Basi Dati Distribuite - A.A. 2004/2005
Introduzione a JDBC
Carpini Dania
Oliva Giuseppe
Petruzzi Marianna
Cos’è JDBC (Java Data Base Connectivity)
• API sviluppata in Java per scrivere applicazioni
indipendenti dal DBMS in uso
• Come ODBC implementa lo standard SQL CLI
• Versioni
– JDBC 1.0 presente a partire da JDK 1.1
– JDBC 2.0 presente a partire da JDK 1.2
• Divisa in due package: Core API (java.sql)
Optional Package API (javax.sql)
– JDBC 3.0 presente a partire da JDK 1.4
Ogni versione include tutte le funzioni delle precedenti
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JDBC vs ODBC (1)
• ODBC
– dipendente dal sistema
– utilizzabile da più linguaggi di programmazione
– scambio dei dati complesso
• JDBC
– indipendente dal sistema
– utilizzabile solo con il linguaggio JAVA
– minore complessità dell’interfaccia
• Entrambe le API permettono di richiamare
funzionalità specifiche dei DBMS
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JDBC vs ODBC (2)
Indipendenza Indipendenza Indipendenza
dal DBMS
dal SO
dal linguaggio
ODBC
√
JDBC
√
√
√
4
API JDBC
Client 1
Driver 1
DBMS 1
JDBC
Driver
Manager
Driver 2
Client n
Driver k
API JDBC
DBMS m
API JDBC
Driver
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Tipi di Driver (1)
1. Driver nativo :
•
•
scritto in codice nativo della macchina su cui si esegue il
programma java
le richieste JDBC vengono tradotte in richieste a tale driver
2. JDBC/ODBC Bridge :
•
le richieste JDBC vengono tradotte in richieste ODBC
3. Middleware-server :
•
le richieste JDBC vengono tradotte in un formato
indipendente dal DBMS ed inviate ad uno strumento di
middleware (server Java) che le converte in richieste
specifiche del DBMS
4. Driver Java :
•
•
scritto interamente in Java
non richiede traduzioni intermedie delle richieste
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Tipi di Driver (2)
Tipo 1
JVM
Tipo 2
JVM
Tipo 3
JVM
Tipo 4
JVM
Applicazione
Java
Applicazione
Java
Applicazione
Java
Applicazione
Java
JDBC Driver
Manager
JDBC Driver
Manager
JDBC Driver
Manager
JDBC Driver
Manager
Traduttore
JDBC/Nativo
JDBC/ODBC
Bridge
Middleware
server
Driver Java
Driver Nativo
ODBC
DBMS
DBMS
DBMS
DBMS
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Utilizzo di JDBC
1. Caricare il driver JDBC
2. Ottenere una connessione al DataBase
•
Classi: DriverManager, Connection
3. Interagire con il DBMS inviando comandi e
processando gli eventuali risultati
•
Classi: Statement, ResultSet
4. Chiudere la connessione
(è necessario importare le classi del package java.sql)
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Caricare il driver JDBC
• Il Driver Manager mantiene una lista dei driver
disponibili nel sistema
• È necessario caricare manualmente la classe
del driver che si vuole utilizzare, per far sì che
venga ″registrata″ in tale lista
• Il modo consueto per fare ciò in Java è utilizzare
il metodo static forName della classe Class:
Class.forName(DriverClassName);
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Ottenere una connessione al DB
• Per stabilire una connessione si richiama il metodo
static getConnection della classe DriverManager
• Tale metodo restituisce un oggetto di tipo
Connection, che rappresenta un canale di
comunicazione con il Data Base
Connection conn = DriverManager.getConnection(
URL, UserName, Password);
• È consigliabile chiudere sempre esplicitamente la
connessione, per rilasciare le risorse occupate
conn.close();
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Sintassi dell’URL JDBC
• Il formato generale dell’URL è
jdbc:<subprotocol>:<subname>
– <subprotocol> è il nome del driver o del
meccanismo di connettività al DBMS
– <subname> è l’identificatore del database
(la sintassi varia a seconda del driver)
Esempi:
jdbc:odbc:clienti
jdbc:mysql://localhost/clienti
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Statement (1)
• Per poter inviare comandi al DB è necessario creare
un oggetto Statement dalla connessione corrente:
Statement stmt = conn.createStatement();
• I principali metodi della classe Statement sono:
– executeUpdate(String comandoSQL)
• utilizzato per comandi DDL e DML di inserimento, cancellazione
o modifica
• per i comandi DML restituisce un intero che corrisponde al
numero di linee influenzate dall’operazione; per i comandi DDL il
valore restituito è sempre 0
– executeQuery(String comandoSQL)
• utilizzato per eseguire le interrogazioni (Select)
• restituisce un oggetto di tipo ResultSet
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Statement (2)
stmt.executeUpdate(″CREATE TABLE personale (″
″id
INT NOT NULL PRIMARY KEY, ″
″nome
CHAR(20) NOT NULL, ″
″cognome
CHAR(20) NOT NULL, ″
″qualifica
CHAR(30) NOT NULL)″);
+
+
+
+
stmt.executeUpdate(″ INSERT INTO personale VALUES ″ +
″(1,’Mario’,’Rossi’,’programmatore’)″ );
ResultSet rs = stmt.executeQuery(
″SELECT nome, cognome ″ +
″FROM personale ″
+
″WHERE cognome=’Rossi’″);
(Non è necessario inserire il carattere terminatore per i
comandi SQL, poiché viene aggiunto dal driver)
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ResultSet (1)
• È un oggetto che permette di recuperare le
informazioni ottenute con una query
