Prof. M.Sc. Fábio Procópio Prof. M.Sc. João Maria Criação: Outubro/2010

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1 Prof. M.Sc. Fábio Procópio Prof. M.Sc. João Maria Criação: Outubro/2010

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3 Uma coleção organizada de dados; Um banco de dados é usualmente mantido e acessado por meio de um software conhecido como Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) Fornece mecanismos para armazenar, organizar, recuperar e modificar dados para muitos usuários; Provê uma linguagem para manipulação dos dados; Usuário não precisa saber como os dados são armazenados em disco.

4 Baseados em álgebra relacional; Eficácia matematicamente provada; Forte indústria promovendo seu uso.

5 Dados são armazenados em tabelas: Cada tabela representa uma classe de entidades do sistema; Cada coluna da tabela representa propriedades daquela classe de entidades; Cada linha da tabela representa uma entidade (objeto) existente no sistema; Uma ou mais colunas identificam univocamente cada linha da tabela (são as chaves primárias); Relacionamentos entre tabelas são possíveis por transposição de chaves.

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8 É um sistema gerenciador de banco de dados objeto relacional (SGBDOR), desenvolvido como projeto de código aberto. O desenvolvimento do PostgreSQL é feito por um grupo de desenvolvedores, em sua maioria voluntários, espalhados por todo o mundo e que se comunicam via Internet. Qualquer pessoa pode se juntar, bastando se inscrever em listas de discussão e participar delas.

9 Linguagem padrão para operações com Banco de Dados; Ao usar o SQL, você não precisa saber a respeito do software de banco de dados ou do hardware envolvido em uma operação; Exemplos: SELECT * FROM ALUNO; SELECT * FROM ALUNO WHERE NOME ALUNO LIKE %JOAO%

10 Na grande maioria dos SGBDRs, SQL cobre as funcionalidades dos seguintes padrões de linguagem. DDL - (Data Definition Language): linguagem para definição dos dados define a estrutura do banco; Ex: CREATETABLE, CREATE DATABASE DML - (Data Manipulation Language): linguagem de manipulação de dados permite inserir, atualizar, recuperar e excluir dados do banco; Ex: INSERT, SELECT, DELETE e UPDATE DCL (Data Control Language): linguagem de controle de dados controla aspectos de autorização. CREATE ROLE, CREATE USER, CREATE GROUP, GRANT e REVOCK

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12 --Tabela de disciplinas CREATE TABLE disciplina ( nome VARCHAR(70) NOT NULL, cod_disciplina SERIAL, tipo INT2 DEFAULT 0 ); ALTER TABLE disciplina ADD PRIMARY KEY (cod_disciplina); COMMENT ON COLUMN disciplina.tipo IS 1 especial'; GRANT SELECT, UPDATE ON TABLE disciplina TO JOAO;

13 --Tabela de alunos CREATE TABLE aluno ( nome VARCHAR(70) NOT NULL, matricula SERIAL, cod_disciplina INT2 ); ALTER TABLE aluno ADD PRIMARY KEY (matricula); ALTER TABLE aluno ADD FOREIGN KEY (cod_disciplina) REFERENCES disciplina;

14 --Inserindo registros na tabela disciplina INSERT INTO disciplina (nome) VALUES ( Matemática ); INSERT INTO disciplina (cod_disciplina,nome,tipo) VALUES (2, Física,1); --Inserindo registros na tabela aluno INSERT INTO aluno(nome,matricula,cod_disciplina) VALUES ( João,1,1);

15 SELECT * FROM aluno; SELECT nome,matricula FROM aluno; SELECT * FROM aluno WHERE cod_disciplina = 1; SELECT a.nome, d.nome FROM aluno a, disciplina d WHERE a.cod_disciplina = d.cod_disciplina; SELECT nome,matricula FROM aluno WHERE nome LIKE %oao% ;

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17 É uma API de especificação JCP para acesso a bancos de dados, utilizando SQL; Pacote Java padrão: java.sql Baseada em ODBC Conjunto de classes e interfaces escritas em Java que oferecem uma completa API para programação com banco de dados; Solução 100% Java; Deve ser implementada por todos os fabricantes de drivers com compatibilidade JDBC; Independência de plataforma;

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19 Este pacote contém as classes core e interface que são necessárias para lidar com o banco de dados. Esses elementos relacionam as tarefas como às mostradas a seguir: Fazer uma conexão ao banco de dados pelo DriverManager; Enviar declarações SQL para o banco de dados, inclusive elementos como Statement, PreparedStatement Connections. Lidar com respostas e atualizações via ResultSet; Obter metadados de um banco de dados por DatabaseMetaData, colunas em um ResultSet via ResultSetMetadaData; Lidar com Exceções tal como SQLException;

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21 Tipo 1: ponte ODBC-JDBC Usam uma ponte para ter acesso a um banco de dados. Este tipo de solução requer a instalação de software do lado do cliente. Tipo 2: solução com código nativo Usam uma API nativa. Esses drivers contém métodos Java implementados em C ou C++. Requer software no cliente. Tipo 3: solução 100% Java no cliente Oferecem uma API de rede via middleware que traduz requisições para API do driver desejado. Não requer software no cliente. Tipo 4: solução 100% Java Drivers que se comunicam diretamente com o banco de dados usando soquetes de rede. É uma solução puro Java. Não requer código adicional do lado do cliente.

