5. Java Persistence API (JPA)

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5. Java Persistence API (JPA)
•
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•
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•
•
•
Idee des Persistence Mapper
Einfache Entity-Klasse
Lebenslauf eines Entity-Objekts
Umsetzung von 1:N- und M:N-Relationen
Geordnete Daten
Anfragen
Vererbung
Validierung
Komponentenbasierte SoftwareEntwicklung
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218
Literatur
• JSR 338: JavaTM Persistence 2.1
http://jcp.org/en/jsr/detail?id=338 (JavaPersistence.pdf ist
der Standard; trotzdem sehr gut lesbar!)
Auch für Teile der weiteren Vorlesung
• C. Bauer, G. King, Java Persistence with Hibernate, Manning,
Greenwich (USA) 2007
• M. Keith, M. Schincariol, Pro EJB 3 - Java Persistence API,
Apress, Berkeley (USA), 2006
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219
Klassische Wege zur Verbindung SW und DB
DB werden meist nicht alleine entwickelt, sie müssen mit
umgebender SW integriert werden. Es gibt verschiedene
Ansätze, die gerade bei der Anbindung von OO-SW relevant
sind:
- SW wird (z.B: mit PL/SQL) in der Datenbank entwickelt
(hierzu gibt es auch objektorientierte Ansätze), externe SW
kann auf Prozeduren und Funktionen zugreifen.
- SQL-Aufrufe werden direkt in die SW eingebettet
(Embedded SQL) bzw. Aufrufe werden durch ein einfaches
Framework (z.B. JDBC, SQLJ) gekapselt. (Frage: wie
bekomme ich Objekte in die DB?)
- DB-Entwicklung und SW-Entwicklung wird eng miteinander
verzahnt, hierzu stehen ausgereifte DevelopmentFrameworks zur Verfügung (EJB, .NET)
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220
Motivation
• Relationale Datenbanken sind das Mittel zur Persistierung
• Objekte müssen damit in Datenbanken gespeichert und
gefunden werden
• JDBC bietet alle Möglichkeiten; zur Vereinfachung wurden
oft individuelle Abstraktionen darauf gesetzt
• Object Relational Mapper (ORM) standen in Konkurrenz,
wurden dann mit JPA auf gemeinsamen Standard gesetzt
• Ziel 1: Aus Klassenmodell nahtlos Tabellen generieren und
nutzen
• Ziel 2: Einfache Anbindung existierender Datenbanken an
OO-Software
• Hinweis: JPA in Java SE und Java EE nutzbar
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221
Erinnerung: Relationale Datenbanken
• Relationen (Tabellen) beschreiben einfache Entitäten
• Relationen beschreiben Verknüpfungen zwischen Entitäten
(-> Fremdschlüssel)
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•
•
Modellierung mit ER-Diagramm
Einfache Übersetzung in Tabellen
Effizienter Zugriff mit SQL
ACID-Transaktionen
Zugriff von Java mit JDBC
• Wir nutzen JavaDB (Apache Derby)
http://www.oracle.com/technetwork/java/javadb/overview
/index.html
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222
Beispiel (1/7)
package jpa20beispiel1;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
@Entity
public class Mitarbeiter {
@Id private int minr; // Primaerschluessel
private String name;
public Mitarbeiter(){} //parameterloser Konstruktor benötigt
public Mitarbeiter(int minr, String name) { //erlaubt
this.minr = minr;
this.name = name;
}
}
public
public
public
public
int getMinr() {return minr;}
void setMinr(int minr) {this.minr = minr;}
String getName() {return name;}
void setName(String name) {this.name = name;}
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223
Beispiel (2/7)
• persistence.xml liegt im Ordner META-INF (projektartabhängig)
• Detaileinstellungen von JPA-Realisierung abhängig (z. B.
EclispeLink (basiert auf TopLink), Hibernate, Apache OpenJPA)
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persistence version="2.1"
xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence
http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence/persistence_2_1.xsd">
<persistence-unit name="JPA20Beispiel1PU"
transaction-type="RESOURCE_LOCAL">
<provider>
org.eclipse.persistence.jpa.PersistenceProvider
</provider>
<class>jpa20beispiel1.Mitarbeiter</class>
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224
Beispiel (3/7)
<properties>
<property name="javax.persistence.jdbc.url"
value="jdbc:derby://localhost:1527/Spielerei2"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.password"
value="kleuker"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.driver"
value="org.apache.derby.jdbc.ClientDriver"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.user"
value="kleuker"/>
<property name="eclipselink.ddl-generation"
value="create-tables"/>
<property name
= "javax.persistence.schema-generation.database.action"
value="create"/>
</properties>
</persistence-unit>
</persistence>
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225
Beispiel (4/7)
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226
Beispiel (5/7)
package jpa20beispiel1;
import java.util.List;
import javax.persistence.EntityManager;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import javax.persistence.Persistence;
public class Main {
private EntityManagerFactory emf = Persistence.
createEntityManagerFactory("JPA20Beispiel1PU");
private EntityManager em = emf.createEntityManager();
public void beispieldaten() {
String namen[] = {"Egon", "Erwin", "Ute", "Aische"};
em.getTransaction().begin();
for (int i = 1; i <= namen.length; i++)
em.persist(new Mitarbeiter(i, namen[i-1]));
em.getTransaction().commit();
}
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227
Beispiel (6/7)
public void datenZeigen() {
for (Mitarbeiter m : em.createQuery(
"SELECT m FROM Mitarbeiter m",Mitarbeiter.class)
.getResultList()) {
System.out.println(m.getMinr() + ": " + m.getName());
}
}
}
public void schliessen() {
if (em != null && em.isOpen()) {em.close();}
if (emf != null && emf.isOpen()) {emf.close();}
}
1: Egon
public static void main(String[] args) {
Main m = new Main();
2: Erwin
m.beispieldaten();
4: Aische
m.datenZeigen();
3: Ute
m.schliessen();
}
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228
Beispiel (7/7)
• Falls keine Tabelle Mitarbeiter existiert, wird diese angelegt
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229
Projektaufbau
selber einfügen
http://www.eclipse.org/downloads/download.php?file=/rt/eclipselink/release
s/2.6.4/eclipselink-2.6.4.v20160829-44060b6.zip
z.B. von Eclipse-WebSeite
Alternativ: vorhandene Bibliothek
Praxis: Build-Programm zum einheitlichen
Laden von Bibliotheken (Maven, Gradle)
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230
Suchen und Bearbeiten von einzelnen Objekten
public void namenAendern(){
int eingabe = -1;
while(eingabe != 0) {
System.out.print("Welche Nummer (Ende mit 0): ");
eingabe = new Scanner(System.in).nextInt();
Mitarbeiter m = em.find(Mitarbeiter.class, eingabe);
if(m == null)
System.out.println("Witzbold");
else {
System.out.print("Neuer Name (alt:"+m.getName()+"): ");
String name = new Scanner(System.in).next();
EntityTransaction tr = em.getTransaction();
tr.begin();
m.setName(name);
// em.merge(m); steht hier üblicherweise, geht ohne
tr.commit();
}
}
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231
}
Entwicklung
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Zentrale Klassen
• Aufbau der Verbindung
EntityManagerFactory emf = Persistence.
