UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO-OESTE UNICENTRO CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM MÍDIAS EM EDUCAÇÃO

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO-OESTE UNICENTRO CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM MÍDIAS EM EDUCAÇÃO Jader dos Santos Teles Cordeiro Orientador Prof. Paulo Guilhermeti PERSISTÊNCIA EM OBJETOS JAVA: UMA ANÁLISE COMPARATIVA Londrina 2013

2 JADER DOS SANTOS TELES CORDEIRO PERSISTÊNCIA EM OBJETOS JAVA: UMA ANÁLISE COMPARATIVA Projeto de pesquisa apresentado ao professor Prof. Paulo Guilhermeti, docente da disciplina Metodologia da Pesquisa Científica II, do Curso de Especialização em Mídias na Educação, UNICENTRO. Londrina 2013

3 1 RESUMO DO PROJETO Nas aplicações de software é comum o armazenamento de dados persistentes. Acessar banco de dados relacionais numa perspectiva orientada a objetos é comum nas aplicações atuais. Os desenvolvedores frequentemente deparam-se com os dois paradigmas, o modelo relacional e o modelo orientado a objetos. Este trabalho é um estudo comparativo entre as ferramentas de Mapeamento Objeto-Relacional, os frameworks Hibernate e TopLink. Eles permitem persistir, manipular diretamente objetos Java e a conectividade passa a ser função do framework de persistência. Detalharemos um estudo de caso com a metodologia utilizada para realização nesta pesquisa, comparando os resultados obtidos nas duas especificações. A motivação é a preocupação na maneira como as aplicações são desenvolvidas, é sempre difícil escolher soluções em tecnologia, assim utilizaremos técnicas sistemáticas e metodologias sólidas, também permitir uma reprodução dos processos de testes em outras aplicações, para considerar características diferenciadas de cada projeto. O presente trabalho tem por objetivo desenvolver um método para a melhoria da qualidade do processo de desenvolvimento de software.

4 2 INTRODUÇÃO Existe a necessidade dos gestores das corporações tomarem decisões fundamentais para bons negócios nas empresas, que as informações não sejam simplesmente armazenadas, é fundamental que posteriormente os dados possam ser consultados de forma correta em tempo adequado. Torna-se importantíssimo a escolha do banco de dados, pelos fatores de tratamento, segurança e principalmente velocidade na busca das informações, itens determinantes no sucesso da organização. Este trabalho propõe aplicação de alguns conceitos e técnicas para persistência em objetos Java, através da utilização do Mapeamento Objeto- Relacional. Pretendemos elaborar um comparativo por uma outra visão, além das dificuldades no desenvolvimento e facilidades para manutenção, uma verificação na execução do programa com comparação direta entre o Framework Hibernate e TopLink. Espera-se com os resultados contribuir para escolha, com opções de técnicas para uma rápida resposta nos acessos a base de dados e métodos para organização. 2.1 Caracterização do Problema Os aplicativos são desenvolvidos com orientação a objeto e integração a banco de dados, precisamos de uma forma de comunicação eficiente. Uma grande parcela dos códigos dos programas é destinada à manipulação de dados SQL via JDBC. Os desenvolvedores são forçados a uma adequação ao modelo de dados, dificultando a manutenção. As empresas utilizam o modelo relacional e não tem interesse em mudanças para banco orientado a objeto. É necessário um framework para persistência com

5 desempenho e ganho em produtividade, mas que permita eliminação de grande parte da codificação. 2.2 Justificativa da Proposta Os resultados analisados servirão de base para direcionar a escolha de uma metodologia, que possibilite rapidez em modo de execução, comparando possíveis perdas em desempenho e organizada do ponto de vista de manutenção.

6 3 OBJETIVOS Elaborar análise e projeto através de técnicas de orientação a objeto, implementar com auxilio de Frameworks e ferramentas específicas, capaz de executar e gerenciar empregados no projeto. Desenvolver de forma individual, com bibliotecas próprias em cada projeto para não termos interferências nos processos. 3.1 Objetivos gerais O armazenamento de dados de forma persistente, traz uma grande preocupação no desenvolvimento, com várias técnicas existentes há uma tendência para utilizarmos a que permita uma melhor organização dos códigos, visando facilidade no entendimento e manutenção. Utilizaremos os frameworks Hibernate e Toplink para verificar além das vantagens estruturais de organização, uma real eficácia em seu uso, comparando-os em situações críticas de forma padronizada com um método de Benchmark, para obter o tempo entre a requisição de consulta e o tempo de resposta. 3.2 Objetivos específicos - Estudar ferramentas de apoio para Mapeamento Objeto Relacional. - Implementar o Sistema utilizando a linguagem de programação Java, com o auxilio da IDE Eclipse com JavaPersistence API (JPA). - Fazer um comparativo de desempenho entre as duas tecnologias de Mapeamento Objeto-Relacional Hibernate e TopLink com relação aos Banco de Dados.