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24 1. Carregar o driver JDBC 2. Definir a URL da conexão 3. Estabelecer a conexão 4. Criar um objeto Statement 5. Executar a consulta ou insert/update/delete 6. Processar o resultado 7. Fechar a conexão

25 Não se esqueça de adicionar o driver no projeto com antecedência; Class.forName("nome.completo. do.driver"); Nas versões anteriores do Java, os programas precisavam carregar um driver de banco de dados apropriado antes de se conectar a um banco de dados. JDBC 4.0 parte do JAVA SE 6, suporta a descoberta de driver automática;

26 Uma aplicação JDBC pode carregar ao mesmo tempo diversos drivers. Para determinar qual driver será usado usa-se uma URL: jdbc:<subprotocolo>:<dsn> Sintaxe dependente do fabricante. Veja alguns exemplos: jdbc:odbc:anuncios Jdbc:derby://nomeDoHost:numeroDaPorta;nomeDoBanco jdbc:mysql://alnitak.orion.org/clientes Jdbc:mysql://nomeDoHost:numeroDaPorta/nomeBanco jdbc:cloudscape:rmi://host:1098/mydb;create=true Jdbc:sqlserver://nomeHost:numeroPorta;nomeBanco jdbc:postgresql:// :5432/escola_noturno

27 A interface Driver é utilizada apenas pelas implementações de drivers JDBC É preciso carregar a classe do driver na aplicação que irá utilizá-lo. Isto pode ser feito com Class.forName( org.postgresql.driver ): A classe DriverManager manipula objetos do tipo Driver. Possui métodos para registrar drivers, removê-los ou listá-los. É usado para retornar Connection, a partir de uma URL JDBC recebida como parâmetro Connection con = DriverManager.getConnection("jdbc:odbc:dados","nom e","senha"); O objeto connection gerencia a conexão entre o programa Java e o banco de dados

28 Interfaces que contém métodos implementados em todos os drivers JDBC. Connection Representa uma conexão ao banco de dados; É retornada pelo DriverManager na forma de um objeto. Statement Oferece meios de passar instruções SQL para o sistema de bancos de dados. ResultSet É um cursor para os dados recebidos de uma consulta SQL;

29 Obtendo-se um objeto Connection, chama-se sobre ele o método createstatement() para obter um objeto do tipo Statement que enviará instruções SQL ao banco: Statement stmt = con.createstatement(); Ele poderá usar métodos como execute(), executequery(), executebatch() e executeupdate() para enviar instruções SQL. Subinterfaces: PreparedStatement e CallableStatement PreparedStatement pstmt = con.preparestatement(...); CallableStatement cstmt = con.preparecall(...);

30 Exemplo de uso de Statement stmt.execute("create TABLE aluno" + "(matricula INT PRIMARY KEY, " + nome VARCHAR(200), " + endereco VARCHAR(20));"); int linhasmodificadas = stmt.executeupdate("insert INTO aluno " + "(codigo,genero,especie) VALUES " + "(501,Antônio', Natal/RN')"); ResultSet cursor = stmt.executequery("select nome,matricula" + " FROM aluno " + " WHERE matricula = 501");

31 O método executequery(), da interface Statement, retorna um objeto ResultSet Cursor para as linhas de uma tabela; Pode-se navegar pelas linhas da tabela e recuperar as informações armazenadas nas colunas; Os métodos de navegação são next(), previous(), absolute(), first() e last() Métodos para obtenção de dados: getint() getstring() getdate() getxxx(),... Recebem como parâmetros o índice da coluna ou o nome da coluna

32 Métodode ResultSet getint() getlong() getfloat() getdouble() getbignum() getboolean() getstring() getdate() gettime() gettimestamp() getobject() Tipo de dados SQL92 INTEGER BIG INT REAL FLOAT DECIMAL BIT CHAR, VARCHAR DATE TIME TIME STAMP Qualquer tipo (Blob)