createEntityManagerFactory("JPA20Beispiel1PU");
– Einrichtung sehr aufwändig, selten neu erstellen
• Einrichtung der Verbindung für den Nutzer
EntityManager em = emf.createEntityManager();
– kostet Zeit, längere Zeit nutzbar, ob mehrfach erzeugen
oder nicht hängt von Rahmenbedingungen ab
• Nutzung einer Transaktion
EntityTransaction tr = em.getTransaction();
– kurzfristig nutzen: Daten vorbereiten, dann DB-Zugriff,
dann schließen (zum Lesen nicht benötigt)
• letztendlich immer alles schließen (typisch in finally-Block)
• Generelles Verhalten hängt von DB ab, in Großprojekten
immer mit erfahrenem DB-Administrator arbeiten
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232
Entity ist POJO
Entity-Klassen-Objekte sind klassische Plain Old Java Objects
• Verpflichtung:
– public (oder protected) Konstruktor ohne Parameter
– Exemplarvariablen private oder protected, Zugriff über
get... und set...
– Klasse, Methoden, Exemplarvariablen nicht final
– Serialisierbar (bei JavaSE theoretisch verzichtbar)
• keine weiteren Einschränkungen
– beliebige weitere Methoden
– Vererbung (auch Entity von Nicht-Entity [aufwändig])
– Nutzung abstrakte Klassen
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233
Id und equals
• Java regelt Gleichheit normalerweise über equals() und
hashCode()
• nun existiert die Objekt-Id, die Objekte eindeutig
identifizieren soll
• ein sinnvoller Ansatz: in equals() und hashCode() nur diese
Id nutzen
• Konsequenz: keine inhaltliche Prüfung, sonstige inhaltliche
Gleichheit wird nicht berücksichtigt
• beachten: das Objekt erhält seine Id erst mit der
Persistierung
• Vergleich von persistierten und nicht persistierten Objekten
dann nicht mehr möglich (auch von unpersistierten nicht)
• Fazit: Es gibt keine optimale Lösung für Gleichheit
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234
Primary Key
Typisch: Primary Key wird erzeugt
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
private int minr;
folgende Datentypen erlaubt
• primitive Java-Typen (int, long, …)
• Wrapper von primitiven Java-Typen (Integer, Long, …)
• java.lang.String
• java.util.Date
• java.sql.Date
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235
Persistierbare Typen/Klassen
• Primitive Typen (byte, char, int, long, float, double, boolean)
• java.lang.String
• Andere serialisierbare Typen:
– Wrapper der primitiven Typen
– java.math.BigInteger
– java.math.BigDecimal
– java.util.Date, java.util.Calendar
– java.sql.Date, java.sql.Time, java.sql.TimeStamp
– Nutzerdefinierte serialisierbare Typen
– byte[], Byte[], char[], Character[]
• Enumeration
• Andere Entities
• Collections von Entities (Collection, Set, List, Map)
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236
Persistent Fields / Properties
• Persistent Fields
– @Id private int minr;
– Exemplarvariablen direkt annotiert
– Zugriff des Persistence-Frameworks direkt auf Variablen
– Vorteil: Variable und Annotation stehen direkt
zusammen
• Persistent Properties
– @Id public int getMinr{ return this.minr; }
– get-Methode wird annotiert
– Zugriff auf Exemplarvariablen muss immer über Standard
get erfolgen (auch in der Klasse selbst)
– Vorteil: Flexibilität, da Methode weitere Funktionalität
haben kann
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237
Annotationen zur Flexibilisierung / Ergänzung
@Entity
@Table(name="Chef")
public class Mitarbeiter implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
private int minr;
@Column( name="Leiter", nullable=false
,updatable=true, unique=true)
private String name;
...
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238
PersistenceContext
•
•
•
•
•
Wird für Objekte vorher festgehaltener Klassen definiert
Entspricht einem Cache, der MANAGED-Objekte verwaltet
EntityManager-Objekt für konkreten PersistenceContext
EntityManager-Operationen arbeiten auf dem Cache
Man muss EntityManager mitteilen, dass Daten in die DB
geschrieben werden müssen
em.getTransaction().begin();
em.getTransaction().commit();
• Beim Schreiben können wg. der Transaktionssteuerung der
DB Exceptions auftreten (abhängig von Steuerungsart)
• Im Zweifel bei Entwicklung immer echte Tabellen
anschauen
• Üblich: nur kurz lebende Transaktionen , ggfls. Auch
EntityManager (erzeugen, Aktion, schließen)
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239
Beispiel für Cache (1/2)
@Entity
public class Mitarbeiter implements Serializable {
@Id @GeneratedValue
private int minr;
@Column(length = 2) //maximal zwei Zeichen
private String name;
public Mitarbeiter() {
} //parameterloser Konstruktor benötigt
public Mitarbeiter(String name) {
this.name = name;
}
// get- und set-Methoden weggelassen
@Override public String toString(){
return name +"("+ minr + ")";
}
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Software}
Entwicklung
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240
Beispiel für Cache (2/2)
public static void main(String[] args) {
EntityManagerFactory emf =
Persistence.createEntityManagerFactory("JPACachePU");
EntityManager em = emf.createEntityManager();
em.getTransaction().begin();
em.persist(new Mitarbeiter("ET"));
em.persist(new Mitarbeiter("JFK"));
for(int i = 1; i < 3; i++)
System.out.println(em.find(Mitarbeiter.class,i));
em.getTransaction().commit();
em.close();
} ET(1)
}
JFK(2)
[EL Warning]: 2016-10-29 13:12:57.868-UnitOfWork(20290587)also
Exception [EclipseLink-4002]:
kein
org.eclipse.persistence.exceptions.DatabaseException
Eintrag Internal Exception: java.sql.SQLDataException: Bei dem
in der
Versuch, VARCHAR 'JFK' auf die Länge 2 zu kürzen, ist
DB
ein Abschneidefehler aufgetreten.
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241
Lebenslauf eines Entity-Objekts
NEW -> merge() führt evtl. zur Mehrfachobjekterzeugung
refresh() nur sinnvoll, wenn vorher persistiert
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242
Lebenslaufanalyse (1/13) - Beispielentität
@Entity
public class Mitarbeiter2 implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
private int id; // mit get- und set-Methode
private String name; // mit get- und set-Methode
public Mitarbeiter2(){}
public Mitarbeiter2(int val, String name){
this.id = val;
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "[" + this.id + ": " + this.name + "]";
}
// ...
