Programovací jazyk Java

11. přednáška

Obsah

Práce s relační databází prostřednictvím rozhraní JDBC

JDBC – Java Database Connectivity

jednotné rozhraní pro přístup k jakékoliv databázi
inspirované technologií ODBC (Open Database Connectivity) fy Microsoft
jednotné = nezávislé na databázi
- výrobce databáze musí dodat JDBC driver (ovladač)
umožňuje
- vykonávání SQL dotazů
- přístup k výsledkům dotazů
balíky
- java.sql
- javax.sql
verze
- JDK 1.1 – JDBC 1.0
- JDK 1.2 – JDBC 2.0
- JDK 1.4 – JDBC 3.0
- JDK 1.6 – JDBC 4.0

Postup připojení k databázi

Registrace ovladače databáze u aplikace pomocí metody forName(String className) třídy Class.
- Příklad registrace JDBC-ovladače databázového systému MySQL:
  
  Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
Připojení k databázi: metoda getConnection(String url, String user, String password) třídy DriverManager vrací spojení na databázi jako instanci třídy Connection.
- Příklad – připojujeme se k databázi knihovna databázového serveru MySQL na serveru saturn.mendelu.cz, uživatel se jmenuje uziv a heslo je heslo:
  
  Connection spojeni = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://saturn.mendelu.cz/knihovna?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8", "uziv", "heslo");
- Příklad – připojujeme se k databázi knihovna databázového serveru MySQL na lokálním počítači, uživatel se jmenuje uziv a heslo je heslo:
  
  Connection spojeni = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/knihovna?characterEncoding=iso-8859-2&useUnicode=true", "uziv", "heslo");
- Pozn.: Parametry useUnicode a characterEncoding nastavují formát kódování textu.
Příprava na zadávání dotazů na databázi: z objektu reprezentujícího spojení na databázi (objekt typu Connection) získáme metodou createStatement() objekt typu Statement.
- Příklad:
  
  Statement stmt = spojeni.createStatement();
Samotné zadávání dotazů na databázi je realizováno voláním následujících metod objektu typu Statement, jejichž parametrem je String s SQL dotazem. Všechny tyto metody v případě neúspěšného volání dotazu vyhodí SQLException:
- Metodou int executeUpdate(String sql) lze zadávat DML příkazy jazyka SQL, jako např. INSERT, UPDATE nebo DELETE. Metoda pak vrací počet ovlivněných řádků. Při použití příkazů DDL (např. CREATE TABLE), které nic nevrací, metoda vrací hodnotu 0.
  Příklad:
  
  stmt.executeUpdate("INSERT INTO knihy (autor, nazev) VALUES ('Božena Němcová', 'Dědeček');");
- Metoda ResultSet executeQuery(String sql) slouží k získávání dat z databáze prostřednictvím SQL dotazů. Metoda vrací objekt typu ResultSet (viz níže).
  Příklad:
  
  ResultSet vysledek = stmt.executeQuery("SELECT * FROM knihy WHERE nazev='Dědeček'");
- Ve speciálních případech, kdy odpovědí na jeden SQL dotaz není jeden ResultSet nebo jeden údaj o počtu ovlivněných řádků, použijeme metodu boolean execute(String sql). Návratová hodnota říká, jestli prvním v řadě očekávaných výsledků je ResultSet (pak vrátí true) nebo int (pak vrátí false). Návratovými hodnotami lze procházet pomocí metody getMoreResult() a hodnoty získávat pomoci metod getResutSet() a getUpdateCount().

Práce s výsledkem typu ResultSet

Objekt typu ResultSet je výstupem metody executeQuery(), jedná se o tabulku dat získanou dotazem na databázi.
Objekt typu ResultSet obsahuje vnitřní ukazatel, který ukazuje na konkrétní řádek v tabulce dat. Při vytvoření tohoto objektu je nasměrován před první řádek a na další řádek se lze přesunout pomocí metody next(). Tato metoda vrací true, pokud ukazatel ukazuje na řádek v tabulce, v opačném případě vrací false (např. když je dosaženo konce tabulky). Takto lze snadno projít všechny řádky výsledku dotazu např. pomocí cyklu while. Příklad:
```
	while(vysledek.next) {
		String autor = vysledek.getString("autor");	//výběr podle názvu sloupce
		String nazev = vysledek.getString(2);		//výběr podle čísla sloupce
		System.out.println(autor + ": " + nazev);
	}
	
