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Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Java Database Connectivity JDBC JDBC es una API, formada por conjunto de clases e interfaces en el lenguaje de programación Java, para ejecutar sentencias SQL sobre una base de datos (externa). Ofrece un estándar de conexión a cualquier base de datos disponible en el mercado. Permite obtener los datos en forma fácil y cómoda en ambientes cliente-servidor a través de Internet/Intranet. Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores ¿Qué hace JDBC? Permite establecer una conexión a una base de datos. Permite enviar sentencias SQL. Permite procesar los resultados de estas sentencias. Las clases que permiten esto están en el paquete java.sql (hay que importarlo) Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Modelos de acceso a BD De 2 capas Cliente La aplicación “habla” directamente con Aplicación la base de datos. Java Controlador JDBC se comunica con el JDBC sistema específico que maneja la base de datos. Protocolo BD La base de datos puede estar en otra máquina, con lo que el cliente se DBMS comunica por red. Esta es la configuración llamada cliente/servidor. Servidor BD 3 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Modelos de acceso a BD Cliente (GUI) De 3 capas Los comandos son enviados a la capa intermedia de servicios, la cual envía Llamadas HTTP, RMI,CORBA sentencias SQL a la base de datos. Ésta Aplicación Servlets las procesa y envía los resultados de vuelta a la capa intermedia, para luego JSP Java ser enviados al cliente. EJB JDBC Permite un control de acceso y de Protocolo actualización. BD Provee ventajas de performance. Applet en Java o Navegador HTML DBMS Servidor BD 4 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Arquitectura JDBC Hay 4 formas distintas de establecer una conexión entre un programa java y una base de datos Usando la ODBC (creado por microsoft para brindar una API estándar para comunicarse con bases de datos en una plataforma windows Usando un driver JDBC que se comunica con un driver desarrollado por la compañía que desarrollo el DBMS (que puede estar en cualquier lenguaje) Lo mismo, pero con el driver desarrollado por la compañía en java Lo mismo, pero el driver desarrollado por la compañía se comunica con uno “nativo” y este con la base de datos 5 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Arquitectura JDBC Programa Java API JDBC Base de Datos Punete JDBCODBC Api del proveedor En el cliente Driver JDBC Driver Servidor JDBC En elservidor 6 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Categorías de los controladores JDBC Puente JDBC-ODBC. Parte API Nativa-Parte Java. Se convierte las llamadas JDBC al sistema de la Base de datos. JDBC-Red. Es sólo Java. Las llamadas JDBC son convertidas a un protocolo de red independiente del sistema de la base de datos. Este protocolo es convertido en un servidor Protocolo Nativo. Es sólo Java. Se usa un protocolo de red con la BD. 7 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Cargando el Driver Es necesario primero cargar una clase con el driver de la base de datos (esto lo provee el vendedor de la DBMS) Ejemplo: Class c = Class.forName(“com.informix.jdbc.IfxDriver"); Calss.forName(“com.novell.sql.LDAPDriver”); Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Esto es particular según la base de datos que se usa Luego hay que crear una instancia de la clase c.newInstance(); 8 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Estableciendo la Conexión Connection con = DriverManager.getConnection ( url,"login", "password"); En los ejemplos omitiremos login y password Un objeto “Connection” representa una conexión a una base de datos. La clase “DriverManager” intenta ubicar el controlador que pueda conectarse a la base de datos representada en la URL. 9 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Conexión Ejemplos de URL: jdbc:mysql://localhost/test (para ejemplos) jdbc:oracle://oraserver jdbc:odbc:mydatabase jdbc:informixsqli://hostname:port/dbname:INFORMIXSER VER=serverName (para las bases CGE) jdbc:ldap://server;baseDN=baseDN;useClearte xt=true 10 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores ...Conexión Sintáxis de una URL JDBC: jdbc:<subprotocolo>:<subnombre> <subprotocolo> es el nombre del controlador o del mecanismo de conexión. Ejemplo: odbc. <subnombre> es la identificación de la base de datos. El formato varia según el controlador especificado. Ejemplo: //servidor:puerto/bd y parámetros 11 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Enviando sentencias SQL JDBC permite enviar cualquier tipo de sentencia SQL. Aunque ésta fuera dependiente de la base de datos sólo se correría el riesgo de incompatibilidad al cambiar de base de datos. 