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243
Lebenslaufanalyse (2/13) – Umgebung (nichts Neues)
public class Main2 {
private EntityManagerFactory emf = Persistence
.createEntityManagerFactory("JPASpielereiPU2");
private EntityManager em = emf.createEntityManager();
// ...
persistence.xml:
<persistence-unit name = "JPASpielereiPU2"
transaction-type = "RESOURCE_LOCAL">
<provider>org.eclipse.persistence.jpa.PersistenceProvider
</provider>
<class>jpaspielerei.Mitarbeiter2</class>
<properties>
<property name = "javax.persistence.jdbc.url"
value = "jdbc:derby://localhost:1527/Spielerei"/>
<property name ="javax.persistence.jdbc.password"
value ="kleuker"/>
...
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244
Lebenslaufanalyse (3/13) - Analysemethode
public void beinhaltet(int nr, Mitarbeiter2 ma) {
System.out.println(nr + ": " + ma + ": "+ this.em.contains(ma));
Map<String, Object> map = this.em.getProperties();
System.out.println("-----------------");
try (Connection con = DriverManager
.getConnection((String)map.get("javax.persistence.jdbc.url"),
(String)map.get("javax.persistence.jdbc.user"),
(String)map.get("javax.persistence.jdbc.password"))) {
Statement stmt = con.createStatement();
ResultSet rs = stmt
.executeQuery("SELECT * FROM Mitarbeiter2");
while (rs.next()) {
System.out.print(rs.getString("id")
+ ": " + rs.getString("name") + "\n");
}
} catch(Exception e){
System.out.println("Datenbankfehler: "+e.getMessage());
}
System.out.println("-----------------\n");
}
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245
Lebenslaufanalyse (4/13) - Beispielschritte
public void lifecycle1() {
Mitarbeiter2 m = new Mitarbeiter2(1, "ich");
beinhaltet(0, m);
m
0: [1: ich]: false
---------------------------------
1
ich
em.getTransaction().begin();
em.persist(m);
beinhaltet(1, m);
m
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1
ich
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id
name
id
name
id
name
1
ich
PC
1
ich
em.getTransaction().commit();
beinhaltet(2, m);
m
PC
PC
246
Lebenslaufanalyse (5/13) - Beispielschritte
m.setName("Deep Thought");
beinhaltet(3, m);
PC
1
Deep Thought
m
em.refresh(m);
beinhaltet(4, m);
m.setName("Calculon");
beinhaltet(5, m);
name
1
ich
id
name
1
ich
id
name
1
ich
id
name
1
ich
PC
1
ich
m
PC
1
Calculon
m
Mitarbeiter2 m2 = em.merge(m);
beinhaltet(6, m2);
m
m2
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id
PC
1
Calculon
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247
Lebenslaufanalyse (6/13) - Beispielschritte
em.persist(m);
beinhaltet(7, m);
PC
1
Calculon
m
m2
em.getTransaction().begin();
beinhaltet(8, m);
m
m2
em.getTransaction().commit();
beinhaltet(9, m);
m
m2
id
name
1
ich
id
name
1
ich
id
name
1
Calculon
PC
1
Calculon
PC
1
Calculon
• persist(.) gibt nur an, dass ein Objekt gespeichert werden
soll, dies ist außerhalb von Transaktionen möglich (man
sollte aber einheitlichen Stil nutzen und dies vermeiden)
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248
Lebenslaufanalyse (7/13) - Beispielschritte
m.setName("Linguo");
em.getTransaction().begin();
em.getTransaction().commit();
beinhaltet(10, m);
em.clear();
beinhaltet(11, m);
m
m2
PC
1
Linguo
id
name
1
Linguo
id
name
1
Linguo
PC
m
m2
1
Linguo
• Sollen in einer Transaktion zwischenzeitlich alle SQL-Befehle
ausgeführt, dann weitere Aktionen und dann ein commit
ausgeführt werden, wird em.flush() genutzt
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249
Lebenslaufanalyse (8/13) - Beispielschritte
m2 = em.find(Mitarbeiter2.class, 1);
System.out.println("m == m2 : "+(m == m2));
// false
m.setName("HAL");
m2.setName("EVE");
beinhaltet(12, m);
beinhaltet(13, m2);
PC
m
1
HAL
m = em.merge(m);
beinhaltet(14, m);
beinhaltet(15, m2);
m2
1
EVE
id
name
1
Linguo
id
name
1
Linguo
PC
m
m2
1
HAL
System.out.println("m == m2 :"+(m==m2)); // true
• merge(.) aktualisiert/vermischt lokales PC-Objekt mit Daten
des übergebenen Objektes und gibt PC-Objekt zurück
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250
Lebenslaufanalyse (9/13) - Fazit
• man sollte wissen, welche Objekte sich im Persistence
Context (PC) jeweils befinden
• man braucht definitiv nicht alle gezeigten Varianten
• typischer Ansatz
– sehr kurze Transaktionen
– persist(.) und remove(.) finden in den Transaktionen statt
– merge(.) seltener, aber notwendig, um lokale Änderungen
in PC zu übertragen
– will man sicher das aktuelle Objekt aus der DB haben,
muss refresh(.) genutzt werden
– wenn man aufräumen will, clear() explizit nutzen
– weitere Befehle nur nutzen, wenn unbedingt notwendig
• vom Ansatz abweichen, wenn viele Transaktionen SW
ausbremsen (dann wird es kompliziert)
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251
Lebenslaufanalyse (10/13) – Zweites Beispiel
public void lifecycle2() {
Mitarbeiter2 m = new Mitarbeiter2(1, "ich");
Mitarbeiter2 m2 = new Mitarbeiter2(1, "Nono");
try {
em.getTransaction().begin();
em.persist(m);
beinhaltet(1, m);
PC
m2
1
Nono
m
1
ich
em.persist(m2);
beinhaltet(2, m2);
id
name
id
name
PC
m
m2
1
ich
1
Nono
em.getTransaction().commit();
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252
Lebenslaufanalyse (11/13) – Zweites Beispiel
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
if (em.getTransaction().isActive()) {
em.getTransaction().rollback();
System.out.println("rolled back");
}
}
// liefert nur Internal Exception:
// java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException:
beinhaltet(3, m);
PC
m
1
ich
m2
1
Nono
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id
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name
253
Lebenslaufanalyse (12/13) – Zweites Beispiel
em.persist(m);
em.getTransaction().begin();
em.getTransaction().commit();
beinhaltet(4, m);
m2
em.persist(m2);
beinhaltet(5, m2);
1
Nono
em.refresh(m2);
beinhaltet(6, m2);
m
PC
1
ich
id
name
1
ich
id
name
1
ich
id
name
1
ich
PC
m
m2
1
ich
1
Nono
PC
m
m2
1
ich
1
ich
em.getTransaction().begin();
em.getTransaction().commit();
// java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException
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254
Lebenslaufanalyse (13/13) – SQL-Befehle sichtbar
für Eclipselink in persistence.xml:
<property name="eclipselink.logging.level" value="SEVERE"/>
<property name="eclipselink.logging.level" value=“FINE"/>
<property name="eclipselink.logging.level" value=“FINEST"/>
allgemein ab JPA 2.1, SQL-Skripte erzeugen
<property
name="javax.persistence.schema-generation.scripts.action"
value="drop-and-create"/>
<property
name="javax.persistence.schema-generation.scripts.drop-target"
value="mydrop.ddl"/>
<property
name="javax.persistence.schema-generation.scripts.create-target"
value="mycreate.ddl"/>
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255
Sauberes Persistieren
• Auslagerung der Persistierung in eine Methode mit sauberer
Exception-Behandlung
• Anmerkung: man muss nicht immer em.close() machen
public void persist(Object object) {
this.em.getTransaction().begin();
try {
this.em.persist(object);
this.em.getTransaction().commit();
} catch (Exception e) {
if (this.em.getTransaction().isActive())
this.em.getTransaction().rollback();
throw e; // oder neue Exception
} finally {
// evtl. this.em.close();
}
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256
oftmals sinnvoll: DB-Zugriffe zentralisieren (1/3)
• neue Schicht: eine oder mehrere Klassen, die JPA-Zugriffe
durchführen
• für Entwickler einfacher: ggfls. nicht im Detail über
Persistence Context nachdenken
public class Persistierer {
private EntityManagerFactory emf;
private EntityManager em;
public Persistierer(String persistence) {
this.emf = Persistence
.createEntityManagerFactory(persistence);
this.em = emf.createEntityManager();
}
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257
oftmals sinnvoll: DB-Zugriffe zentralisieren (2/3)
public void persist(Object ob) { public Object merge(Object ob) {
em.getTransaction().begin();
Object erg = null;
try {
em.getTransaction().begin();
em.persist(ob);
try {
em.getTransaction()
erg = em.merge(ob);
.commit();
em.getTransaction()
} catch (Exception e) {
.commit();
// evtl Logging
} catch (Exception e) {
throw e;
throw e;
}
}
}
return erg;
// remove(Object ob) analog
}
• Exception-Handling muss im Projekt geklärt werden
• JPA-Exception müssen weder gefangen noch deklariert werden
• meist nach oben reichen (und dabei noch umwandeln)
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258
oftmals sinnvoll: DB-Zugriffe zentralisieren (3/3)
public Mitarbeiter findMitarbeiter(long id) {
return em.find(Mitarbeiter.class, id);
}
public List<Mitarbeiter> findAllMitarbeiter() {
return em.createQuery(
"SELECT m FROM Mitarbeiter m",Mitarbeiter.class)
.getResultList();
}
public void schliessen() {
if (em != null && em.isOpen()) {
em.close();
}
if (emf != null && emf.isOpen()) {
emf.close();
}
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}
Entwicklung
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}
259
Klasse oder Tabelle?
Bei der Entity-Nutzung offen, ob erst Klassen designt und dann
Tabellen entworfen werden
• Einfach: Tabellen existieren; dann typischerweise zur
Tabelle eine Entity-Klassse erstellbar (generierbar)
• Wenn nichts gegeben:
– Entwurf der Entity-Klassen (Daten der Applikation mit
ihren Abhängigkeiten)
– Ableitung oder Generierung der Tabellen
• Generierungsansätze:
– Drop and Create: beteiligte Tabellen löschen und neu
anlegen (Entwicklung und Test)
– Create: wenn nicht existent, dann anlegen (Realität)
– None: wenn nicht existent, dann Fehler (Realität)
• Hinweis: bei Änderungen neu übersetzen
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260
Generelle JEE-Regel
Convention over Configuration
• bedeutet: wenn nichts angegeben wird, wird ein DefaultWert genutzt
• Default-Werte sind zwar sinnvoll, sollte man aber kennen
• Erinnerung: Java-Inkonsistenz
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261
Einschub: XML-Konfiguration
• Statt Annotationen zu nutzen, können diese Informationen
auch in XML beschrieben werden
• Typisch: eine XML-Datei pro Klasse + zusammenführende
XML-Datei
• Vorteil: Verhaltensänderungen ohne Codeänderung
• Nachteil: viele kleine penibel zu pflegende Dateien
• Auch möglich: XML und Annotationen; dabei „schlägt“ XML
die Annotationen
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262
Umgang mit komplexen Typen
• typischerweise stehen Collections für 1:N oder M:NBeziehungen, die bei der Persistierung zu beachten sind;
dies wird auf nachfolgenden Folien diskutiert
• sind es nur auf das eine Objekt bezogene Informationen,
müssen sie nicht weiter behandelt werden
private List<String> kommentare;
wird zu einem serialisieren Eintrag (Blob)
• ähnlich verhält es sich anderen Objekten, die nur zu einem
Objekt gehören und dann nicht extra als @Entity zu
kennzeichnen sind
private Adresse adresse;
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263
Kardinalitäten in JPA
A
x
y
B
• 1:1 zu einem A- Objekt gehört (maximal) ein anderes BObjekt, die jeweils zu (maximal) einem A-Objekt gehören
• 1:N zu einem A-Objekt gehören beliebig viele B-Objekte, die
jeweils zu (maximal) einem A-Objekt gehören (N:1 analog)
• M:N zu einem A-Objekt gehören beliebig viele B-Objekte, die
jeweils zu beliebig vielen A-Objekten gehören
• Anders als bei Tabellen haben OO-Assoziationen
Leserichtungen
• Unidirektional: nur von einer Seite auf die andere schließbar
• Bidirektional: Abhängigkeit in beide Richtungen manövrierbar
(es gibt Besitzer der Beziehung; für Updates wichtig)
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264
Umsetzung unidirektional 1:N (1/4)
@Entity
public class Projektauftrag implements Serializable {
@Id @GeneratedValue private int paid;
private String titel;
public String getTitel() {
return titel;
}
public void setTitel(String titel) {
this.titel = titel;
}
}
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265
Umsetzung unidirektional 1:N (2/4)
@Entity
public class Projekt implements Serializable {
@Id @GeneratedValue
private int projektid;
private String name;
@OneToMany(cascade=CascadeType.PERSIST)
