3. Perzisztencia (2012)

Szerializálás

Serializable interfész

• csak az szerializálódik, ami meg van vele jelölve
• formális
• tömbök szerializálódnak
• Object, Thread, Socket, nem szerializálódnak
• transient és static cuccok nem szerializálódnak
• a private static final %ObjectStreamField[] serialPersistentFields tömbben megjelölt cuccok szerializálódnak
• Leszármazottak szerializálás-lánca megszakítható a read/writeObject-ben NotSerializableException dobásával

Kimentés

class SerializableClass implements java.io.Serializable

try {
	 FileOutputStream f = new FileOutputStream("filename");
	 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(f);
	 out.writeObject(_SerializableClass);
	 out.close();
}
catch(IOException ex) {
	 ...
}

Visszaállítás

try {
	 FileInputStream f = new FileInputStream("filename");
	 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(f);
	 o_ins = (SerializableClass)in.readObject();
	 in.close();
}
catch(IOException ex) { ... }
catch(ClassNotFoundException ex) { ... }

ObjectOutput interfész

• mindenre throws IOException
• writeObject(Object obj)
• write(int b)
• write(byte b[])
• write(byte b[], int off, int len)
• flush()
• close()
• http://download.oracle.com/javase/1.4.2/docs/api/java/io/ObjectOutput.html

ObjectInput interfész

• throws ClassNotFoundException, IOException
• Object readObject()
• read...()
• public long skip(long n)
• public int available()
• public void close()
• http://download.oracle.com/javase/1.4.2/docs/api/java/io/ObjectInput.html

Externalizable interfész

• csak az osztály azonosítása mentődik automatikusan, a többi a mi kezünkben
• kiírás/beolvasás felüldefiniálása
• writeExternal(ObjectOutput out)
• readExternal(ObjectInput in)

Hibernate 3.0

Alkalmazás átalakítása

• ID attribútumok (jól jöhet)
• konfigurációs fájl (xml)
• HSQL DB indítás

Leképezés

• <hibernate-mapping> gyökérelem
• <class> perzisztens osztály -> tábla
• <id>, <generator> azonosító, generátor algoritmus (pl native)
• <property> attribútum -> oszlop
• <many-to-one>, <one-to-one>, reláció

<hibernate-mapping>
	 <class name="auto.Person" table="PERSON">
		  <id name="id" column="PERSON_ID">
				<generator class="native"/>
		  </id>
		  <property name="name"/>
		  <set name="cars" inverse="true" cascade="persist">
				<key column="PERSON_ID" not-null="true"/>
				<one-to-many class="auto.Car"/>
		  </set>
	 </class>
	 <class name="auto.Car" table="CAR">
		  <id name="id" column="CAR_ID">
				<generator class="native"/>
		  </id>
		  <property name="platenr"/>
		  <many-to-one name="owner" class="auto.Person" column="PERSON_ID" not-null="true" cascade="persist"/>
	 </class>
</hibernate-mapping>

Kollekciók

• <set>, <list>, <map>, <bag>, <array>, <<p>-array>
• Javaban a megfelelő Collection interfészt kell használni, nem castolható

<class name="Product">
	<id name="serialNumber" column="SN"/>
	<set name="parts">
		<key column="SN" not-null="true"/>
		<one-to-many class="Part"/>
	</set>
</class>

Asszociáció

• kapcsolótáblával (join table) vagy anélkül
• referencia más osztályokra
• lásd reláció (1:1, 1:n, n:1, n:m)

Öröklés

• Támogatott:
  • table-per-class-hierarchy (minden egy táblában, discriminator: típusjelölő)

<class ...>
	 <discriminator column="PAYMENT_TYPE" type="string"/>
	 <subclass name="CredCPay" discriminator-value="CREDIT">
		  <property name="credCType" column="CCTYPE"/>
		  ...
	 </subclass>
</class>

• • table-per-subclass

<class ...>
	 <joined-subclass name="CredCPayment" table="CREDIT_PAYMENT">
		  <key column="PAYMENT_ID"/>
		  <property name="credCType" column="CCTYPE"/>
		  ...
	 </joined-subclass>
</class>

• • table-per-concrete-class

<class ...>
	 <union-subclass name="CredCPayment" table="CREDIT_PAYMENT">
		  <property name="credCType" column="CCTYPE"/>
		  ...
	 </union-subclass>
</class>

