Interfatarea cu bazele de date folosind Java

Interfatarea cu bazele de date folosind Java

Adaptarea la noile cerinte ale tehnologiei informatiei si comunicatiilor impune eforturi sustinute din partea proiectantilor si programatorilor de aplicatii, pentru asimilarea noutatilor si integrarea lor in produsele software rezultate.

Tehnologia Java este una de mare actualitate in dezvoltarea aplicatiilor cu baze de date de tip Internet. Aceasta, deoarece avantajele majore aduse de stocarea siprelucrarea informatiei din bazele de date sau multiplicat prin facilitatile de comunicatiesi facilitatile orientate obiect oferite de platforma Java, prin limbajele Java si Javascript,precum si prin alte numeroase interfete dez-voltate in jurul lor.

Aplicatiile cu baze de date de tip Internet isi anunta inca din denumire natura dubla, ca urmare a coexistentei celor doua elemente (bazele de date si comunicatiile). Abordarea duala mentionata in titlu, vizeaza o prezenta-re sintetica a celor doua modalitati de dezvoltare software: aplicatii cu baze de date ce includ tehnologii Java si acces din platforma Java la bazele de date.

Utilizarea tehnologiilor Java la realizarea aplicatiilor cu baze de date

Larga utilizare a bazelor de date a necesitat implementarea unor facilitati pentru lucrul in reteaua de calculatoare globala. De aceea, sistemele de gestiune a bazelor de date, in versiunile lor din ultimii ani, permit utilizarea peste Internet a aplicatiilor realizate cu ajutorul lor.

Acest fapt este posibil si datorita incorporarii unor elemente din platforma Java in mediul de lucru specific bazelor de date. Produsele Oracle, multa vreme concentrate asupra dezvoltarii facilitatilor pentru bazele de date relationale, in ultimii ani s-au imbo-gatit cu multe componente necesare construirii relativ usoare a unor aplicatii robuste in mediu distribuit, ca si pentru comertul elec-tronic.

Vom enumera in continuare cateva produse ale platformei Java implementate in mediul Oracle, pentru care se va regasi si o sintetica prezentare. Astfel, cea mai folosita cale de incarcare a bazelor de date, lucrul cu formulare (forme), de sub Oracle, respectiv Oracle Forms Developer, permite desfasurarea pe Web, prin descarcarea fisierelor de clase Java pe browser-ul clientilor. Aceste fisiere de clase constituie interfata cu utilizatorul pentru modulele aplicatiilor Forms Server si intretin comunicatia intre server si browser-ul client.

Applet-urile sunt componente scrise in cod Java, inclus intr-un fisier HTML. Ele sunt interpretate la PC-ul gazda de catre browser, gratie faptului ca acesta colaboreaza cu ma-sina virtuala Java. Acestea sunt responsabile cu descarcarea si executia fisierelor de clase Java care creeaza interfata cu utilizatorulpentru aplicatiile Oracle Forms Developer.

La momentul executiei, fisierele de clase Java sunt prelucrate fie de masina virtuala Java(JVM), inclusa in browser-ul Web, fie intr-un modul Applet Viewer. Java RuntimeEnvironment (JRE) este o combinatie intre JVM si fisierele suport. Oracle JInitiator ofera o alternativa la browser-ul standard JRE, prin imbunatatirea desfasurarii pe Web a aplicatiilor Oracle Forms. El este oferit sub forma unei adaugiri (plug-in) la Netscape, Internet Explorer.

Servlet-urile denumesc clase (module script) Java, necesare construirii unor pagini Web dinamice, incarcate si mentinute rezidente pe server. Avantajele aduse de aceasta tehnologie constau in faptul ca serverele Web pot sa se conecteze si sa prelucreze informatia in mod dinamic, sa ruleze aplicatii Web si nu doar sa transfere documente statice. Solutia mentine executabilul persistent pe server, intre cererile clientilor, eliminand dezavantajele programarii Common Gateway Interface (CGI), unde fiecare cerere a clientului lanseaza un nou proces pe server. Se recomanda utilizarea acestei tehnologii pentru aplicatiile care acceseaza baze de date (serverul realizeaza accesul la date, clientii doar formuleaza cererile de regasire).