private Set<Projektauftrag> auftraege;
public Projekt(){
auftraege = new HashSet<Projektauftrag>();
}
// fehlen get- und set-Methoden (auch add wäre sinnvoll)
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266
Umsetzung unidirektional 1:N (3/4)
public void datenAnlegen(){
String p[] ={"Hotel", "Noten", "Belegung"};
String a[] ={"Analyse", "Modell", "Design"};
em.getTransaction().begin();
for (int i=0; i<p.length;i++){
Projekt pr= new Projekt();
pr.setName(p[i]);
for (int j=0; j<a.length;j++){
Projektauftrag pa= new Projektauftrag();
pa.setTitel(a[j]);
Set<Projektauftrag> tmp= pr.getAuftraege();
tmp.add(pa);
}
em.persist(pr);
}
em.getTransaction().commit();
}
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267
Umsetzung unidirektional 1:N (4/4)
SELECT PROJEKT.PROJEKTID, PROJEKT.NAME, PROJEKTAUFTRAG.PAID,
PROJEKTAUFTRAG.TITEL
FROM PROJEKT, PROJEKT_PROJEKTAUFTRAG, PROJEKTAUFTRAG
WHERE PROJEKT.PROJEKTID =
PROJEKT_PROJEKTAUFTRAG.PROJEKT_PROJEKTID
AND PROJEKTAUFTRAG.PAID =
PROJEKT_PROJEKTAUFTRAG.AUFTRAEGE_PAID;
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268
Cascade-Varianten
@OneToMany(cascade={CascadeType.PERSIST, CascadeType.MERGE})
• MERGE : merge() implizit für verknüpfte Objekte aufrufen
• PERSIST: persist() implizit für verknüpfte Objekte aufrufen
• REFRESH: refresh() implizit für verknüpfte Objekte aufrufen
• REMOVE: remove() implizit für verknüpfte Objekte aufrufen
• ALL: alle vier genannten Möglichkeiten
• Default-Einstellung: keine der fünf Varianten
• Wichtige Design-Entscheidung, was sinnvoll ist
• REMOVE nur bei @OneToOne und @OneToMany nutzbar
Beispiel, wenn Cascade.PERSIST fehlte
SCHWERWIEGEND: Could not synchronize database state with session
org.hibernate.TransientObjectException: object references an unsaved
transient instance - save the transient instance before flushing:
Projektauftrag
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269
Umsetzung bidirektional 1:N (1/5)
- Bidirektionale Relationen haben
Eigentümer (owner side) und
Abhängigen (inverse side)
- Eigentümer bei 1:N ist N (hier
Projektauftrag)
- Abhängiger bekommt
mappedBy-Attribut
- Programmierer für Einträge auf
beiden Seiten verantwortlich
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270
Umsetzung bidirektional 1:N (2/5)
@Entity
public class Projektauftrag implements Serializable {
@Id @GeneratedValue
private int paid;
private String titel;
@ManyToOne(cascade={ CascadeType.PERSIST
,CascadeType.MERGE})
private Mitarbeiter bearbeiter;
//...
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271
Umsetzung bidirektional 1:N (3/5)
@Entity
public class Mitarbeiter implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
private int minr;
private String name;
@OneToMany(mappedBy="bearbeiter",
cascade={CascadeType.PERSIST, CascadeType.MERGE})
private Set<Projektauftrag> auftraege =
new HashSet<Projektauftrag>();
public void auftragHinzu(Projektauftrag pa){
auftraege.add(pa);
}
// ...
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272
Umsetzung bidirektional 1:N (4/5)
public void mitarbeiterZuordnen(){
Mitarbeiter m[]= {new Mitarbeiter("Egon"),
new Mitarbeiter("Aise"), new Mitarbeiter("Urs")};
em.getTransaction().begin();
for (int i=0; i<m.length; i++)
em.persist(m[i]);
for (Projektauftrag p : (List<Projektauftrag>) em
.createQuery("SELECT p FROM Projektauftrag p")
.getResultList())
if(p.getTitel().equals("Analyse")){
JPA 1.0m[0].auftragHinzu(p);
Variante der
p.setBearbeiter(m[0]);
Anfrage
}
else{
m[1].auftragHinzu(p);
p.setBearbeiter(m[1]);
}
em.getTransaction().commit();
}
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273
Umsetzung bidirektional 1:N (5/5)
SELECT MITARBEITER.NAME, MITARBEITER.MINR,
PROJEKTAUFTRAG.TITEL, PROJEKTAUFTRAG.PAID
FROM MITARBEITER LEFT JOIN PROJEKTAUFTRAG
ON (MITARBEITER.MINR=PROJEKTAUFTRAG.BEARBEITER_MINR) ;
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274
Umsetzung ist OR-Mapper freigestellt
Man sieht, dass bei
bidirektionalen
Beziehungen in EclipseLink
keine neuen Tabellen
angelegt werden, bei
unidirektionalen
standmäßig schon
(verhinderbar mit
@JoinColumn(name=„Vari
ablenname_Gegenseite“))
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275
Wichtige Annotationen in Großprojekten
@Version int version
• Attribut wird für das optimistische Locking genutzt; erst
beim Schreiben geschaut, ob sich Versionsnummer
geändert hat
• performant, wenn Objekte nicht häufig geändert werden
• Einfach als zusätzliches Attribut ergänzen
@Basic(fetch=FetchType.LAZY)
private Set<Projektauftrag> auftraege
• EAGER: Alle Daten des Attributs werden bei Objektnutzung
sofort in Hauptspeicher geladen (default)
• LAZY: Daten werden erst geladen, wenn benötigt
• Längere Listen oder komplexe Daten möglichst immer LAZY
(versteckte Konsistenzprobleme möglich)
• Wenn eine Info sofort benötigt, ist Kette zur Info EAGER
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276
Umsetzung bidirektional M:N (1/4)
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277
Umsetzung bidirektional M:N (2/4)
@Entity
public class Projektauftrag implements Serializable {
@Id @GeneratedValue
private int paid;
private String titel;
@ManyToOne(cascade={ CascadeType.PERSIST
,CascadeType.MERGE})
private Mitarbeiter bearbeiter;
@ManyToOne(cascade={ CascadeType.PERSIST
,CascadeType.MERGE})
private Rolle rolle;
@Version
private int version;
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278
Umsetzung bidirektional M:N (3/4)
@Entity
public class Rolle implements Serializable {
@ID @GeneratedValue private int rid;
private String name;
private int tagessatz;
@ManyToMany(cascade = { CascadeType.PERSIST
,CascadeType.MERGE})
@Basic(fetch = FetchType.LAZY)
private List<Mitarbeiter> mitarbeiter;
@Version private int version;
public void mitarbeiterHinzu(Mitarbeiter m) {
mitarbeiter.add(m);
}
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279
Umsetzung bidirektional M:N (4/4)
@Entity
public class Mitarbeiter implements Serializable {
@Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