33 Exemplo de uso: ResultSet rs = null; rs = stm.executequery("select * FROM ALUNO ); while (rs.next()) { int matricula = rs.getint( Matricula"); String nome = rs.getstring( Nome"); // faça algo com os valores obtidos... }

34 Statement pré-compilado que é mais eficiente quando várias queries similares são enviadas com parâmetros diferentes String com instrução SQL é preparado previamente, deixando-se "?" no lugar dos parâmetros Parâmetros são inseridos em ordem, com setxxx() onde XXX é um tipo igual aos retornados pelos métodos de ResultSet String sql = "INSERT INTO aluno VALUES(?,?)"; PreparedStatement cstmt = con.preparestatement(sql); cstmt.setint(1, 18943); cstmt.setstring(2, "Lima Barreto"); cstmt.executeupdate();

35 Permite a execução atômica de comandos enviados ao banco. Implementada através dos métodos de Connection commit() rollback() setautocommit(boolean autocommit): default é true. Por default, as informações são processadas a medida em que são recebidas. Para mudar: con.setautocommit(false); Agora várias instruções podem ser acumuladas. Para processar: con.commit(); Se houver algum erro e todo o processo necessitar ser desfeito,pode-se emitir um ROLLBACK usando: con.rollback();

36 Após o uso, os objetos Connection, Statement e ResultSet devem ser fechados. Isto pode ser feito com o método close(): rs.close(); stmt.close(); con.close(); A exceção SQLException é a principal exceção a ser observada em aplicações JDBC

37 Classe DatabaseMetaData: permite obter informações relacionadas ao banco de dados Connection con; (...) DatabaseMetaData dbdata = con.getmetadata(); String nomedosoftwaredobanco; nomedosoftwaredobanco = dbdata.getdatabaseproductname(); Classe ResultSetMetaData: permite obter informações sobre o ResultSet, como quantas colunas e quantas linhas existem na tabela de resultados, qual o nome das colunas, etc. ResultSet rs; (...) ResultSetMetaData meta = rs.getmetadata(); int colunas = meta.getcolumncount(); String[]nomesColunas = new String[colunas]; for (int i = 0; i < colunas; i++) { nomescolunas[i] = meta.getcolumnname(i); }

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39 O MOR nada mais é que o ato de conversão de objetos em memória para dados relacionais, e vice-versa. Em geral, pressupõe-se que o modelo de dados já existe, e que temos que adaptar nosso sistema orientado a objetos para trabalhar com este esquema préexistente.

40 Para permitir a persistência de objetos em um SGBDR, algum acordo deve ser feito quanto à forma como os dados serão armazenados. O mapeamento deve envolver cada elemento de um objeto: seus atributos, relacionamentos e sua herança. Logo, os conceitos da programação O.O. devem ser mapeados para estruturas de tabelas relacionais (agregação, associação, herança, polimorfismo)

41 DAO (Objeto de Acesso a Dados) é um padrão de projeto muito famoso. O objetivo é separar das regras da aplicação a tecnologia de persistência de dados. O padrão DAO interliga a aplicação ao SGBD (Sistema Gerenciador de Banco de Dados). O objetivo maior ao usar este padrão é promover isolamento e flexibilidade, principalmente, quando se deseja, por exemplo, mudar o SGBD. Neste tipo de aplicação nenhuma regra deve estar no SGDB. Ele passa a ser apenas um repositório de dados, ou seja, um local onde os dados são armazenados e consultados. Triggers, procedures, functions, roles e views são dispensáveis neste contexto. Claro que não podemos dispensar as chaves primárias, índices, integridade referencial e tudo mais que define as entidades do banco e ajudam a melhorar compreensão do projeto e o desempenho do banco durante seu uso.

42 create table Aluno ( matricula integer, nome varchar(200), endereco varchar(200), varchar(200) );

43 SIERRA, Katy; BATES, Bert. Use a cabeça JAVA. Ed 2, Editora Altabooks; SIERRA, Katy; BATES, Bert. SCJP Certificação Sun para Programador Java. Editora Editora Altabooks; Material do ESJUG Grupo de Usuários Java do Espírito Santo Programação Orientada Objetos. Março de LIGUORI, Robert; LIGUORI, Patricia. Java Guia de bolso. Editora Alta Books. Material produzido pela empresa Argonavis Helder da Rocha. Programação Orientada Objetos. Material produzido pela empresa Argonavis Helder da Rocha. Fundamentos de JDBC. Material do Curso de Orientação a Objetos da Professora Marília Freire IFRN Central. DEITEL, Paul; DEITEL, Harvey. Java Como Programar. Ed 8, Editora Pearson; HORSTMANN, Cay; CORNELL, Gary. Core Java. Ed 8, Editora Pearson; Tutorial Java SE 6

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