7 4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 4.1 Modelo relacional Representada por uma sólida base teórica em conceitos lógicos e matemáticos da álgebra relacional, similar a uma tabela com valores relacionados, introduzido por Codd em 1970 e utilizado atualmente nos SGBD (ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B., 2005 p. 89). No modelo relacional as informações estão em uma representação matemática, vista como conjunto de tabelas (relações), constituída por campos (atributos) que identificam dados armazenados, cada linha da tabela considerada como registro é identificado como única, com atributo chave de acesso aos registros da tabela. Temos a possibilidade de uma tabela ser atributo chave em outra, que será uma chave estrangeira com ligação lógica entre elas, com restrições reduzimos redundância e preservamos a consistência das informações (DATE, 2000, p.54). 4.2 Mapeamento Objeto-Relacional Para LUCKOW e MELO (2010, p. 121) a maneira mais comum de armazenar dados são em bancos relacionais, torna-se necessário na linguagem orientada a objeto uma interação mais funcional. Com a necessidade de converter objetos em tabelas e tabelas em objetos, muitas vezes a linguagem não é compatível. Com o ORM (Object Relational Mapping) ocorre uma persistência automatizada dos objetos para as tabelas em banco de dados relacional, através do uso de meta dados que descrevem o mapeamento entre os objetos e o banco de dados.

8 4.3 Framework São implementações prontas que chamamos de bibliotecas, auxiliam no desenvolvimento de software. Os Frameworks de persistência de objetos farão o trabalho difícil, repetitivo de relacionamento e acesso ao banco de dados, enquanto nos preocupamos mais com a regra de negócio (SILVA, A. G. da, 2005, p. 20).

9 5 METODOLOGIA Uma métrica é necessária para medir ou mensurar alguma técnica aplicada, muito utilizada em processos de qualidade para produção de software, com análise de classes do programa, quantidade de linhas de código, relação de tempo com custo no seu desenvolvimento. Aplicaremos o método quantitativo apresentando um estudo de caso do projeto, estrutura padrão, acesso a banco de dados, com a implementação de programa para administrar as consultas em cada método utilizado, avaliando tempo de acesso de início e término das rotinas e seus possíveis pontos críticos. Os testes de desempenho será com a metodologia de DEMURJIAN, na qual a maneira de obtenção do tempo gasto entre a requisição de uma consulta e o retorno da sua resposta é enfatizada. Para estrutura do projeto utilizaremos a proposta de acordo com Boral e Dewitt, para analisar o desempenho de um sistema de bancos de dados.

10 6 RESULTADOS ESPERADOS Temos atualmente disponíveis muitos frameworks para o Mapeamento Objeto-Relacional, fizemos a opção por dois com vasta documentação e conceito na comunidade Java. Esta pesquisa não tem a finalidade de indicar o melhor framework a ser utilizado e sim o que obteve melhor desempenho no teste proposto. Também temos a dificuldade de padronização quando utilizamos tecnologias muito diferentes. Assim comprovar benefícios reais para uma implementação mais complexa, qual método a ser aplicado no projeto, dificilmente teremos uma resposta definitiva para um campo tão diversificado, mas quando necessitarmos de rapidez poder decidir por uma já testada.

11 7 RECURSOS E EQUIPAMENTOS DISPONÍVEIS Utilizaremos a tecnologia Java para programação em conjunto com vários recursos: a ide Eclipse Java EE para Desenvolvimento Web, framework Hibernate distribuição hibernate-distribuition final-dist e Toplink Essentials distribuição glassfish-persistence-installer-v2.1-b60.jar, Java JDK 6u20, banco MySql , Workbench 5.11 OSS instalado no sistema operacional Windows XP SP2. Para equipamento um microcomputador com processador Intel Core 2 Duo com cache L2 de 2Mb, H.D 120 GB SATA de 7200 rpm, 2 GB Memória Ram e outro com processador i GHz com cache 3Mb, H.D 500GB, 6 GB Memória Ram no Windows 7 Ultimate. 8 CRONOGRAMA ETAPAS (2013) JAN FEV MAR ABR MAI Etapa a Elaboração Etapa b - Implementação X X X X X Etapa c - Teste / Correção X X Etapa d - Análise X Etapa e Relatório Final X Documentação X

12 9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BERNARDES, V.O. Uma Análise Comparativa entre um BDOO e um BDR. UEM, BORAL, H.; DEWITT, D. J. A Methodology for Database System Performance Evaluation. C.J.Date. Introdução a Sistemas de Banco de Dados. Rio de Janeiro: Ed. Campus, DEMURJIAN, A. S.; HSIAO, D. K.; KERR, D. S. Performance Measurement Methodologies For Database Systems. ACM, ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B. Sistemas de bancos de dados. 4. ed. São Paulo: Pearson, LUCKOW, D.H; MELO, A. A. de. Programação Java para a Web. São Paulo: Novatec, VIEIRA, M.; DURÃES, J.; MADEIRA, H. Especificação e Validação de Benchmarks de Confiabilidade para Sistemas Transaccionais. IEEE Latin America Transactions, Jun SILVA, R. C. Benchmark em um Banco de dados Multimídia: Análise de Desempenho em Recuperação de Objetos Multimídia. UFP, 2006.

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