12 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores ...Enviando sentencias SQL JDBC provee 3 clases: “Statement”: Este objeto es usado para enviar sentecias SQL simples. Es creado por el método “createStatement”. “PreparedStatement”: Este objeto es usado para sentencias que requieren uno o más parámetros. La sentencia es precompilada y guardada para uso futuro. “CallableStatement”: Es usado para ejecutar procedimientos almacenados en la base de datos. 13 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores La clase Statement Statement stmt = con.createStatement(); En este momento la statement existe pero no tiene una sentencia SQL para ejecutar. Esta se puede pasar con los métodos executeUpdate(String), usada para crear/modificar tablas (no hay resultados), típicamente para create, update, delete... executeQuery(String) para hacer consultas, retornan resultados en un objeto de la clase ResultSet, típicamente para select 14 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Ejemplos de excuteUpdate stmt.executeUpdate(“create table alumno (nombre varchar(32), matricula integer, direccion varchar(40), añonac integer, ...); stmt.executeUpdate(“insert into alumnos (‘Valeria Valencia ’, 00998852678, ‘Calle bonita 223 Vitacura Stgo’, 1974, ...); stmt.executeUpdate(“update alumnos set direccion = ‘?????’ where nombre = ‘Valeria Valencia’ ”); 15 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Ejemplos de excuteUpdate • CreateCoffees: crea tabla Coffees en base de datos test • CreateSuppliers: igual pero tabla Suppliers • DropCoffees: Borra ambas tablas • MyConnection: encapsula la conexión a la base de datos (para usarla en los otros programas) • InsertCoffees: inserta filas en la tabla • InsertSupliers: inserta filas en la tabla • InsertCoffeesDatos: inserta filas a partir de datos leidos desde un archivo • ListCoffes, ListSuppliers: muestran el contenido (usan executeQuery) 16 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Retorno de excuteUpdate • El método excuteUpdate retorna un valor entero correspondiente al número de filas que la sentencia SQL modificó • Si se trataba de una creación de tablas el valor de retorno es 0 • Si se trata de insertar una fila el valor es 1 • El resultado es interesante cuando se usa en una sentencia SQL con la instrucción “update tabla set campo = <expresión> where <condicion> 17 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Ejemplos de excuteQuery stmt.executeQuery(“select * from alumnos “ + “where añonac = 1974”); Los resultados de una consulta se reciben en un objeto de la clase ResultSet ResultSet rs = stmt.executeQuery(....); Un ResultSet se puede ver como una enumeración de filas que representan el resultado Existen métodos adecuados para recorrer los elementos de esta enumeración y recuperar los valores de las columnas (campos) 18 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores El ResultSet ResultSet rs = stmt.executeQuery(“select nombre where direccion like Santiago”); while (rs.next()) { String s = rs.getString(“nombre”); int y = rs.getInt(“año”); System.out.println(s+” “+y); } ResultSet rs contiene una colección de filas con los resultados de la pregunta. La instrucción next avanza un puntero que indica en qué fila estamos actualmente. Al principio está antes de la primera fila, por lo cual se hace necesario ejecutar un next() para situarse en la primera19 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores La instrucción getXXX Se puede usar con 2 tipos de parámetros: getXXX(“nombre de columna en la tabla”) ej getString(“nombre”) getXXX(número de columna en la tabla) ej getString(1) getXXX trata de leer lo que hay en la columna y convertirlo al tipo Java especificado en XXX 20 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores La instrucción getXXX Hay veces en que si bien, el tipo SQL no es el mismo que el tipo XXX una