Objektumok kezelése

• Állapotok (Session-höz képest):
  • tranziens - még nem kapcsolódótt
  • perzisztens - adatbázistáblával összekötve
  • lekapcsolt (detached) - már nem kapcsolódik
• Műveletek:
  • session.flush() - módosítások mentése
  • session.update(x) - újrakapcsolódás DB-hez, mentés
  • session.saveOrUpdate(x) - elmenti az objektumot. Ha az id property-je null, akkor SQL INSERT utasítást hajt végre, ha not null, akkor SQL UPDATE utasítást hajt végre
  • session.merge(x) - DB-ben és memóriában lévő cuccok összefésülése
  • session.delete(x) - törlés

Tranzakciók

• csak így érhető el a DB
• Session osztály

Lekérdezések

• Query q = session.createQuery(…);
• visszatérés: skalár vagy tömb

X x = (X)session.createQuery(..).uniqueResult();
List l = session.createQuery(..).list();
Iterator i = session.createQuery(..).iterate();

• paraméterek: név (:xname) vagy sorszám (? ? ?)

q.setString("x", "param");
q.setString(1, "param1");

HQL

• From
• Join (inner, left outer, right outer, full outer)
• Select
• Aggregáló funkciók (avg(), sum(), min(), max(), count())
• Where
• Order by, Group by
• Constrainteket is kezel

JPA (Java Persistance API)

Alapok

• entitások: POJO (Plain olda java object) - szerializálhatónak kell lennie (más nem is kell)
• szabványos O-R kapcsolat
• lekérdezhetöség
• Entity Manager (EM) a felügyelö
  • Persistence context (PC): perzisztens objektumok futási környezete, élettartamár a konténer vagy az alkalmazás menedzseli
• Session (hibernate) == EM (JPA) ??
• Persistence Unit: standard könyvtárszerkezet, O-R leképezéseket, relációkat, ezek hatásközét tartalmazza, illetve Java annotációkat és/vagy XML-t (persistence.xml)

Entitás

• @Entity annotáció (vagy XML)
• public vagy protected argumentum nélküli konstruktora van (final kizárva: osztály, metódus, változó)
• Serializable-t implementálja
• örökölhet entitástól vagy POJO-tól, POJO örökölhet entitástól
• konténeren kívül is használhatóak

Perzisztens elemek

• mezötöl és propertytöl is függ hogy perzisztens-e
• nem szerializálható elemek: static, transient, @Transient
• szerializálhatóak: mezök és propertyk (@Basic): primitiv, string, wrapper, byte[], char[], enum, Collection, Set, List, Map (generic is), összetett, beágyazott (@Embedded)
• betöltés lehet: Eager és Lazy

Kulcs

• Primary key kötelezö
• egyszerü kulcs: @Id, ami lehet primitiv, wrapper, string, date
• összetett kulcs
  • Primary Key osztály: @IdClass
  • Kulcs elem: @EmbeddedId
• kulcsgenerálás: @GeneratedValue(strategy = GenerationType.X), ahol X = AUTO, SEQUENCE, IDENTITY, TABLE

Entitások életciklusa

• Entity Manager müveletei: persist, refresh, remove, merge
• Entity Manager egyéb müveletei: find, getReference, flush, clear, Query
• tranzitivitas: reláció paramétere, cascase = (müveletek) + ALL

@Entity
public class MyClass implements Serializable {
      @Basic
      Date birthday;
}


<entity name="mydonain.MyClass">
      <attributes>
            <basic name="birthday"/>
      </attributes>
</entity>

Relációk

• megegyezik a Hibernate-tel
• Annotációs: @OneToOne, @OneToMany, @ManyToOne, @ManyToMany
• egy- és kétirányú, kétirányúnál tulajdonos oldal - idegen kulcs, inverz oldal - referencia (mappedBy = )

@Entity
public class Car implements Serializable {
      @ManyToOne
      private Person owner;


@Entity
public class Person implements Serializable {
      @OneToMany(mappedBy = "owner")
      private Collection<Car> cars = new HastSet();

Öröklés

• table-per-class-hierarchy, table-per-subclass, table-per-concrete-class

Lekérdezések

• JPQL (Java Persistence Query Language)
• Statikus lekérdezések: @NamedQuery, @NamedNativeQuery