private int minr;
private String name;
@OneToMany(mappedBy = "bearbeiter"
,cascade = {CascadeType.PERSIST, CascadeType.MERGE})
@Basic(fetch = FetchType.LAZY)
private Set<Projektauftrag> auftraege;
@ManyToMany(mappedBy = "mitarbeiter"
,cascade = {CascadeType.PERSIST, CascadeType.MERGE})
@Basic(fetch = FetchType.LAZY)
private Set<Rolle> rollen = new HashSet<Rolle>();
@Version private int version;
public void rolleHinzu(Rolle r) {
rollen.add(r);
}
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280
Weitere interessante Annotationen / Attribute
• Variable wird nicht persistiert
@Transient
• zur Nutzung von java.util.Date
@Temporal(TemporalType.DATE)
private Date starttermin;
• zur Sicherstellung der Reihenfolge
@OrderColumn(name="Ord")
private List<Mitarbeiter> mitarbeiter = new ArrayList<>();
• bei Existenzabhängigkeit, Löschen der abhängigen Objekte
@OneToMany(cascade = {CascadeType.ALL}, orphanRemoval=true)
• einfache Nutzung von Vererbung (drei Varianten)
@Inheritance(strategy=InheritanceType. SINGLE_TABLE)
@Inheritance(strategy=InheritanceType.JOINED)
@Inheritance(strategy=InheritanceType.TABLE_PER_CLASS)
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281
Anfragen
• Anfragesprache soll möglichst Entity-Objekte liefern
• Anfragesprache soll DB-unabhängig sein (SQL-Detailproblem)
• Antwort: Java Persistence QL (JPQL)
– Ermöglicht direkte Zurückgabe von Entitätsobjektlisten
– Ermöglicht auch direkte Ausführung von SQL-Anfragen
• Anmerkung: Vorgänger JDO unterstützte OO-Features in JDOQL (Methodennutzung); dies ist nicht mehr möglich
• Typische Struktur:
– SELECT p FROM Projekt p WHERE <Bed>
– Übersetzung: Wähle aus der Menge Projekt der
gemanageten Objekte die Elemente p mit Eigenschaft
<Bed>
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282
Anfrageausführung
• Setzt ordentliches toString() voraus
• ist nicht typsicher
public void anfragen(String ql) {
try {
Query query = em.createQuery(ql);
Collection erg = query.getResultList();
for (Iterator it = erg.iterator(); it.hasNext();) {
System.out.println(it.next());
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("Anfrage gescheitert: "
+ e.getMessage());
}
}
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283
Einfache Beispiele
Vorbemerkung: In FROM-Zeilen stehen Klassen und
Attributnamen; bei diesen muss Groß- und Kleinschreibung
beachtet werden!
SELECT p FROM Projekt p
• Projekt Bonitaet (5) [Konten Historie Raten ]
• Projekt Bremse (11) [Display Sensoren Fusion ]
Direkter Zugriff auf Attribute
SELECT p.name FROM Projekt p
• Bonitaet
• Bremse
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284
Nutzung mehrwertiger Relationen (1/2)
SELECT p.auftraege FROM Projekt p
• Aufgabe Raten (10) durch Ivan als Java
• Aufgabe Konten (6) durch Fatma als Cobol
• Aufgabe Historie (8) durch Urs als Java
• Aufgabe Sensoren (12) durch Ivan als C
• Aufgabe Display (14) durch Fatma als Java
• Aufgabe Fusion (15) durch Ivan als C
Nicht erlaubt:
SELECT p.auftraege.bearbeiter FROM Projekt p
• An exception occurred while creating a query in EntityManager:
Exception Description: Error compiling the query [SELECT
p.auftraege.bearbeiter FROM Projekt p], line 1, column 9:
invalid navigation expression [p.auftraege.bearbeiter], cannot
navigate collection valued association field [auftraege].
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285
Nutzung mehrwertiger Relationen (2/2)
SELECT pa.bearbeiter FROM Projektauftrag pa
1: Ivan Auftraege=[ Sensoren Fusion Raten ]
Rollen=[ C Java ]
1: Ivan Auftraege=[ Sensoren Fusion Raten ]
Rollen=[ C Java ]
1: Ivan Auftraege=[ Sensoren Fusion Raten ]
Rollen=[ C Java ]
2: Fatma Auftraege=[ Konten Display ]
Rollen=[ Cobol Java ]
2: Fatma Auftraege=[ Konten Display ]
Rollen=[ Cobol Java ]
3: Urs Auftraege=[ Historie ]
Rollen=[ Java ]
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286
Neu zusammengesetzte Ergebnisse
• Folgende Folie zeigt woher Details der Ausgabe kommen
SELECT r.name, r.tagessatz FROM Rolle r
• [Ljava.lang.Object;@1db5ec :: [Ljava.lang.Object;
C
50
• [Ljava.lang.Object;@92b1a1 :: [Ljava.lang.Object;
Java
60
• [Ljava.lang.Object;@cbf9bd :: [Ljava.lang.Object;
Cobol
70
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287
Ausgabe mit detaillierterer Analyse
public void anfragen2(String ql) {
System.out.println(ql);
try {
Query query = em.createQuery(ql);
Collection erg = query.getResultList();
for (Iterator it = erg.iterator(); it.hasNext();) {
Object o = it.next();
System.out.println(o+" :: "+ o.getClass().getName());
if(o.getClass().getName().equals("[Ljava.lang.Object;")){
Object oa[]= (Object[]) o;
for(int i=0;i<oa.length;i++)
System.out.println(" "+oa[i]);
}
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("Anfragefehler: " + e.getMessage());
}
}
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288
JOIN-Varianten
SELECT m.name
FROM Projektauftrag pa, Mitarbeiter m
WHERE pa.bearbeiter=m
AND pa.titel='Sensoren'
SELECT m.name // deutlich objektorientierter
FROM Projektauftrag pa JOIN pa.bearbeiter m
WHERE pa.titel='Sensoren'
• Ivan
SELECT DISTINCT(pa.bearbeiter.name)
FROM Projekt p JOIN p.auftraege pa
WHERE p.name='Bremse'
• Fatma
• Ivan
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289
Vordefinierte Anfragen + typisches Problem
private static final String PROJEKT_VON=
"SELECT DISTINCT(p.name) "
+"FROM Projekt p JOIN p.auftraege pa "
+"WHERE pa.bearbeiter.name= :mname";
public void projektVon(String name){
Query query = em.createQuery(PROJEKT_VON)
.setParameter("mname", name);
Collection erg = query.getResultList();
for (Iterator it = erg.iterator(); it.hasNext();) {
System.out.println(it.next());
}
}
projektVon("Urs' OR NOT(p.name='bla') OR p.name='bla")
• Bremse
• Bonitaet
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290
echte Standardkonformität?
•
•
•
•
gerade bei Anfragen häufig keine 100%-Kompatibilität
Hibernate meist etwas mächtiger als EclipseLink
Beispiel: Zeige alle C-Programmierer
geht:
SELECT m FROM Rolle r JOIN r.mitarbeiter m WHERE r.name='C‘
[1: Ivan...
