Rasmus Lerdorf /73

23 PHP PHP = Hypertext Preprocessor 1995 entwickelt von Rasmus Lerdorf Schwach und dynamisch typisiert, meist objektorientiert verwendet /73

24 PHP PHP = Hypertext Preprocessor 1995 entwickelt von Rasmus Lerdorf Schwach und dynamisch typisiert, meist objektorientiert verwendet Open Source /73

25 PHP PHP = Hypertext Preprocessor 1995 entwickelt von Rasmus Lerdorf Schwach und dynamisch typisiert, meist objektorientiert verwendet Open Source Heutzutage auf fast jedem Server vorinstalliert /73

26 PHP Laravel

27 Laravel Derzeit beliebtestes PHP-Framework /73

28 Laravel Derzeit beliebtestes PHP-Framework 2011 initiiert von Taylor Otwell /73

29 Laravel Derzeit beliebtestes PHP-Framework 2011 initiiert von Taylor Otwell MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic /73

30 Laravel Derzeit beliebtestes PHP-Framework 2011 initiiert von Taylor Otwell MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic Open Source /73

31 Laravel Derzeit beliebtestes PHP-Framework 2011 initiiert von Taylor Otwell MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic Open Source Vom PHP-Framework Symfony abgeleitet /73

32 Laravel Persistenz

33 Laravel Persistenz Erlaubt rohes SQL, einen Query-Builder oder das Laravel Eloquent ORM 17/73

34 Laravel Persistenz Erlaubt rohes SQL, einen Query-Builder oder das Laravel Eloquent ORM Unterstützt klassische SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) 17/73

35 Laravel Persistenz Erlaubt rohes SQL, einen Query-Builder oder das Laravel Eloquent ORM Unterstützt klassische SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) Unterstützt Caching mit memcached und redis 17/73

36 Laravel Persistenz Beispiele

37 Laravel Beispiel Mit ein bisschen Magic generieren wir uns eine fertige BenutzerAuthentifizierung: 19/73

38 Laravel Beispiel Startseite: 20/73

39 Laravel Beispiel Registrierung: 21/73

40 Laravel Beispiel Login: 22/73

41 Laravel Beispiel Eine Migrations-Datei: php artisan migrate schreibt die Tabelle in die Datenbank. 23/73

42 Laravel Beispiel Eine Factory-Datei: Kann in Seeder-Dateien verwendet werden, um die Datenbank mit festen Werten zu füllen. php artisan db:seed 24/73

43 Laravel Beispiel Eine Model-Datei: Hier werden wir gleich noch Beziehungen konfigurieren. 25/73

44 Laravel Beispiel Einige Beispiel-Queries über das Eloquent ORM: $users = App\User::all(); 26/73

45 Laravel Beispiel Einige Beispiel-Queries über das Eloquent ORM: $users = App\User::all(); $users = App\User::where('active', 1) ->orderby('name', 'desc') ->take(10) ->get(); 26/73

46 Laravel Beispiel Einige Beispiel-Queries über das Eloquent ORM: $user = App\User::where('active', 1)->first(); 26/73

47 Laravel Beispiel Einige Beispiel-Queries über das Eloquent ORM: $user = App\User::where('active', 1)->first(); $user = new User; $user>name = 'David Dude'; $user>save(); 26/73

48 Laravel Beispiel Einige Beispiel-Queries über das Eloquent ORM: $user = App\User::where('active', 1)->first(); $user = new User; $user>name = 'David Dude'; $user>save(); $user = App\User::firstOrCreate(['name' => 'David Dude']) 26/73

49 Laravel Beispiel Wir generieren ein neues Model Lesson. Ein User soll mehrere Lessons haben. 27/73

50 Laravel Beispiel Laravel Doku zu Model-Beziehungen: (Ausschnitt) 28/73

51 Laravel Beispiel Definition der Beziehung User -> Lesson: 29/73

52 Laravel Beispiel Definition der Beziehung Lesson -> User: 30/73

53 Laravel Beispiel Jetzt sind Queries über Beziehungen möglich nach Schema: $lessons = App\User::find(1)->lessons; $lessons = App\User::find(1)->lessons()->where('title', 'foo')->first(); $lessons = App\User::find(1)->lessons()->orderBy('name')->get(); 31/73