• Il risultato della query è un insieme di righe, che
vengono scandite nello stesso ordine in cui sono
restituite dal DBMS
• Al ResultSet è associato un puntatore (cursore)
alla riga corrente
– il metodo next() permette di avanzare alla riga
successiva
• restituisce true se questa è presente
• restituisce false se le righe sono terminate
– con i metodi getXXX() si recuperano i valori dei
singoli campi presenti nella riga corrente
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ResultSet (2)
next()
cursore
0
nome (1)
cognome (2)
1
Claudio
Rossi
2
Mario
Rossi
3
Giulia
Rossi
String Rnome, Rcognome;
while (rs.next()) {
Rnome = rs.getString(“nome”);
Rcognome = rs.getString(2);
System.out.println(Rnome + ” “ + Rcognome)
}
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Conversione tipi SQL-JAVA
INTEGER
REAL
CHAR
VARCHAR
getInt
X
X
X
X
getFloat
X
X
X
X
getString
X
X
X
X
X
X
X
X
getDate
DATE
X
getClob
getObject
CLOB
X
X
X
X
X
X
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Schema di riepilogo
Applicazione
Java
Connection
DBMS
Connection
Connection
DBMS
Statement
Statement
ResultSet
ResultSet
DATI
Si può avere al più un ResultSet per ogni Statement
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Altri tipi di ResultSet
• È possibile creare dei ResultSet con maggiori
funzionalità, passando degli opportuni parametri al
momento della creazione dello Statement :
– scrollable ResultSet :
• le righe del risultato possono essere scandite in entrambe
le direzioni
• ci si può posizionare in maniera “assoluta” su una
particolare riga
– updatable ResultSet :
• mettono a disposizione dei metodi updateXXX analoghi ai
metodi getXXX, che consentono di modificare il valore di
un campo sulla riga corrente
• l’aggiornamento si riflette sulla corrispondente tabella nel
database automaticamente
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Eccezioni e Metadati
• La maggior parte dei metodi delle classi finora viste può
sollevare delle eccezioni di tipo SQLException
• Per avere informazioni sul database si può richiedere un
oggetto DataBaseMetaData
– si hanno a disposizione metodi per ottenere il nome del db, il
numero massimo di connessioni, il nome del driver, ecc.
DataBaseMetaData dbmd = conn.getMetaData();
• Per avere informazioni su un ResultSet si può richiedere
un oggetto ResultSetMetaData
– si hanno a disposizione metodi per ottenere il numero di
colonne restituite, i loro nomi e tipi, ecc.
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
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Transazioni (1)
• La connessione al database per default è in
modalità autocommit
– Il commit viene automaticamente effettuato al
completamento del comando SQL
– un comando si considera completato quando:
• sono state recuperate tutte le righe nel caso di una SELECT
• subito dopo l’esecuzione in tutti gli altri casi (INSERT,...)
• Per gestire manualmente il commit dei comandi
si deve disabilitare l’autocommit sull’oggetto
Connection con il metodo
conn.setAutoCommit(false);
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Transazioni (2)
• Una volta disabilitato l’autocommit è necessario
invocare esplicitamente i metodi
– commit, per rendere permanenti le operazioni
effettuate
conn.commit();
– rollback, per annullare le operazioni effettuate a
partire dall’ultimo commit o rollback
conn.rollback();
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Transazioni (3)
• È possibile impostare dei checkpoint durante una
transazione
– mediante la creazione di oggetti SavePoint
– un’operazione di rollback può disfare tutte le modifiche
effettuate a partire da un checkpoint
• In JDBC esistono 5 diversi livelli di isolamento per
le transazioni (sono i livelli previsti dall’SQL)
– permettono di definire il grado di concorrenza delle
transazioni
– uno dei 5 livelli è scelto di default dal driver JDBC
– è consentito modificare tale livello con il metodo della
classe Connection
setTransactionIsolation(int level);
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JDBC Optional Package
• Le classi sono incluse nel pacchetto javax.sql
• Aggiunge ulteriori funzionalità alla API JDBC
– l’interfaccia DataSource, come modo alternativo al
DriverManager per ottenere connessioni ai database
– Pool di connessioni: un meccanismo per il riutilizzo di
connessioni esistenti, al fine di ottimizzare i costi di
creazione di nuove connessioni
– Transazioni distribuite
• coinvolgono più DBMS
• il loro utilizzo risulta trasparente all’utente, il quale crea e usa
le diverse connessioni, lasciandone la gestione al
Transaction Manager
• l’autocommit è disabilitato e non è consentito invocare i
metodi commit e rollback
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Riferimenti
1.
Atzeni, Ceri, Paraboschi, Torlone
“Basi
di dati”, seconda edizione, McGraw-Hill 1999
2.
JDBC 2.0 Fundamentals
http://java.sun.com/developer/onlineTraining/Database/JDBC20Intro/JDBC20.html
3.
The JDBC 2.0 Optional Package
http://java.sun.com/products/jdbc/articles/package2.html
4.
Java 2 SDK SE Documentation (ver. 1.4.2)
5.
MySQL Connector/J Documentation
http://dev.mysql.com/doc/connector/j/en/index.html
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