• ging lange Zeit nicht in EclipseLink:
SELECT m FROM Mitarbeiter m JOIN m.rollen r WHERE r.name='C'
invalid navigation expression [r.name], cannot navigate
expression [r] of type [java.util.List] inside a query.
• trotzdem: Immer sinnvoll Objektauswahlen in Anfragesprache
durchzuführen, nicht alle Objekte aus DB lutschen und dann
verarbeiten
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291
Klassische SQL-Operatoren
SELECT p.name, COUNT(pa.titel)
FROM Projekt p JOIN p.auftraege pa
GROUP BY p.name
• [Ljava.lang.Object;@4a9a7d :: [Ljava.lang.Object;
Bonitaet
3
• [Ljava.lang.Object;@1e4a47e :: [Ljava.lang.Object;
Bremse
3
• Erinnerung AVG, SUM, MIN, MAX
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292
Named Queries
@NamedQueries({ //in Mitarbeiter
(@NamedQuery(name="Mitarbeiter.primaryKey"
,query="SELECT m FROM Mitarbeiter m WHERE m.minr= :minr"),
@NamedQuery(name="Mitarbeiter.mitFaehigkeit"
,query="SELECT m FROM Rolle r JOIN r.mitarbeiter m"
+" WHERE r.name = :name")
})
// z. B. in Main mit lokalen Variablen minr und faehigkeit
Mitarbeiter m = em
.createNamedQuery("Mitarbeiter.primaryKey")
.setParameter("minr", minr)
.getSingleResult();
for( Mitarbeiter m:em // EclipseLink Object m:em
.createNamedQuery( "Mitarbeiter.mitFaehigkeit")
.setParameter("name", faehigkeit)
.getResultList())
System.out.println(m);
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293
Ungeordnete Daten (1/4)
@Entity
public class Punkt implements Serializable{
@Id @GeneratedValue
private int id;
private int x;
private int y;
@Version
private int version;
public Punkt(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
Problem: Auch
Listen werden
ungeordnet
gespeichert
public Punkt(){}
@Override
public String toString(){
return "["+x+","+y+"]";
}
// get- und set-Methoden für Exemplarvariablen
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294
Ungeordnete Daten (2/4)
@Entity
public class Polygon implements Serializable{
@Id @GeneratedValue
private int id;
@OneToMany(cascade = {CascadeType.ALL})
private List<Punkt> punkte= new ArrayList<Punkt>();
@Version private int version;
public Polygon(){} //get und set für Exemplarvariablen
public void punkteHinzu(Punkt... pkte){
for(Punkt p:pkte)
punkte.add(p);
}
@Override public String toString(){
StringBuffer erg=new StringBuffer("<");
for(Punkt p:punkte)
erg.append(p.toString());
return erg.append(">").toString();
}
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295
Ungeordnete Daten (3/4)
public class Main {
private EntityManagerFactory emf =
Persistence.createEntityManagerFactory("JPA20NeueFeaturesPU");
private EntityManager em = emf.createEntityManager();
public void objekteErzeugen(){
Punkt[] pkt={new Punkt(0,0), new Punkt(5,3),
new Punkt(3,3), new Punkt(3,0)};
em.getTransaction().begin();
for(Punkt p:pkt)
em.persist(p);
em.getTransaction().commit();
Polygon p1 = new Polygon();
p1.punkteHinzu(pkt[0],pkt[1],pkt[2]);
Polygon p2 = new Polygon();
p2.punkteHinzu(pkt[3],pkt[2],pkt[1]);
em.getTransaction().begin();
em.persist(p1);
em.persist(p2);
em.getTransaction().commit();
} Komponentenbasierte SoftwareEntwicklung
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296
Ungeordnete Daten (4/4)
public void zeigePolygone(){
List<Polygon> pl = em.createQuery(
"SELECT p FROM Polygon p",Polygon.class).getResultList();
for(Polygon po:pl)
System.out.println(po);
}
public void schliessen() {
if (em != null && em.isOpen()) em.close();
if (emf != null && emf.isOpen()) emf.close();
}
public static void main(String[] args) {
Main m= new Main();
m.objekteErzeugen();
<[0,0][5,3][3,3]>
m.zeigePolygone();
<[3,0][3,3][5,3]>
m.schliessen();
---System.out.println("----");
<[0,0][5,3][3,3]>
m= new Main();
<[5,3][3,3][3,0]>
m.zeigePolygone();
m.schliessen();
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} Entwicklung
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}
297
Ordnung beibehalten
@Entity
public class Polygon implements Serializable{
@Id @GeneratedValue
private int id;
@OneToMany(cascade = {CascadeType.PERSIST, CascadeType.MERGE})
@OrderColumn(name="Ord")
private List<Punkt> punkte= new ArrayList<Punkt>();
@Version
private int version;
<[3,0][3,3][5,3]>
<[0,0][5,3][3,3]>
---<[3,0][3,3][5,3]>
<[0,0][5,3][3,3]>
Hinweis: persistence.xml
mit create
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298
Standard: keine Löschfortsetzung (1/2)
public void objekteErzeugen() {
Punkt[] pkt = {new Punkt(0, 0), new Punkt(5, 3),
new Punkt(3, 3)};
Polygon p1 = new Polygon();
p1.punkteHinzu(pkt[0], pkt[1], pkt[2]);
em.getTransaction().begin();
em.persist(p1);
em.getTransaction().commit();
}
public void objekteBearbeiten() {
Polygon pl = em.createQuery("SELECT p FROM Polygon p",
Polygon.class).getResultList().get(0);
pl.getPunkte().remove(1);
em.getTransaction().begin();
em.persist(pl);
em.getTransaction().commit();
}
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299
Standard: keine Löschfortsetzung (2/2)
public void zeigePolygoneUndPunkte() {
for (Polygon po : em.createQuery("SELECT p FROM Polygon p",
Polygon.class).getResultList())
System.out.println(po);
System.out.println("----");
for (Punkt pu : em.createQuery("SELECT p FROM Punkt p",
Punkt.class).getResultList())
System.out.println(pu);
}
public static void main(String[] args) {
Main m = new Main();
m.objekteErzeugen();
m.objekteBearbeiten();
m.zeigePolygoneUndPunkte();
m.schliessen();
}
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<[0,0][3,3]>
---[0,0]
[5,3]
[3,3]
300
Löschfortsetzung
• Anmerkung: auch keine Löschung alleine durch CASCADETYPE.ALL
in Polygon, aber durch folgende Ergänzung
@OneToMany(cascade = {CascadeType.ALL},
orphanRemoval=true)
@OrderColumn(name="Ord")
private List<Punkt> punkte =
new ArrayList<Punkt>();
<[0,0][3,3]>
---[0,0]
[3,3]
• Was passiert, wenn mehrere Objekte Punkt referenzieren
(widerspricht der Eigentümerschaft)?