54 Ruby

55 Ruby Rubys eigentliches Ziel ist es zu erfreuen Sprachdesigner, Anwender, Sprachlerner, jeden /73

56 Ruby Rubys eigentliches Ziel ist es zu erfreuen Sprachdesigner, Anwender, Sprachlerner, jeden 1995 entwickelt von Yukihiro Matsumoto /73

57 Ruby Rubys eigentliches Ziel ist es zu erfreuen Sprachdesigner, Anwender, Sprachlerner, jeden 1995 entwickelt von Yukihiro Matsumoto Stark und dynamisch typisiert, objektorientiert /73

58 Ruby Rubys eigentliches Ziel ist es zu erfreuen Sprachdesigner, Anwender, Sprachlerner, jeden 1995 entwickelt von Yukihiro Matsumoto Stark und dynamisch typisiert, objektorientiert Open Source /73

59 Ruby Rubys eigentliches Ziel ist es zu erfreuen Sprachdesigner, Anwender, Sprachlerner, jeden 1995 entwickelt von Yukihiro Matsumoto Stark und dynamisch typisiert, objektorientiert Open Source GitHub, Airbnb, etc /73

60 Ruby... on Rails

61 Ruby on Rails Inspiration für die meisten anderen Web-Frameworks anderer Sprachen /73

62 Ruby on Rails Inspiration für die meisten anderen Web-Frameworks anderer Sprachen 2005 entwickelt von David Heinemeier Hansson /73

63 Ruby on Rails Inspiration für die meisten anderen Web-Frameworks anderer Sprachen 2005 entwickelt von David Heinemeier Hansson MVC-Architektur /73

64 Ruby on Rails Inspiration für die meisten anderen Web-Frameworks anderer Sprachen 2005 entwickelt von David Heinemeier Hansson MVC-Architektur Open Source /73

65 Ruby on Rails Inspiration für die meisten anderen Web-Frameworks anderer Sprachen 2005 entwickelt von David Heinemeier Hansson MVC-Architektur Open Source Setzt stark auf Konventionen und Standards /73

66 Ruby on Rails Persistenz

67 Ruby on Rails Persistenz Hat Adapter für SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) /73

68 Ruby on Rails Persistenz Hat Adapter für SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) Verwendet das Active Record Pattern (ein Object Relational Mapping - System) /73

69 Ruby on Rails Persistenz Hat Adapter für SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) Verwendet das Active Record Pattern (ein Object Relational Mapping - System) Repräsentiert Models (Objekte), ihre Daten, ihre Beziehungen und Hierarchien /73

70 Ruby on Rails Persistenz Hat Adapter für SQL-Datenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite, etc...) Verwendet das Active Record Pattern (ein Object Relational Mapping - System) Repräsentiert Models (Objekte), ihre Daten, ihre Beziehungen und Hierarchien Erlaubt OO-Datenbank-Operationen und Validierung /73

71 Ruby on Rails Persistenz Beispiele

72 Ruby on Rails Beispiel Generieren eines neuen Models Post (Blog-Post o.ä.) /73

73 Ruby on Rails Beispiel Erstellte Datei: Model /73

74 Ruby on Rails Beispiel Erstellte Datei: Migration /73

75 Ruby on Rails Beispiel Auf Basis der Migration kann eine DB-Tabelle erzeugt werden: $docker-compose run --rm web rails db:migrate /73

76 Ruby on Rails Beispiel Erweiterte Datei: Schema /73

77 Ruby on Rails Beispiel CRUD-Logik ist nun abstrahiert. Create-Beispiel: post = Post.create(title: My Title, body: Tells a story ) oder post= Post.new post.title = My Title post.body = Tells a story /73