conversión es posible sin problemas (por ejemplo, con getString y getObject se puede recuperar sin problemas cualquier cosa) Otras, en que la conversión es posible pero con pérdida de información o con posible problema de formateo (ej getByte para un numeric o un longvarchar Otras, es simplemente imposible (un getLong para Time) 21 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Prepared Statements Donde se ha usado Satement es generalmente posible usar PreparedStatement para hacer más eficientes las consultas Una instrucción con PreparedStatement va a ser, en la mayoría de los casos, traducida a una consulta SQL nativa de la base de datos en tiempo de compilación La otra ventaja es que es posible usar parámetros dentro de ella, pudiendo hacer más flexibles las consultas o hacer varias consultas distintas dentro de un ciclo cambiando el valor de algunas variables PreparedStatement us = con.prepareSatatement(“update alumnos set comuna = ? where direccion like = ?); us.setString(1,’Vitacura’) us.setString(2,’Hualtatas’); 22 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Prepared Statements: Ejemplo PreparedStatement updateSales; String updateString = "update COFFEES " + "set SALES = ? where COF_NAME like ?"; updateSales = con.prepareStatement(updateString); int [] salesForWeek = {175, 150, 60, 155, 90}; String [] coffees = {"Colombian", "French_Roast", "Espresso", "Colombian_Decaf", "French_Roast_Decaf"}; int len = coffees.length; for(int i = 0; i < len; i++) { updateSales.setInt(1, salesForWeek[i]); updateSales.setString(2, coffees[i]); updateSales.executeUpdate(); } 23 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Transacciones Una transacción consiste en una o más sentencias que han sido ejecutadas y luego confirmadas (commit) o deshechas (rolled back) Auto-commit está preseteado. Si Auto-commit está desactivado se debe usar los métodos “commit” o “rollback” explícitamente. 24 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Transacciones Para hacer uso de transacciones debe primero dessetearse elauto-commit con.setAutoCommit(false) PreparedStatement ps = ..... .... ps.executeUpdate() .... ps.excecuteUpdate() ... con.commit(); 25 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Stored Procedures Es un grupo de sentencias SQL que se agrupan lógicamente en una unidad para efectuar una determinada tarea Existen en la mayoría de los DBMS pero son dependientes de estas (no es muy estándar la forma cómo se escriben/ejecutan) Generalmente reciben parámetros Se “escriben” con un Update y se ejecutan con un Query 26 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Un ejemplo Para crear el Stored Procedure String crearSP = “create prodcedure SHOW_SUPPLIERS”+ “ as ”+ “select SUPPLIERS.SUP_NAME, COFFEES.COF_NAME”+ “from SUPPLIERS, COFFEES ”+ “where SUPPLIERS.SUP_ID = COFFEES.SUP_ID” Statement stmt = con.CreateStatement(); stmt.executeQuery(createSP); Para llamar el Stored Procedure CallableStatement cs; cs = con.prepareCall(“{call SHOW_SUPPLIERS}”); ResultSet rs = cs.executeQuery(); 27 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Usando los metadatos Los metadatos son la información acerca de la estructura de una Base de Datos o un ResultSet Se obtiene con el método getMetaData() stmt = con.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery(query); ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData(); int numberOfColumns = rsmd.getColumnCount(); int rowCount = 1; while (rs.next()) { System.out.println("Row " + rowCount + ": "); for (int i = 1; i <= numberOfColumns; i++) { System.out.print(" Column " + i + ": "); System.out.println(rs.getString(i)); } System.out.println(""); rowCount++; } 28 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl Módulo ECI - 11: Fundamentos de Redes de Computadores Usando los metadatos Ejemplo para conocer las tablas de una Base de Datos DatabaseMetaData dbmd = con.getMetaData(); String dbmsName = dbmd.getDatabaseProductName(); ResultSet rs = dbmd.getTableTypes(); System.out.print("The following types of tables are "); System.out.println("available in " + dbmsName + ": "); while (rs.next()) { String tableType = rs.getString("TABLE_TYPE"); System.out.println(" " + tableType); } 29 Universidad de Chile - Tupper 2007, Santiago - Fono/Fax: (56 2) 698 8427 - Email: hthiemer @ cec.uchile.cl