Java Bean-urile sunt programe Java independente de platforma, portabile si reutilizabile. Ele ajuta la modificarea aparitiei si comportamentului interfetei cu utilizatorul, prin includerea in aplicatiile create cu Oracle Form Builder. Pentru a include asemenea elemente intr-un formular este necesar ca in cadrul sau sa fi fost definite obiecte de tip Bean Area, care permit gazduirea de componente Java Bean in aplicatiile desfasurate pe Web.

In paleta de proprietati a obiectelor Bean Area se gaseste una (Bean Area ImplementationClass) a carei introducere este obligatorie si care va contine numele fisierului cu clasa Java importanta pentru economia aplicatiei.

Intrucat Java este un limbaj case-sensitive, numele fisierului de clase va fi specificat exact, inclusiv calea completa. Dupa specificarea proprietatii Implementation Class, modulul Java Bean va fi vizibil in Bean Area. Acesta initiaza comunicatia cu formularul prin declansarea unui eveniment client (Custom Event), care trimite un nume de eveniment si numele unei liste de parametri continand datele asociate la modulul formular.

Aceasta informatie se obtine cu ajutorul a doua variabile de sistem: una defineste numele evenimentului tratat in Java Bean, cealalta numele listei de parametri care contin datele evenimentului asociat. Ori de cate ori Java Bean comunica cu formularul, se lanseaza un declansator (When-Custom-Item-Event) care trebuie atasat la Bean Area. Prin examinarea variabilelor de sistem in cadrul trigger-ului se poate identifica ce eveniment s-a produs si se poate aplica actiunea corespunzatoare.

De la versiunea Oracle 8i de baza de date, aceasta contine clase si proceduri stocate Java alaturi de cele PL/SQL. De asemenea, permite si dezvoltarea de Enterprise JavaBean (EJB) care, spre deosebire de Java Bean-uri, nu rezolva functii de interfata cu utilizatorul, ci incapsuleaza si distribuie logica Java intre mai multe servere, in scopul de a gestiona datele, securitatea tranzactiilor si resurselor.

BC4J (Business Component 4 Java) este un cadru general al aplicatiilor, pentru generarea de logica a afacerilor reutilizabila. Pot fi incapsulate reguli de afaceri in biblioteci de componente Java care se pot reutiliza prin generarea de viziuni bazate pe SQL. De exemplu, cu obiectele Oracle 8i XML se pot construi aplicatii de comert electronic bazate pe mesaje, care implementeaza reguli de afaceri specifice.

Dezvoltarea de proceduri stocate Java, EJB siBC4J poate fi realizata comod cu Oracle JDeveloper, dar sunt necesare cunostinte de programare in Java. Odata cu cresterea utili-zarii Java in industria IT a crescut si numarul de puncte de integrare cu Java pentru tot mai multe aplicatii. Astfel si numarul de biblioteci standard pentru aplicatiile de intreprindere este in dezvoltare.

De la versiunea 2 a lui Oracle Forms 6i a aparut o noua caracteristica, Java Importer, care face mai usoara invocarea logicii aface-rii, scrisa in Java, din aplicatia Forms. Prin aceasta componenta pot fi generate automat pachete si proceduri PL/SQL care permitcrearea si utilizarea obiectelor Java direct in aplicatia Forms, prin intermediul celor trei elemente ale sale:

generatorul (creeaza pa-chetele PL/SQL pentru accesul la clasa speci-ficata)

pachetul ORA_JAVA (furnizeaza un set de functii pentru asistarea lucrului cu pa-chetele selectate)

puntea JavaNativeInterface, care gestioneaza interactiunea cu clasele Java la momentul executiei.

Accesul din platforma Java la bazele de date

Daca in cele de mai sus am prezentat modalitati de desfasurare a aplicatiei cu baze de date pe Internet, sa ne oprim putin si asupra acce-sului de sub platforma Java la bazele de date.

Enterprise Java Bean (EJB) sunt compo-nente de nivel mediu care incapsuleaza pro-cesele de afaceri si ofera servicii la distanta clientilor. Modulele EJB pot fi de tip:

session, orientate pe sarcini (in variantastateless proceseaza o singura cerere, iar in varianta stateful mentine starile);

message driven, mapeaza mesaje, fara sa existe stare;

entity, module mapate pe tabelele bazelor de date, care reprezinta informatii din orice tip de sursa de date si asigura persistenta da-telor cu mecanismele Customer ManagedPersistance (CMP) si Bean ManagedPersistence (BMP).

