ppt - ITI

Javabasierte Webtechnologien
Objektrelationales Mapper
und JDO
Überblick
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17.06.2004
Motivation
Objektrelationale Mapper
- Überblick
- Beispiel Hibernate
- Performance
- Fazit
Java Data Objekt
- Überblick
- JDO API
- Vom normalem Objekt zu einem JDO
- Fazit
Lars Kägebein
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Motivation
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Lösen des Impendance Mismatch Problems
- Objektorientierte Lösungen in komplexen
Anwendungen
- Zur Speicherung meistens Relationale Datenbanken
- unterschiedliche Paradigmen
- ziel : Vorteil von beiden vereinen
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Probleme
- Objektidentität vs Primärschlüssel
- Kompositionsmodell vs Fremdschlüssel
- Vererbungsmodel vs ?
- Verschiedene Datentypen
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Lars Kägebein
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Überblick O/R Mapper
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Kleiner Projekte eventuell selbst lösen
- Sql statments über jdbc / resultSet umwandeln
in Datenobjekte
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Bei komplexen Anwendungen mapper nutzen
- Automatische Generierung von Datenklassen
- Performanceoptimierung möglich die den Overhead
durch das Mapping ausgleicht
- Unabhänigkeit von verschiedenen Datenbank Herstellern
- Cayenne , Jakarta OJB , TopLink , Hibernate
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Lars Kägebein
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O/R Mapper Hibernate
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Warum Hibernate
- Open Source (LGPL)
- Populär (circa 16.000 downloads / Monat)
- Unterstützung aller großen Datenbanken
z.b. mySql , PostgreSql, Oracle , DB2 …
- Besitzt Optimierungmöglichkeiten wie Caching,
Connection-pooling
- Möglichkeit zur Nutzung unterschiedlicher
Entwicklungsszenarien
- Generierung von java klassen wenn DB Schemata
vorhanden und umgekehrt
- verschiedene Anfragesprachen (hql, sql, criteria Queries)
- Ausführliches logging durch log4j
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Lars Kägebein
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Funktionsweise von Hibernate
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Genereller Aufbau
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Hibernate.properties für
Datenbank und
Optimierungsparameter
Für jede Tabelle in der DB
eine .java und eine .hbm.xml
.java beschreibt die Tabelle
selber als Objekt
.hbm.xml enthält Datentypen
mapping und zusätzliche
Parameter
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Arbeiten mit Hibernate
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Java Datei
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Lars Kägebein
hbm.xml Datei
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Zusammenspiel zwischen der
Datenbank und Hibernate
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Ablauf im Detail
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Zugriff nur über die
Datenobjekte die aus der
Session kommen (selection)
oder in die Session gehen
(insert)
Session von SessionFactory
generiert , dort auch
Optimierungen umgesetzt
Zugriff auf Datenbank erfolgt
intern durch JDBC oder
ähnliches
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Anfragen am Beispiel
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Erstellen und beenden einer Session
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Eintrag in die Datenbank
• keinerlei Sql !
• nur setter Methoden oder
mit Konstruktoren arbeiten für inserts!
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Lars Kägebein
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Anfragen am Beispiel
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Verschiedene Abfragen
-HQL als Objektorientierte Erweiterung von SQL
- versteht Vererbung, Polymorphie und Assoziationen
-Direkte Abfrage über Criteria
- kein sql notwendig
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Tools und Performance
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Tools
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Kein erstellen der java bzw. xml Dateien notwendig
wenn db-schemata schon vorhanden
Hibernate-extensions beinhaltet folgende Tools :
- class2hbm, ddl2hbm, hbm2java
- dadurch alle Szenarien abgedeckt
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Performance
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Sehr abhängig von den Einstellungen und der
Anwendung (Cache Zuweisungen für Querys)
Schlechte Erfahrungen im Zusammenspiel mit Tomcat
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Lars Kägebein
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Fazit
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Zwar gewisser Aufwand nötig zur Einarbeitung
jedoch danach sehr unabhängig von der
Datenbank
Entwickler muss nicht wissen wie DB Schemata
aufgebaut , sämtliche Möglichkeiten ergeben sich
durch die Get und Set Methoden
Durch Criteria keine Kenntnisse von Sql nötig
Nachteil jedoch eventuell Langsamer
wenn DB Schema sich ändert muss alles geändert
werden
Kein genereller Standard , unterstützt „nur“
Datenbanken (keine anderen Formate)
Lars Kägebein
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JDO Einführung
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JDO = Java Data Objects
Standard (API) zur persistenten Speicherung von Java
Objekten
Stellt Interfaces zur Verfügung welche dann von der
jeweiligen Implementierung auf den Datenspeicher
zugeschnitten sind
