PB173 Perl
12 DBI, Mojolicious
Roman Lacko xlacko1@fi.muni.cz
2023-07-25
Obsah
1. Databázy
2. Mojolicious
Databázy
Databázy
Typické programy sú bezastavové; spracúvajú vstup a produkujú výstup nezávisle na
tom, čo spracovali predtým (napr. ‹grep›).
Niekedy je však cieľom programu udržovať stav a pri ďalšom spustení
s týmto stavom pokračovať ďalej.
1
Databázy: Úvod
Malé programy si typicky vystačia s perzistenciou nad súbormi:
• ‹Storable› 1
• ‹JSON:PP› , ‹JSON›, ‹JSON::XS›, …
• ‹YAML::XS›, ‹YAML::PP›, ‹YAML::Syck›, ‹YAML›, …
• Ties
• DataBase Manager (DBM) , ‹DB_File›, ‹AnyDBM_File›, …
1
Core module
2
Databázy: ‹Storable›
use Storable;
sub load($fn = 'data.db') {
-f $fn ? retrieve $fn : {};
}
sub save($data, $fn = 'data.db') {
store $data, $fn;
}
Tento prístup sa dá výrazne vylepšiť pomocou RAII.
3
Databázy: ‹tie›
tie VARIABLE, CLASS, LIST
Zviaže premennú s triedou. Na rozdiel od ‹bless›
• ‹VARIABLE› nemusí byť referencia ani dokonca skalárna premenná,
• primitívne operácie na ‹VARIABLE› sa preložia na volania metód ‹CLASS›.
Zviazaným premenným sa tiež niekedy hovorí enchanted variables.
4
Databázy: ‹tie›
package Power;
use parent 'Tie::Array';
sub TIEARRAY($class, @) {
return bless [], $class;
}
sub FETCH($, $index) {
return $index ** 2;
}
tie my @power, 'Power';
say $power[5]; # ≈ Power::FETCH($self, 5) → 25
say scalar @power; # ≈ Power::FETCHSIZE($self) → error
5
Databázy: DBM
DBM Files — Perzistencia asociatívnych polí na disku
V princípe podobné ako ‹Storable›, ale
• namiesto ‹load›, ‹modify› a ‹save› používajú ‹tie›,
• obsah súboru je možné čítať aj v iných jazykoch.
6
Databázy: DBM
use Fcntl;
use DB_File;
tie my %user, 'DB_File', 'user.db', O_RDWR | O_CREAT, 0600
or die "user.db: $!";
say "Users in database: ", scalar keys %user;
if (!$user{root}) {
$user{root} = {
id => 0,
password => Digest::SHA::sha256(RAW_PASSWORD),
...
};
} 7
Databázy: DBM
Rôzne implementácie v štandardných moduloch Perlu:
‹NDBM_File› New DBM
‹DB_File› Berkeley DB
‹GDBM_File› GNU DBM
‹ODBM_File› Open DBM
‹SDBM_File› Substitute DBM
‹AnyDBM_File› Wrapper nad ostatnými
Častokrát vyžadujú nejakú natívnu knižnicu v systéme, napríklad ‹libgdbm.so›.
8
Databázy: RDBMS
Relational DataBase Management System
Rôzne definíce podľa literatúry. V základe by mali poskytovať aspoň:
• Tabuľky (multimnožiny), kde riadky predstavujú záznamy.
• Vzťahy (relácie) medzi tabuľkami.
9
Databázy: RDBMS
Typicky so sebou prinášajú aj textové API:
Data Manipulation Language Vyberanie, vkladanie
Data Query Language Zisťovanie
Data Definition Language Úpravy schém
Data Control Language Práva, roly
Tento jazyk je skoro vždy SQL.
10
Databázy: RDBMS: DBI
‹DBI› je jednotné rozhranie medzi SQL databázou a Perlom.
Toto rozhranie implementuje ovládač v mennom priestore ‹DBD›,
napríklad ‹DBD::SQLite› alebo ‹DBD::Pg›.
use DBI;
my $db = DBI->connect(SOURCE, USER, AUTH, {ATTR...});
‹SOURCE› má formát ‹dbi:DRIVER:TEXT›. Význam ‹TEXT› určuje ovládač, napríklad:
dbi:SQLite:dbname=data.db
dbi:Oracle:host=is.muni.cz;sid=ISMU
11
Databázy: RDBMS: DBI
Základné operácie s DBI
my $statement = $db->prepare(SQL_STATEMENT);
Preloží SQL príkaz. Môže používať ‹?› na neskoršie dosadenie hodnôt.
SQL Injection
Vyhýbajte sa interpolácii nevalidovaných reťazcov do SQL výrazu!
12
Databázy: RDBMS: DBI
$statement->bind_param(NUMBER, VALUE);
Bezpečne dosadí do preloženého výrazu hodnotu na zadaný index.
$statement->execute([@BIND_VALUES])
Vykoná príkaz a vráti počet zmenených riadkov.
Môže tiež dočasne dosadiť hodnoty do výrazu.
‹$s->bind_param(N, V)› dosadí ‹V› do výrazu ‹$s› permanentne.
‹$s->execute(V)› dosadí ‹V› do výrazu len do skončenia príkazu.
Pripravené výrazy je možné používať opakovane.