@Entity
@NamedQuery(name = "carByPlate", query = "SELECT c FROM Car c WHERE c.plate = :rsz")


Car c = (Car) em.createNamedQuery("carByPlate").setParameter("rsz", plate).getSingleResult();

• Dinamikus lekérdezések: runtime string komponálás, paraméterezéssel

Query query = em.createQuery("SELECT p FROM Product p WHERE p.param2 < :threshold ORDER BY p.param1 ascending");
query.setParamater("threshold", my_threshold);

List results = query.getResultList();

• Natív SQL lekérdés a konkrét DB nyelve szerint, számozott paraméterezéssel

Query query = em.createNativeQuery("SELECT * FROM Product p WHERE p.param2 < ?1");
query.setParameter(1, my_threshold).setMaxResults(10);
List results = query.getResultList();

• Criteria Query (Hibernate), Builder minta szerint futás közben

CriteriaQuery cq1 = em.getCriteriaBuilder().createQuery();
cq1.select(cg1.from(Person.class));

Iterator iter = ((List<Person>) em.createQuery(cq1).getResultList()).iterator();

PSEPro (ObjectStore)

• OO adatbázis, 50 MB adatkezelés, egy-felhasználós, konkurens session-ök, alkalmazáson belül fut, nincs külsö adatbázis, szemétgyüjtés megoldva

Objektumok tulajdonságai

• Állapotok:
  • hollow (üres) - egy üres objektum, amibe az adatbázisból késleltetetten betölthetőek az adatok
  • aktív - adatbázisban kapcsolatban áll (clean/dirty)
  • stale (lejárt) - adatbázishoz nem kapcsolt

Szálak és Sessionök

• egyidőben egy adatbázishoz kapcsolódhat
• tetszőleges read-only tranzakciója lehet
• egyetlen update tranzakciója lehet
• session public static Session create(String host, Properties props)
• session létrehozása és törlése

public static Session create(String host, Properties props)
public boolean isActive()
public void terminate()

• szálak kapcsolódása és lecsatolása

public void join()
public static void leave()

Adatbázisok

• adatbázis létrehozás, megnyitás, bezárás

public static Database create(String name, int fileMod)
public static Database open(String name, int openMode)
public void close(boolean RetainAsTransient)

Tranzakciók

• egyszerre egy sessionhöz kapcsolódhat
• kiadhat read-lockot és update-lockot is

public static Transaction begin(int type)
public void commit(int retain)
public void abort(int retain)

Objektumok

• perzisztenciához az objektumok root-tá tesszük

db.createRoot("foo", new Integer(5));
int x = (int)db.getRoot("foo");
db.setRoot("foo", null);
db.destroyRoot("foo");

• minden kollekciónak megvan a maga OS... megfelelője

Query

• paraméteres lekérdezés (fv opcionális)

FreeVariables fv = new FreeVariables();
fv.put("IS", Integer.TYPE);
Query q = new Query(Person.class, "getSalary()>=IS", fv);

Collection employees = (Collection)db.getRoot("employees");
FreeVariableBindings fvb = new FreeVariableBindings();
fvb.put("IS", new Integer(20000));
Set result1 = q.select(employees, fvb); // több eredmény
Object result2 = q.pick(employees, fvb); // egyetlen eredmény

Példa

private String dbName = "cardb.odb";
private Session session;
private Database db;
private Set carOwners;

public void initDB() {
	session = Session.create(null, null);
	session.join();
	try {
		db = Database.open(dbName, ObjectStore.UPDATE);
	}
	catch (DatabaseNotFoundException e) {
		db = Database.create(dbName, ObjectStore.ALL_READ | ObjectStore.ALL_WRITE);
	}
	Transaction tr = Transaction.begin(ObjectStore.UPDATE);
	try	{
		carOwners = (Set)db.getRoot("OwnersRoot");
	}
	catch (DatabaseRootNotFoundException ex) {
		carOwners = new OSHashSet();
		db.createRoot("OwnersRoot", carOwners);
	}
	tr.commit(ObjectStore.RETAIN_HOLLOW);
}

-- MeszegetoBalazsIstvan - 2008.05.27.

-- Velias - 2009.05.26.

-- Vad Zsolt - 2011.04.07.