Dadurch Anwendung unabhängig vom Speicherort
seiner Objekte / Daten, xml-files genauso möglich wie
verschiedenste Datenbanken
Soll Objektorientierte Sichtweise auf Daten
ermöglichen und Anwendung vom Prozess der
Persistierung komplett befreien
Lars Kägebein
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JDO API Bestandteile (1)
•JDOHelper für statische Hilfsmethoden und zur Erzeugung
der PMF , zusätzlich noch Methoden zum ermitteln des
Zustandes bestimmter JDO Objekte
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Lars Kägebein
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JDO API Bestandteile (2)
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PMF fordert einzelne Instanzen des PM an die darüber
konfiguriert werden können
Parameter zur Optimierung möglich wie
Transaktionstrategie und Cachesematik einstellungen
Angabe der Datasource
PM verwaltet JDO-Objekte die dort angelegt,gesucht und
gelöscht werden können
Jeder PM hat exklusiven Objektcache und genau einen
Transaktionskontex zwecks transaktionaler Absicherung
Query-Interface dient zur Absetzung von Suchanfragen
sind in JDO-Query Language formuliert
Lars Kägebein
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Vom Objekt zu JDO Objekt (1)
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Leicht zu Erreichen und Stärke von JDO
Angabe von den persistenten Eigenschaften von allen
Klassen im Package der Anwendung in XML Metadatei
Mögliche persistence-modifier hierbei :
- none , transactional, persistent
Persitente Attribute : erfordern Speichermediumabgleich
,unterliegen Transaktionsgrenzen
Transactionale Attribute : unterliegen Transaktionsgrenzen
None : sonstige
Persistent und Transactional müßen von JDO Implemtierung
beachtet werden
Lars Kägebein
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Vom Objekt zu JDO Objekt (2)
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Code Enhancer erweitert automatisch den .class Bytecode
der Normalen Klasse um JDO Erweiterung
Je nach Definition in der Meta Datei klasse nun :
Persistent Capable , muss auf jeden Fall erweitert werden
Persistent Aware , klasse selber hat keine persistenten
Attribute greift aber auf welche zu (Vererbung etc)
Sonstiges muss nicht vom Enhancer betrachtet werden
Vorteil : sehr schnelle Erweiterung vorhandener Objekte
Nachteil : inwiefern widersprechen Veränderungen im
ByteCode der Java Grundidee der Unabhängigkeit ?
Lars Kägebein
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Identität von JDO Objekten
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In Java Anwendungen von == bestimmt (gleicher
Speicherbereich innerhalb der JVM)
Bei JDO nicht sicher da Objekt von Anwendung oder
Speichermedium kommen kann !
Je nach Design der Anwendung :
Application Identity , dabei Verwaltet die Anwendung die
Datenobjekte durch hinzufügen von Objekt-Id klasse zur
eigentlichen klasse
Sinnvoll für hoch portable Klassen für verschiedene
Anwendungen , nutzbar über verschiedene JDO
Implementationen hinweg
Datastore Identity , hier verwaltet eine Objekt id Klasse
alle Objekte die aus der Speicherquelle kommen und
garantiert dadurch Identität (nicht sichtbar)
Lars Kägebein
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JDO Objektzustände
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Können über JDOHelper abgefragt werden
Mögliche zustände hierbei :
Persistent (im Speichermedium)
transactional (mit Transaktion verbunden)
dirty (geändert in der Transaktion)
new (während der Transaktion persitent geworden)
deleted (innerhalb der Transaktion gelöscht)
Stellt im Prinzip die Eigenschaften dar die in der Meta Datei
festgelegt wurden
Dient zur internen Verwaltung der Transaktionen in JDO
Lars Kägebein
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Anfragesprache JDO-QL
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17.06.2004
Ziel ist es ein Objekt zurückzuliefern oder eine Collection über
die dann per Get Methoden die Werte ausgelesen werden
können
WHERE deklaration durch Filter abgebildet
Keine Like Operatoren sondern startWith() und endsWith()
Anwendung auf das Ergebnis Objekt
Lars Kägebein
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Fazit
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Vorteile
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Performanceeinschätzungen schlecht möglich da sehr
stark abhängig von JDO Implementierung
Dadurch das als Standart definiert verschiedenste
Implementierungen denkbar
Sehr schnelle Erreichbarkeit von Objektpersistenz
Anwendungen können ihr Speichermedium schnell ändern
,doppelte Verwendung von JDO Objekten denkbar z.b.
online / offline Umgebungen
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Nachteile
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Inwiefern widersprechen Veränderungen im ByteCode der
Java Grundidee der Unabhängigkeit ?
Anfragesprache (noch) nicht sehr mächtig , soll aber in
der Zukunft erweitert werden
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Lars Kägebein
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Quellen
17.06.2004
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www.hibernate.org
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www.jdocentral.com
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Studienarbeit Tobias Vogel
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Artikel : Freie Sicht auf Daten
(Javamagazin 06/04)
Lars Kägebein
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Fragen ?
Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit
17.06.2004
Lars Kägebein
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