78 Ruby on Rails Beispiel CRUD-Logik ist nun abstrahiert. Get-All-Beispiel: posts = Post.all /73

79 Ruby on Rails Beispiel CRUD-Logik ist nun abstrahiert. Get-One-Beispiel: post = Post.find_by(title: My Title ) /73

80 Ruby on Rails Beispiel Wir erstellen ein neues Model mit einer Beziehung: $... g(enerate) resource comment post:references body:text /73

81 Ruby on Rails Beispiel Erstellte Datei: Model /73

82 Ruby on Rails Beispiel Erstellte Datei: Migration /73

83 Ruby on Rails Beispiel Update von Post, um die Beziehung zu reflektieren: /73

84 Ruby on Rails Beispiel Jetzt sind Abfragen über Beziehungen möglich, z.b.: comments = Post.find_by(title: My Title ).comments /73

85 Python

86 Python Universelle Programmiersprache /73

87 Python Universelle Programmiersprache 1991 entwickelt von Guido van Rossum /73

88 Python Universelle Programmiersprache 1991 entwickelt von Guido van Rossum Stark und dynamisch typisiert /73

89 Python Universelle Programmiersprache 1991 entwickelt von Guido van Rossum Stark und dynamisch typisiert Open Source /73

90 Python Universelle Programmiersprache 1991 entwickelt von Guido van Rossum Stark und dynamisch typisiert Open Source Extrem flexibel, leicht zu erlernen /73

91 Python PostgreSQL

92 PostgreSQL Relational /73

93 PostgreSQL Relational Open - Source /73

94 PostgreSQL Relational Open - Source Vorteile: SQL Konform, programmatisch erweiterbar, Geometrische Datentypen /73

95 PostgreSQL Relational Open - Source Vorteile: SQL Konform, programmatisch erweiterbar, Geometrische Datentypen Nachteile: Performance, Popularität /73

96 PostgreSQL Relational Open - Source Vorteile: SQL Konform, programmatisch erweiterbar, Geometrische Datentypen Nachteile: Performance, Popularität Beispiele: Netflix, Spotify, Uber, Reddit, Twitch, Instagram /73

97 Python Django

98 Django Neben Flask das beliebteste Framework /73

99 Django Neben Flask das beliebteste Framework 2005 veröffentlicht von Adrian Holovaty und Simon Willison /73

100 Django Neben Flask das beliebteste Framework 2005 veröffentlicht von Adrian Holovaty und Simon Willison MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic /73

101 Django Neben Flask das beliebteste Framework 2005 veröffentlicht von Adrian Holovaty und Simon Willison MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic Open Source /73

102 Django Neben Flask das beliebteste Framework 2005 veröffentlicht von Adrian Holovaty und Simon Willison MVC, großes Ökosystem, ganz viel Magic Open Source Vom PHP-Framework Symfony abgeleitet /73

103 Python Django: Beispiele

104 Django: Beispiel Keine Getter & Setter /73

105 Django: Beispiel Keine Getter & Setter Filter Annotation /73

106 Django: Beispiel Keine Getter & Setter Filter Annotation Objekt erhält ein zuvor nicht definiertes Feld /73

107 JavaScript

108 JavaScript 1995 von Brendan Eich entwickelt /73

109 JavaScript 1995 von Brendan Eich entwickelt multipragmatisch /73

110 JavaScript 1995 von Brendan Eich entwickelt multipragmatisch Typisierung: schwach, dynamisch /73

111 JavaScript MongoDB

112 MongoDB Nicht-relational /73

113 MongoDB Nicht-relational Collection, Document, Field /73

114 MongoDB Nicht-relational Collection, Document, Field Keine Schema /73

115 MongoDB Nicht-relational Collection, Document, Field Keine Schema Vorteile: Flexible Datensätze /73

116 MongoDB Nicht-relational Collection, Document, Field Keine Schema Vorteile: Flexible Datensätze Nachteile: Komplexe Transaktionen & Relationen /73

