Object Relational Mapping (ORM)

Objektmodell - Datenbankmodell

ORM Pro Datenbanktabelle eine Klasse im Objektmodell (Data Transfer Object; DTO) Pro Datensatz in der Tabelle eine Instanz der Klasse Eigene Klassen für die Datenbankzugriffe (Data Access Object; DAO)

ORM cd_id cd_interpret cd_titel 1 Robbie W. Best of 2 Madonna Greatest … …

Schattendaten id (Primärschlüssel) lastUpdate (optimistic locking) storedInDb (bereits als Datensatz vorhanden)

Data Access Object (DAO) Verschiedene Methoden für das Auswählen Speichern Löschen

findByPrimaryKey() SELECT cd_interpret, cd_titel FROM CDS WHERE cd_id = ? ResultSet rs = … if (rs.next()) { CD cd = new CD(); cd.setId(id); cd.setTitel(rs.getString("cd_titel")); cd.setInterpret(rs.getString("cd_interpret")); return cd; } else return null;

findAll() SELECT cd_id, cd_interpret, cd_titel FROM CDS List<CD> liste = new ArrayList<CD>(); ResultSet rs = … while (rs.next()) { CD cd = new CD(); cd.setId(rs.getInt("cd_id")); cd.setTitel(rs.getString("cd_titel")); cd.setInterpret(rs.getString("cd_interpret")); liste.add(cd); } … return liste;

findByTitle() SELECT cd_id, cd_interpret, cd_titel FROM CDS WHERE cd_titel = ? List<CD> liste = new ArrayList<CD>(); ResultSet rs = … while (rs.next()) { CD cd = new CD(); cd.setId(rs.getInt("cd_id")); cd.setTitel(rs.getString("cd_titel")); cd.setInterpret(rs.getString("cd_interpret")); liste.add(cd); } … return liste;

save(CD cd) INSERT INTO CDS (cd_id, cd_interpret, cd_titel) VALUES (?, ?, ?) UPDATE CDS SET cd_interpret = ?, cd_titel = ? WHERE cd_id = ? if (cd.isStoredInDb()) { // UPDATE ... } else // INSERT PreparedStatement pstmt = … if (pstmt.executeUpdate() == 1) { // ok } else // Fehler

remove() PreparedStatement pstmt = … if (pstmt.executeUpdate() == 1) { DELETE FROM CDS WHERE cd_id = ? PreparedStatement pstmt = … if (pstmt.executeUpdate() == 1) { // ok } else // Fehler

Einige wichtige Regeln Parametrierte (?) Statements verwenden Einzelne Spalten mit Namen ansprechen (kein „SELECT * …“) Update-Count überprüfen Datenbankverbindung wiederverwenden ResultSet und PreparedStatement schließen

INSERT und Primary Key cd_id cd_interpret cd_titel 1 Robbie W. Best of 2 Madonna Greatest … … INSERT

INSERT und Primary Key getGeneratedKeys() Sequenzen ResultSet keys = pstmt.getGeneratedKeys(); if (keys.next()) cd.setId(keys.getInt(1)); Sequenzen

DTO Caching Beispiel: dao.findByPrimaryKey(key) liefert eine Referenz auf die CD-Instanz mit dem übergebenen Primärschlüssel. Problem: Bei mehreren Aufrufen mit dem selben key sollte immer die selbe Instanz geliefert werden. Lösung: DAO muss einen Cache von bereits aus Datenbank ausgelesenen Instanzen halten (z.B Map<Key,DTO>)

Inkonsistenzen bei Fehlerfällen Beispiel: Überweisung eines Betrages von einem Bankkonto auf ein anderes. Saldo wird beim ersten Konto um den Betrag reduziert. Bevor der Saldo beim zweiten Konto entsprechend erhöht wird, stürzt das Programm ab.  Inkonsistenz Lösung: Verwenden einer Transaktion

Datenbank-Transaktion In JDBC hängt die Transaktion an der Datenbankverbindung (Connection): con.setAutoCommit(false); con.commit(); con.rollback(); Jedes commit() oder rollback() beginnt zugleich die nächste Transaktion. Savepoints: Savepoint sp = con.setSavepoint(); con.rollback(sp);

Gleichzeitige Zugriffe Problem: 2 Clients bearbeiten den selben Datensatz. Beide Clients holen den Datensatz aus der Datenbank Client 1 ist fertig mit der Bearbeitung und führt ein Update durch. Client 2 ist fertig mit der Bearbeitung und führt ein Update durch. Die Änderungen von Client 1 gehen verloren. Lösung: Datensatz muss beim Auslesen aus der Datenbank gesperrt werden. Datenbank-spezifisch: SELECT ... FOR UPDATE; LOCK TABLE ...

Pessimistic Locking Datensatz wird ausgelesen und gesperrt. Datensatz wird bearbeitet. Update wird durchgeführt. Datensatz wird freigegeben. Nachteil: Datensatz sehr lange gesperrt, wenn Programm abstürzt, etc.

Optimistic locking Datensatz wird ausgelesen aber nicht gesperrt. Datensatz wird bearbeitet. Datensatz wird noch einmal ausgelesen und diesmal gesperrt. Falls Datensatz noch gleich ist wie beim ersten Auslesen  Update und Freigabe Falls Datensatz inzwischen verändert wurde, müssen Änderungen verworfen oder zusammengeführt werden.

Update-Timestamp Jede Tabelle erhält ein zusätzliches Timestamp-Feld (last_upd). Darin wird Zeitpunkt des letzten Updates gespeichert. Datensatz wird ausgelesen Datensatz wird bearbeitet Update: UPDATE … WHERE last_upd = … Wenn zwischendurch kein Update von anderem Client erfolgt ist, ist Update-Count = 1, ansonsten 0.