Dintre avantajele aduse de EJB, promotorii IDE JDeveloper amintesc:

arhitectura de des-fasurare standard

persistenta

gestionarea tranzactiilor (facilitati de Commit/Rollback)

administrarea mai buna a conexiunilor cu un mecanism Connection Pooling, prin care conexiunea este dezactivata la incheierea task-ului pentru care a fost definita.

Java Database Connectivity (JDBC) este un produs tip API Java pentru accesul la orice tip de tabela, asigurand patrunderea aplicatiei Java la orice sursa de date, independent de baza de date, cu conditia sa fie disponibile drivere JDBC corespunzatoare, care sa indeplineasca urmatoarele functii:

stabilirea conexiunii la baza de date;

transmiterea interogarilor SQL si a instructiunilor de actualizare la sursa de date;

posibilitatea procesarii rezultatelor.

Tehnologia JDBC este realizata prin utilizarea unei biblioteci de clase (java.sql) care permite executarea unei cereri de tip SQL pentru baze de date relationale, din aplicatii scrise in Java. Avantajul utilizarii acestui pachet este ca aplicatiile Java sunt aceleasi, indiferent de baza de date. In acest fel applet-urile pot sa interogheze bazele de date indiferent de tipul lor.

Cele mai importante clase in biblioteca java.sql sunt:

DriverManager, folosita pentru a facilita utilizarea mai multor drivere de baze de date intr-o singura aplicatie, fiecare dintre drivere putand fi utilizat pentru conectarea la o sursa diferita de date;

Connection, obiect care specifica cu ce baza de date se face comunicatia;

Statement, o instructiune SQL aplicata bazei de date.

JavaScript este o componenta din setul de instrumente al programatorilor Web. Fiind un limbaj, depinde pentru executie de browser. JavaScript ofera capacitatea de a face ca paginile statice sa devina interactive si maiprompte fata de actiunile utilizatorilor si de intrarile acestora, prin inglobarea unui scriptin structura HTML existenta.

Tehnologia cuprinde obiecte specifice bazelor de date, cum ar fi:

Database, incapsuleaza toata functionalitatea asociata interactiunii cu o baza de date relationala. Cateva dintre cele mai importante metode care caracterizeaza acest obiect sunt:

beginTranzaction()

endTranzaction()

commitTranzaction()

connect()

cursor()

disconnect()

rollbackTranzaction();

DbPool, reprezinta conexiuni la baza de date;

Connection, refera o conexiune data, atunci cand este extrasa dintr-un ansamblu de conexiuni;

ResultSet, stocheaza rezultatul rularii unei proceduri stocate;

Cursor, creat prin apelarea metodelorconnection.cursor sau database.cursor

BLOB, asigura suport pentru lucrul cu obi-ecte binare mari.

Java Server Pages (JSP) este o interfata pentru construirea aspectelor estetice ale pa-ginilor Web (amplasare, aspect), mai putin utila ca sursa si manipulare a datelor dinamice. Dintre caracteristicile sale mentionam:

poate functiona pe o multitudine de servere;

separa logica aplicatiei (in ODBC, JavaBean s.a) de prezentarea acesteia (in JSP);

permite reutilizarea unor componente gene-rate cu alte tehnologii (JavaBean) atat independent, cat si in cadrul unor interfete de dezvoltare a paginilor Web;

este independenta de platforma pe care ruleaza (script-urile fiind bazate pe Java);

se poate utiliza in aplicatii multinivel;

Executia unei pagini JSP este realizata de motorul JSP instalat pe un server de Web, care proceseaza pagina JSP (o pagina HTML cu elemente aditionale) si returneaza o pagi-na HTML/XML.

Java Data Objects (JDO) este un produs API pentru accesul transparent la bazele de date. Programatorul poate scrie cod Java care acceseaza transparent datele, fara sa scrie cod specific SGBD-urilor. Aceasta este o tehnologie complementara celei JDBC. Punctul sau forte este ca standardizeaza obiectele bazei de date si maparile obiectual-relationale pentru limbajul de programare Java, permitand programatorului sa foloseasca clase din limbajul Java in loc sa copieze date aparti-nand diferitor modele de date.

JDO si JDBC sunt abordari complementare. Ambele tehnologii au propriile puncte forte si pot fi utilizate de programatori cu diferite aptitudini. JDO ii permite programatorului sa acceseze baze de date fara a avea cunostinte de SQL.