```
Implicitní nastavení objektu ResultSet umožňuje procházet řádky v tabulce pouze vpřed. JDBC API nabízí možnost nastavení objektu ResultSet tak, aby bylo možno procházet řádky i zpět, odkazovat se na konkrétní pozice a dokonce i na objektu ResultSet upravovat data v databázi. Konkrétní nastavení objektu ResultSet se provede pomocí konstant třídy ResultSet při vytváření objektu Statement. Je třeba použít následující variantu přetížené metody createStatement:

Statement createStatement(int resultSetType, int resultSetConcurrency)

Prvním parametrem této metody může být některá z následujících konstant třídy ResultSet:

Konstanta	Popis
`ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY`	Vytvářeny jsou pouze jednosměrné výsledkové sady, ve kterých lze pro pohyb použít pouze metodu `next()`. Implicitní hodnota při použití metody `createStatement` bez parametrů.
`ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE`	Vytvářená výsledková sada je obousměrná, ale neodráží změny, které mezitím vznikly v databázi.
`ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE`	Vytvářeny jsou obousměrné, na změny databáze citlivé výsledkové sady.

Druhým parametrem této metody může být některá z následujících konstant třídy ResultSet:

Konstanta	Popis
`ResultSet.CONCUR_READ_ONLY`	Výsledková sada je určena pouze pro čtení. Implicitní hodnota při použití metody `createStatement` bez parametrů.
`ResultSet.CONCUR_UPDATABLE`	Výsledková sada umožní i úpravu dat a její zpětné promítnutí do databáze.

Pohyb po řádcích tabulky v objektu typu ResultSet

Pro procházení jednosměrné sady je poskytována metoda next().
V obousměrné sadě je kromě metody next() možno použít i metody absolute (int row) (přesun vnitřního ukazatele na řádek dle zadaného čísla), first() (přesun vnitřního ukazatele na první řádek), last() (přesun vnitřního ukazatele na poslední řádek), relative (int row) (přesun vnitřního ukazatele o zadaný počet řádků vpřed nebo vzad), previous() (přesun vnitřního ukazatele na předchozí řádek), beforeFirst() (přesun vnitřního ukazatele před první řádek) a další.

Čtení hodnot z aktuálního záznamu

Pro získání hodnot jednotlivých položek aktuálního záznamu poskytuje ResultSet metody getXxx(), např. getString(), getInt, getBlob nebo getObject(). Pro každý typ dat existují dvě varianty metody: první s jedním parametrem typu int a druhá s jedním parametrem typu String. Varianta s int slouží pro číselné označení sloupce, jehož údaj chceme přečíst. Pozor, index prvního sloupce není 0, ale 1. Druhá varianta odkazuje na sloupec pomocí jeho jména.
Je-li výsledková sada ResultSet citlivá na změny databáze (tzn. prvním parametrem metodycreateStatement()byla konstanta ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE), lze aktuální záznam aktualizovat z databáze zavoláním metody refreshRow().

Úprava dat v objektu typu ResultSet

Jestliže ovladač umožňuje aktualizaci dat přímo přes ResultSet, máme k dispozici celou řadu metod updateXxx() pro různé datové typy. Metody updateXxx() jsou definovány ve dvou variantách pro zadání sloupce a to buď indexem nebo názvem. Dále je možné přidat řádek metodou insertRow() a nebo zrušit řádek metodou deleteRow(). Jsou k dispozici i metody rowDeleted(),rowInserted()a rowUpdated(), které vracejí true nebo false.
Promítnutí změn do databáze proběhne po spuštění metody updateRow()!

Ukončení práce s databází

Při ukončení práce s databází je třeba uzavřít spojení na databázi. To se provádí pomocí metody close() na objektu Connection. Při zavolání této metody dojde k uvolnění všech souvisejících objektů (tj.Statement, ResultSet apod., na nichž lze mimochodem také zavolat metodu close() a tím tak vynutit uvolnění pouze těchto objektů) a uvolnění samotného objektu Connection.

Neměli bychom zapomínat vždy uvolnit všechny alokované prostředky a uzavřít otevřená spojení, a to i v případě výskytu výjimky. Jako ideální se jeví použít konstrukci try–catch–finally:

Connection conn = null;
try {
  conn = DriverManager.getConnection(url,"user","password");
  //...
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} finally {
  if (conn != null) {
    conn.close();
    conn = null;
  }

Podobně je vhodné zacházet i s instancemi Statement, ResultSet apod.:

Statement st = null;
try {
  st = conn.createStatement();
  //...
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} finally {
  if (st != null) {
    st.close();
    st = null;
  }
}

The End