1
PV168 – Java Database Connectivity (JDBC)
Petr Adámek & Tomáš Pitner
Březen 2019
Persistence dat pomocí JDBC
§Technika přístupu k především relačním databázím
§Java DataBase Connectivity (JDBC)
§Součást Java SE (+nutný ovladač pro DBMS)
§Nízkoúrovňové rozhraní
§Často překryté Object-Relational Mapping (ORM)
§Nebo pomocnými rozhraními jako Spring JDBC
§Někdy však nezbytné –
§Výkon
§Přímý přístup k DBMS
2
Rámcový postup práce s JDBC
1.Aktivace ovladače
2.Vyhledání datového zdroje + otevření spojení
3.Používání spojení
§Veškeré operace nad DB
§Je nutné znát SQL, s tím se de facto komunikuje
4.Uzavření spojení (i v případě chyby!)
§Lze přitom využít javové „try-with-resources“
3
Aktivace JDBC ovladače
§Zavedení třídy ovladače pro příslušný DBMS
§Manuální
§Automatické
§Třída ovladače musí vždy být na classpath
§K dispozici pro konkrétní DBMS, např.:
§Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
4
Navázání spojení přímo
§Pomocí třídy DriverManager, metoda getConnection
§Vč. uvedení příp. jména, hesla databázového uživatele
§Nutnost znát všechny údaje pro připojení a mít je konfigurovatelné mimo zdrojový kód, tj. nemít je
v kódu „natvrdo“, ale v konfiguraci jinde
§
§String url="jdbc:mysql://localhost:3306/database?useUnicode=true";
§Connection conn
= DriverManager.getConnection(url, "user", "password");
5
Navázání spojení přes DataSource
§Umožní vyjmout starost o konfiguraci z programu směrem ke správci aplikace/databáze §Využití
javových anotací, pomocí nichž provedeme Dependency Injection (vložení závislostí)
§
§@Resource(name="jdbc/moje")
§private DataSource source;
§// Spojení získáme pomocí:
§Connection conn = source.getConnection();
6
Navázání spojení přes JNDI
§Vlastně jiná technika vyhledání DataSource
§Bez anotací, přímo vyhledáním datového zdroje
§Rozhraní Java Naming and Directory Interface (JNDI)
§
§Context context
§ = new InitialContext().lookup("java:comp/env");
§DataSource source
§ =(DataSource) context.lookup("jdbc/test");
7
Konfigurace JNDI
§Nutná konfigurace dle konvencí aplikačního serveru nebo webového kontejneru
§Např. u Tomcat soubor context.xml v META-INF
§
8
Znovupoužití spojení – Connection pooling
§Otevírání u udržování spojení je náročné na zdroje
§Proto se často po opuštění znovuvyužívá prostřednictvím „poolu“ otevřených spojení
§Vypůjčím, použiji a vrátím spojení
§Je třeba speciální knihovna, která je k dispozici u kontejneru (např. Tomcat) nebo poskytnuta
třetí stranou
§Použití známého Apache Commons DBCP (DB Connection Pool)
https://www.baeldung.com/java-connection-pooling
9
Příklad použití Connection pool
§import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource;
§public DataSource dataSource() throws IOException {
§ Properties p = new Properties();
§ p.load(this.getClass()
.getResourceAsStream("/jdbc.properties"));
§
BasicDataSource bds = new BasicDataSource();
bds.setDriverClassName(p.getProperty("jdbc.driver"));
bds.setUrl(p.getProperty("jdbc.url"));
§ bds.setUsername(p.getProperty("jdbc.user"));
§ bds.setPassword(p.getProperty("jdbc.password"));
§ return bds;
}
10
Komunikace s databází přes JDBC
§De facto posílání SQL příkazů a čtení výsledků
§Nutné znát SQL
§Vč. dialektu příslušného DBMS
§Možnost využít specifických vlastností DBMS
§Určitá závislost na konkrétním DBMS
§Psaní spousty „boilerplate code“
§Lze využít knihoven třetích stran pro usnadnění
11
(JDBC) Statement
§// musíme již mít Connection conn
§Statement st = conn.createStatement();
12
Provedení SQL příkazu nad Statement
§boolean result
§ = st.execute("SELECT * FROM myTable;");
§
§V result je pouze indikován úspěch/neúspěch dotazu
§Takto se vykonávají jak operace typu čtení, tak změny v databázi
§U čtení získáme vrácené záznamy pomocí následného volání getResultSet
§U zápisu pomocí volání getUpdateCount
13
Provedení SQL příkazu nad Statement
§Čtení (SELECT): výsledek = relace (ResultSet)
§ResultSet resultSet = st.executeQuery(
"SELECT * FROM myTable;");
§
§Modifikace: výsledek = počet (int)
§int updatesCount = st.executeUpdate(
"DELETE FROM myTable WHERE a = 1;");
14
Zpracování výsledků
§Výsledkem čtení (SELECT) je ResultSet,
ten následně lze zpracovat:
§Postupným procházením jednotlivých záznamů (vrácených řádků)
§Zpřístupněním jednotlivých atributů, např.
§while (resultSet.next()) { // iterace
§ // 1. atribut, musíme znát jeho typ
§ int a = resultSet.getInt(1);
§ String b = resultSet.getString(2);
§ boolean c = resultSet.getBoolean(3);
§}
§
15
Další možnosti ResultSet
§Indexováno od 1 (nikoli od 0!)
§Lze dle jména atributu získat jeho index
§
§int indexColumnA = resultSet.findColumn("columnA");
§while (resultSet.next()) {
§ int a = resultSet.getInt(indexColumnA);
§…
16
Pohyb po záznamech ResultSet
§Některé typy JDBC ovladačů podporují:
§zpětný posun v tabulce
•ResultSet.previous()
§posun o libovolný počet záznamů (řádků v tabulce) ResultSet.relative(int)
§přístup k libovolnému záznamu ResultSet.absolute(int)
§Nutno nastavit před provedením příkazu
17
Předpřipravené dotazy
§Některé typy JDBC ovladačů podporují PreparedStatement:
§
§PreparedStatement insertStatement = conn.prepareStatement(
§ "INSERT INTO myTable (a,b,c) VALUES (?,?,?);");
§insertStatement.setInt(1,1);
§insertStatement.setString(2,"Ahoj");
§insertStatement.setBoolean(3,false);
§insertStatement.execute();
18
Předpřipravené dotazy
§Výhody PreparedStatement:
§Vyšší odolnost proti SQL Injection (vložení výkonného kódu SQL namísto prosté hodnoty parametru) u
PreparedStatement z principu nelze
§Vyšší výkon
19
Získávání generovaných klíčů
§st.execute(
§ "INSERT INTO myTable (b,c) VALUES ('hello', false);",
§ Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);
§ResultSet keys = st.getGeneratedKeys();
20
Výjimky v JDBC kódu try-with-resources
§try(Connection con=dataSource.getConnection()){
§ try(PreparedStatement st=con.prepareStatement(
§ "select * from books")) {
§ try(ResultSet rs=st.executeQuery()){
§ List books = new ArrayList<>();
§ while (rs.next()) {
§ books.add(new Book(rs.getLong("id"), rs.getString("name"))); }
§ return books;
§ }
§ }
§} catch (SQLException e) {
§ log.error("cannot select books", e);
§}
21
Závěr
§
22