117 MongoDB Nicht-relational Collection, Document, Field Keine Schema Vorteile: Flexible Datensätze Nachteile: Komplexe Transaktionen & Relationen Beispiele: Bosch, ebay, BuzzFeed /73

118 JavaScript NodeJS

119 NodeJS Framework zur entwicklung von Webanwendung /73

120 NodeJS Framework zur entwicklung von Webanwendung npm zur Einbindung von Modulen /73

121 NodeJS Framework zur Entwicklung von Webanwendung npm zur Einbindung von Modulen mongoose für mongodb Flexible Schema Custom Validation Discriminators /73

122 JavaScript Mongoose: Beispiele

123 Mongoose: Beispiel Schema & Model statt Klasse /73

124 Mongoose: Beispiel Schema & Model statt Klasse Referenz auf andere Entität über Id Embedded Documents /73

125 Mongoose: Beispiel Schema & Model statt Klasse Referenz auf andere Entität über Id Embedded Documents discriminator /73

126 Mongoose: Beispiel Schema & Model statt Klasse Referenz auf andere Entität über Id Embedded Documents discriminator /73

127 Mongoose: Beispiel Schema & Model statt Klasse Referenz auf andere Entität über Id Embedded Documents discriminator Striktheit wird selbst bestimmt /73

128

129 Amazon Web Services seit 2006 in Betrieb AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg/ 2000px-AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg.png 69/73

130 Amazon Web Services seit 2006 in Betrieb bietet IT-Infrastrukturservices ( Cloud Computing ) an AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg/ 2000px-AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg.png 69/73

131 Amazon Web Services seit 2006 in Betrieb bietet IT-Infrastrukturservices ( Cloud Computing ) an 3 Arten von Cloud Computing Infrastructure as a Service (IaaS) Platform as a Service (PaaS) Software as a Service (SaaS) AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg/2000px-AWS_Simple_Icons_AWS_Cloud.svg.png 69/73

132 Amazon Web Services seit 2006 in Betrieb bietet IT-Infrastrukturservices ( Cloud Computing ) an 3 Arten von CC Infrastructure as a Service (IaaS) Platform as a Service (PaaS) Software as a Service (SaaS) genutzt u.a. von Airbnb, Samsung und Toyota 69/73

133

134 DynamoDB ein NoSQL-Datenbankservice, und damit nicht-relational uploads/2015/03/dynamodb.svg_.png 71/73

135 DynamoDB ein NoSQL-Datenbankservice, und damit nicht-relational benutzt Schlüssel-Wertmodell und Dokumentmodell (JSON) uploads/2015/03/dynamodb.svg_.png 71/73

136 DynamoDB ein NoSQL-Datenbankservice, und damit nicht-relational benutzt Schlüssel-Wertmodell und Dokumentmodell (JSON) Vorteil: flexibel, skalierbar uploads/2015/03/dynamodb.svg_.png 71/73

137 DynamoDB ein NoSQL-Datenbankservice, und damit nicht-relational benutzt Schlüssel-Wertmodell und Dokumentmodell (JSON) Vorteil: flexibel, skalierbar Nachteil: Amazon rechnet pro Anfrage ab uploads/2015/03/dynamodb.svg_.png 71/73

138 DynamoDB ein NoSQL-Datenbankservice, und damit nicht-relational benutzt Schlüssel-Wertmodell und Dokumentmodell (JSON) Vorteil: flexibel, skalierbar Nachteil: ACID-Eigenschaften Zugriff über Konsole, Interface oder API wp-content/uploads/2015/03/dynamodb.svg_.png 71/73

139 aws Objektpersistenzmodell

140 Objektpersistenzschnittstelle ein High-Level Interface für Java und.net Anwendungen ordnet clientseitigen Klassen DynamoDB-Tabellen zu DynamoDBContext-Klasse ermöglicht Verbindung zu DB für CRUD-Operationen und Abfragen (Queries) Nachteil: das funktioniert nur auf bestehenden Tabellen; zum Erstellen, Bearbeiten und Löschen von Tabellen braucht man ein weiteres Framework /73

141 Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit