JDBC (Java DataBase Connectivity)

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1 JDBC (Java DataBase Connectivity)
Learning By Doing JDBC (Java DataBase Connectivity) Der Begriff JDBC bezeichnet ein von Sun entwickeltes Verfahren und eine zugehörige Klassenbibliothek, die es ermöglicht, mit Java auf relationale Datenbanken zuzugreifen Datenbanken spielen in unserer Informationsgesellschaft eine ausserordentlich grosse Rolle. Immer grössere Bedeutung hat der Zugriff auf Datenbanken über Netze auf TCP/IP-Basis. Programmieren mit JDBC ist ein wichtiger Anwendungsbereich der Java-Programmierung. Inhalt der Kapitels • Relationale Datenbanken • Server-Datenbanken mit MySQL • Zugriff auf Serverdatenbanken mit JDBC • Programmieren mit JDBC

2 Relationale Datenbanken
Learning By Doing Relationale Datenbanken DBMS (DataBase Management System) • Werkzeuge zur Strukturierung und Manipulation der Daten • Funktionen zur Eingabe, Veränderung, Suchen und Ausgabe der Daten • Hilfsmittel zur Sicherung, Wiederherstellung und Schützen von Daten. DBMS ist in der Regel auf einem Datenbankserver installiert, Clients greifen über ein Netzwerk zu. Ein DBMS kann mehrere Datenbanken verwalten. Zum Schutz der Daten müssen sich Clients authentifizieren (user, password).

3 Tabellen Learning By Doing
Anschaulich werden Relationen als Tabellen dargestellt, deren Zeilen Datensätze (records) enthalten, die die Informationsobjekte repräsentieren. Die Spalten genannt Felder (fields), repräsentieren die Eigenschaften (Attribute) dieser Objekte. • Attribute sind fest definiert • identische Zeilen sind nicht erlaubt • Reihenfolge der Zeilen bzw. Spalten ist beliebig.

4 Was bedeutet "relational" ?
Learning By Doing Was bedeutet "relational" ? Bsp: Eine Universität erfasst alle Veranstaltungen in einer Tabelle: Nachteile: Datenredundanz (gleiche Daten werden mehrmals gespeichert) Dateninkonsistenz (verschiedene "Versionen" für die gleichen Daten). Darstellung mit zwei Tabellen, die in einer Relation stehen:

5 Datenbankentwurf Learning By Doing Der Datenbankentwurf (Datenmodell) ist eine der wichtigsten Aufgaben, die der Datenbankentwickler zu erfüllen hat.

6 SQL: einige wichtige SQL Anweisungen
Learning By Doing SQL: einige wichtige SQL Anweisungen 1. Definitionen CREATE DATABASE demo; CREATE TABLE buch( ); DROP TABLE buch; Erstellt Datenbank demo Erstellt Tabelle buch Löscht die Tabelle buch 2. Operationen USE demo; SHOW TABLES; EXPLAIN TABLE buch; Öffnet die Datenbank demo Zeigt alle Tabellen der aktuellen Datenbank Zeigt die Struktur der Tabelle buch an 3. Queries: Suchen von Daten in einer Tabelle nach bestimmten Kriterien SELECT * FROM buch WHERE autor = "Makler";  4. Datenmanipulation: Einfügen, Löschen, Aktualisieren von Datensätzen INSERT INTO buch VALUES ("Meier", "Barbara"); DELETE FROM buch SET verlag = "Addison" WHERE verlag = "ad" 5. Zugriffsrechte definieren GRANT ALL ON demo TO "username" IDENTIFIED BY "password"; REVOKE Zugriffsrechte aufheben Buch S. 656

7 MySQL Die wichtigsten Datentypen Learning By Doing
MySQL ist ein vollwertiges Datenbanksystem • aufgebaut auf der Grundlage von SQL • gratis im Internet ( läuft auf den meisten Plattformen • MySQL kann lokal oder auf einem Server installiert werden • MySQL-Befehle können im Command-Modus eingegeben werden, es gibt auch Tools mit grafischer Benutzeroberfläche (Navicat, MySQL Manager) Die wichtigsten Datentypen Buch S. 657

8 Eine MySQL Datenbank auf dem Server einrichten
MySQL Server Learning By Doing Eine MySQL Datenbank auf dem Server einrichten Datenbankserver: kllab.unibe.ch Anmeldung im Command-Modus: >mysql –h kllab.unibe.ch –u user –p  Abmelden: mysql>quit 1) password  Bereits von mir ausgeführt (für alle user): mysql> CREATE DATABASE sdb2; GRANT ALL ON sdb2.* TO "sdb2" IDENTIFIED BY "db2"; Database öffnen: mysql> use sdb2;  Database changed 2) • Gross-/Kleinschreibweise wird bei den Befehlen nicht berücksichtigt. • jede Zeile endet mit ;

9 Eine Tabele erstellen:
MySQL Tabelle Learning By Doing Eine Tabele erstellen: 3) mysql> create table buch ( -> id integer not null auto_increment primary key, -> autor char(25), -> titel char(40), -> jahr year, -> verlag char(20), -> preis float); Query OK, 0 rows affected (0.05 sec) mysql> show tables; | Tables_in_sdb2 | | buch | |1 rows in set (0.02 sec) 4) Buch S. 658

10 mysql> EXPLAIN buch;
explain, insert Learning By Doing 5) mysql> EXPLAIN buch; | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | | id | int(11) | | PRI | NULL | auto_increment | | autor | char(25) | YES | | NULL | | | titel | char(40) | YES | | NULL | | | jahr | year(4) | YES | | NULL | | | verlag | char(25) | YES | | NULL | | | preis | float | YES | | NULL | | 6 rows in set (0.05 sec) mysql> INSERT INTO buch (autor, titel, jahr, verlag, preis) > VALUES ("Mankell", "Frost", 2003, "Zsolnay", 24.90); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) 6)

11 mysql>SELECT * FROM buch;
Learning By Doing 7)  mysql>SELECT * FROM buch; | id | autor | titel | jahr |verlag |preis | 1 | Mankell | Frost | 2003 |Zsolnay|24.90 | 2 | Draesler| MySQL | 2004 |bhv |21.50 | 3 | Mankell | Sommer | 2001 |Addison|59.20  mysql>SELECT * FROM buch WHERE autor = "Mankel"; | id | autor | titel | jahr |verlag |preis | 1 | Mankell | Frost | 2003 |Zsolnay|24.90 | 3 | Mankell | Sommer | 2001 |Addison|59.20 8)

12 Abfragen mit SELECT Learning By Doing Allgemeine Form:
Allgemeine Form: SELECT spalte .... Ausdruck .... FROM tabelle WHERE Vergleichsaudruck ORDER BY spalte [ASC|DESC] LIMIT Anzahl Zeilen Weitere Auswahlmöglichkeiten: SELECT * FROM buch WHERE autor = "Mankell" AND titel = "Frost"; SELECT * FROM buch WHERE jahr = 2002 OR jahr = 2004; SELECT * FROM buch WHERE autor IN ("Mankell", "Draessler", "Bauer" ); SELECT * FROM buch WHERE jahr BETWEEN 2002 AND 2004;

13 Zugriff auf MySQL Datenbanken
Technologien Learning By Doing Zugriff auf MySQL Datenbanken verschiedene Client-Server Technologien Client-Applikationen Java-Datenbankapplikation auf dem Client DBMS auf dem Server Webdatenbanken Alle Installationen auf dem Server, auf dem Client nur Browser

14 JDBC (Java DataBase Connectivity)
Learning By Doing JDBC (Java DataBase Connectivity) JDBC enthält Objekte und Methoden, die den Zugriff auf Datenbanken ermöglichen. Die Java-Applikation läuft auf einem Client-Rechner, der mit Hilfe des entsprechenden JDBC-Treibers eine Verbindung zu einer auf einem Remote-Server liegenden Datenbank aufbaut. JDBC-Treiber für MySQL: mysql-connector-java stable-bin.jar (von " herunterladen und in das Verzeichnis jre/lib/ext des JDK's kopieren). Client (Java-Applikation) Datenbankserver mit MySQL Der Zugriff erfolgt in folgenden Schritten: 1. Importieren der notwendigen Klassen import java.sql.*; 2. JDBC-Treiber laden 3. Verbindung zur Datenbank erstellen Statement 4. SQL-Query wird ausgeführt 4. Statement-Objekt erstellen und SQL-Statement definieren 5. Resultset wird zurückgeschickt 7. Ergebnisse anzeigen Resultset 8. Verbindung zur Datenbank schliessen Buch S. 662

15 Class.forName("org.gjt.mm.mysql.Driver");
DbEx1 Learning By Doing DbEx1.java importieren der notwendigen Klassen import java.sql.*; import java.sql.*; Class.forName("org.gjt.mm.mysql.Driver"); JDBC-Treiber laden Connection con = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql:// /sdb2/","sdb2","db2"); Verbindung zur Datenbank erstellen Class.forName("org.gjt.mm.mysql.Driver"); Connection con = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql:// /sdb2/","sdb2","db2"); Statement stmt = con.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM buch"); while (rs.next()) + rs.getString("titel") + ", erschienen " + rs.getInt("jahr") + " bei " + rs.getString("verlag")); stmt.close(); con.close(); Statement stmt = con.createStatement(); Statement-Objekt erstellen ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM buch"); Statement ausführen Ergebnis anzeigen stmt.close(); con.close(); Statement und Verbindung schliessen Buch S. 663

16 Aufgaben Learning By Doing
Ergänzen Sie die Datenbankapplikation DbEx1.java mit verschiedenen SQL-Abfragen: ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM buch WHERE autor = 'Mankell'"); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM buch WHERE jahr = 2003 AND verlag = 'Zsolnay'"); Achten Sie dabei auf die doppelten Anführungszeichen " ' ' " .

17 Datenbank-Applikation mit einer grafischen Benutzeroberfläche
DbEx2 Learning By Doing Datenbank-Applikation mit einer grafischen Benutzeroberfläche Die Datebank-Applikation DbEx2.java mit der zugehörigen Klasse DbDialog.java enthält alle für die Praxis wichtigen Datenbankoperationen (Navigation, Update, Insert, Delete). Ihre Aufgabe ist, diese Applikation so anzupassen, so dass Sie mit Ihrer Datenbank kommuniziert. Fügen Sie einige Datensätze hinzu und testen Sie beide Applikationen DbEx1.java und DbEx2.java. Buch S. 665

18 Vorteile von Java und JDBC:
Vorteile von JDBC Learning By Doing Vorteile von Java und JDBC: • Einfachheit • Leichte Handhabung bei Installation und Versionenkontrolle • Sicherheit • Stabilität • Plattformunabhängigkeit • Weiterverwendbarkeit verschiedener Datenbanksysteme • Kostengünstig (alle Komponenten gratis vom Internet)