13
Databázy: RDBMS: DBI
$statement->fetchrow_array;
$statement->fetchrow_arrayref;
$statement->fetchrow_hashref;
Vrátia ďalší záznam z vykonaného výrazu.
Po poslednom vrátia ‹undef›.
$statement->fetchall_arrayref(SLICE, MAX_ROWS);
$statement->fetchall_hashref(KEY)
Vrátia zostávajúce riadky z vykonaného výrazu.
14
Databázy: RDBMS: DBI
Spúšťanie jednorázových výrazov je možné zjednodušiť obaľujúcimi funkciami:
$db->do(SQL_STATEMENT, {ATTR}, BIND_VALUES…);
Vykoná jeden príkaz bez očakávania výsledku (‹INSERT›, ‹UPDATE›).
$db->selectrow_array(SQL_STATEMENT, {ATTR}, BIND_VALUES…);
$db->selectrow_arrayref(SQL_STATEMENT, {ATTR}, BIND_VALUES…);
$db->selectrow_hashref(SQL_STATEMENT, {ATTR}, BIND_VALUES…);
Preloží príkaz, spustí ho a vráti prvý riadok z výsledku.
$db->selectall_*(SQL_STATEMENT, {ATTR}, BIND_VALUES…);
Ako ‹selectrow_*›, ale vráti všetky riadky.
15
Databázy: RDBMS: DBI
Vo východzom stave sa každá operácia vykoná naostro, ako keby bol
za každým výrazom príkaz ‹commit›.
Toto je možné vypnúť príznakom ‹AutoCommit›, čím sa zmeny začnú vykonávať
v jednej transakcii:
$db->{AutoCommit} = 0;
Prebiehajúca transakcia môže (v závislosti od databázového systému)
zamknúť časti tabuliek alebo celé tabuľky.
Nemala by preto bežať zbytočne dlho.
Zapnutím ‹AutoCommit› sa prebiehajúca transakcia automaticky dokončí.
16
Databázy: RDBMS: DBI
Čistejší spôsob zápisu transakcie je pomocou metód:
$db->begin_work
Začne transakciu vypnutím ‹AutoCommit›.
$db->commit
$db->rollback
Ukončí transakciu aplikovaním resp. zahodením zmien. Obnoví ‹AutoCommit›.
Toto je možné ešte obaliť RAII prístupom:
• Konštruktor začne transakciu.
• Deštruktor transakciu zahodí (kvôli výnimkám).
• ‹commit› sa vykoná explicitným zavolaním metódy.
17
Mojolicious
Mojolicious
Mojolicious je rozsiahly nástroj na jednoduchú tvorbu plnohodnotných
webových aplikácií v Perli. Medzi jeho výhody patrí:
• Minimum kódu na obsluhu cieľového volania.
• Veľká sada zabudovaných utilít (koláčiky, sedenia, …).
• Šablóny pre dynamicky generovaný obsah.
• WebSockets.
Okrem toho je to najpopulárnejší modul na CPAN.
18
‹Mojolicious::Lite›
• Modul, ktorý ešte viac zjednodušuje prácu s Mojolicious.
• Používa sa na prototypovanie, celá aplikácia môže byť obsiahnutá v jednom
skripte.
19
‹Mojolicious::Lite›
use Mojolicious::Lite;
get '/' => sub ($c) {
$c->render(text => "Hello there!");
};
app->start;
To je všetko. Fakt!
$ morbo hello.pl &
$ curl 'http://127.0.0.1:3000/'
Hello there!
20
‹Mojolicious::Lite›
Veľmi pohodlné spracovanie ciest (routes):
put '/create/:name' => sub ($c) {
$c->render(text => "Created " . $c->param("name"));
};
$ curl -X PUT 'http://127.0.0.1/create/bender'
Created bender
$ curl -X PUT 'http://127.0.0.1/create/leela'
Created leela
21
‹Mojolicious::Lite›
Zabudovaný JSON výstup pre jednoduchú implementáciu RPC:
get '/api/v2/users' => sub ($c) {
$c->render(json => $db->get_users);
};
Validácia parametrov:
del '/resource/:id' => sub ($c) {
if (!$c->validation->required('id')->num(0, $max_id)->is_valid) {
return $c->render(status => 400, text => 'Try again.');
}
# Delete resource.
};
22
‹Mojolicious::Lite›
Podpora viacerých formátov stránky:
get '/info' => [format => [qw(html txt)]] => sub ($c) {
if ($c->stash eq 'html') {
# Render HTML page.
} else {
# Render plaintext page.
}
};
HTML stránky a šablóny môžu byť uložené
• na disku v ‹templates›,
• priamo v skripte v ‹__DATA__› pre jednoduchšie testovanie malých aplikácií.
23
‹Mojolicious›
Keď ‹Mojolicious::Lite› aplikácia dospeje, je vhodné ju upraviť
na plnohodnotnú ‹Mojolicious› službu. Jej typická štruktúra je:
hello/
├── script/
│ └── hello # The application CLI.
├── lib/ # Application modules
│ ├── Hello.pm # Web application module.
│ └── Hello/Controller/
│ └── Actions.pm # Controller and routes endpoints.
├── public/ # Static files.
└── templates/ # Layouts and dynamic templates.
Podrobnosti viď ‹perldoc Mojolicious::Guides[::Growing]›.
24