Exception in thread "main“ javax.persistence.RollbackException
Caused by: java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException:
DELETE in Tabelle 'PUNKT' hat für Schlüssel (3) die
Integritätsbedingung 'PLYGONPUNKTPNKTEID' für Fremdschlüssel
verletzt.
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301
Vererbung – eine Tabelle (1/3)
@Entity
@Inheritance(strategy=InheritanceType.SINGLE_TABLE)
public class Produkt implements Serializable {
@Id @GeneratedValue private int prnr;
private String name;
private int lagermenge;
private float preis;
@Version private int version;
...}
@Entity
public class Lebensmittel extends Produkt implements
Serializable{
@Temporal(javax.persistence.TemporalType.DATE)
private Date verfallsdatum;
...}
@Entity
public class Buch extends Produkt{
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...}
302
Vererbung – eine Tabelle (2/3)
public static void main(String[] args) {
EntityManagerFactory eMF =Persistence.
createEntityManagerFactory("JPAVererbungPU");
EntityManager em=eMF.createEntityManager();
em.getTransaction().begin();
em.persist(new Buch("JPA", 2, 39.99f));
em.persist(new Produkt("Maus", 4, 7.99f));
em.persist(new Lebensmittel("Tofu", 7, 0.69f,new Date()));
em.getTransaction().commit();
for(Produkt p:(List<Produkt>)em
.createQuery("SELECT p FROM Produkt p").getResultList())
System.out.println(p);
}
1:JPA Menge:2 Preis:39.99 Buch
2:Maus Menge:4 Preis:7.99
3:Tofu Menge:7 Preis:0.69 Verfall:Thu Oct 15 16:22:14 CEST 2009
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303
Vererbung – eine Tabelle (3/3)
SELECT * FROM Produkt
• Abbildung in eine Tabelle ist Default-Einstellung
• Ansatz meist am performantesten
• (float ungeeignet für Geldbeträge)
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304
Vererbung – getrennte verknüpfte Tabellen
@Entity
@Inheritance(strategy=InheritanceType.JOINED)
public class Produkt implements Serializable {
...}
SELECT * FROM Produkt
SELECT * FROM Lebensmittel
SELECT * FROM Buch
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305
Vererbung – getrennte Tabellen
@Entity
@Inheritance(strategy=InheritanceType.TABLE_PER_CLASS)
public class Produkt implements Serializable {
...}
SELECT * FROM Produkt
SELECT * FROM Lebensmittel
SELECT * FROM Buch
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306
Überwachungsmethoden (1/3)
@Entity
public class Mitarbeiter {
@Id @GeneratedValue(strategy=GenerationType.AUTO)
private int minr;
private String name;
private void p(String s){System.out.println(s);}
@PrePersist public void prePersit() {p("prePersist");}
@PostPersist public void postPersist() {p("postPersist");}
@PreRemove public void preRemove() {p("preRemove");}
@PostRemove public void postRemove() {p("postRemove");}
@PreUpdate public void preUpdate() {p("preUpdate");}
@PostUpdate public void postUpdate() {p("postUpdate");}
@PostLoad public void postLoad() {p("postLoad");}
// Hinweis: Rollback bei einer Runtime Exception
...
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307
Überwachungsmethoden (2/3)
public static void main(String[] args) {
EntityManagerFactory emf = Persistence
.createEntityManagerFactory("PrePostPU");
EntityManager em = emf.createEntityManager();
Mitarbeiter m = new Mitarbeiter("Olga");
prePersist
Mitarbeiter m2 = new Mitarbeiter("Otto");
prePersist
EntityTransaction ta = em.getTransaction();
prePersist
ta.begin();
postPersist
em.persist(m);
postPersist
em.persist(m2);
postPersist
em.persist(new Mitarbeiter("Urs"));
preUpdate
ta.commit();
postUpdate
ta.begin();
Mitarbeiter mm = em.find(Mitarbeiter.class, m.getMinr());
mm.setName("Anna");
em.persist(mm);
ta.commit();
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308
Überwachungsmethoden (3/3)
ta.begin();
em.remove(m);
ta.commit();
em.close(); // notwendig für neuen Kontext
em = emf.createEntityManager();
for (Mitarbeiter m3 : em.createQuery(
"SELECT m FROM Mitarbeiter m"
, Mitarbeiter.class)
.getResultList())
System.out.println(m3.getMinr()
+ ": " + m3.getName());
em.close();
emf.close();
preRemove
postRemove
postLoad
postLoad
2: Otto
3: Urs
}
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309
Interessante weitere Features in JPA
• in Anfrage-Sprache
– Funktionen auf Datentypen z. B. SUBSTRING(String,Start,Ende)
– UPDATE und DELETE in Querys
– … JOIN FETCH … garantiert Eager Loading
• immer vor/nach Persistierung ausgeführte Methoden (ersetzen
Trigger)
• Compound Primary Keys , zusammengesetzte Schlüssel über
Hilfsklassen nutzbar
• Query-Builder
@Lob @Column(name="PIC")
private byte[] picture;
@ManyToMany
@JoinTable(name="PROJEKTROLLEN„
,joinColumns=@JoinColumn(name=„ROLLEN_ID")
,inverseJoinColumns=@JoinColumn(name="PROJ_ID"))
Komponentenbasierte SoftwareEntwicklung
Prof. Dr.
Stephan Kleuker
310
Einbindung von Bean-Validation
• Annotationen wie @Column ermöglichen bereits Angabe
bestimmter Randbedingungen
• klarerer Ansatz: Trennung von Beschreibung des
Objektgraphen (wer mit wem) von Validierung
• Bean-Validation kann zusammen mit JPA genutzt werden;
Anwesenheit von Validatoren wird von EntityManagern
genutzt
• Ansatz: Wenn Daten in DB persistiert werden sollen,
werden alle Validierungsregeln geprüft (nicht eher); bei
Fehler wird Exception geworfen
• Zukunft: Standards werden noch enger verknüpft
• Beispiel: externe Programmierernamen beginnen mit „X“,
müssen eine der vorgegebenen Sprachen können
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311
Fazit
• JPA erleichtert die Zusammenarbeit von OO und DB
wesentlich
• viele Annotationen, aber oft nur eingeschränkt benötigt, da
Default-Einstellung meist passen
• @Version für optimistisches Sperren
• immer @NamedQueries nutzen
• Schlüssel einfach generieren lassen
• Wissen über SQL, Transaktionssteuerung und Nutzung von
DB selbst, bleibt wichtig
• Nachträgliche Änderungen des Objektmodells müssen meist
von Hand in Datenbanktabellen nachgezogen werden
• Vermeiden Sie (zumindest mit JEE) alle Trigger und Stored
Procedures (System wird unwartbar)
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