Bancos de Dados Relacional-objeto e Orientados a Objetos - Prof. Robson Fidalgo 1

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Bancos de Dados Objeto-relacional e Orientados a Objetos

Aula6:

DB4O

Por:

Robson do Nascimento Fidalgo Maria Carolina Torres da Silvardnf@cin.ufpe.br mcts@cin.ufpe.br

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Motivação

• A Orientação a Objetos é uma tendência. Conceitos fundamentados Abstração máxima Aprendizado rápido

• Aumentar a produtividade• Diminuir a dependência da camada de persistência• ...

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DB4O – Visão Geral

• Conceitos básicos• Consultas• Objetos Complexos• Coleções e arrays• Herança• Transações• Conhecimentos extras• Conclusões• Referências

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DB4O - Introdução

• Não é um SGBD• Utiliza arquivo para armazenamento• Suportado nas plataformas:

Java .NET Framework

• Free• Orientação a Objetos PURA• ...

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Aprendendo o básicoDB4O

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DB4O – Aprendendo o básico

• Operações básicas: Abrir e fechar a base Armazenar na base Consultar itens, com ou sem restrição Alterar e remover um item já existente na base

• Metodologia Aplicação em um exemplo

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DB4O – Aprendendo o básico

• Objeto a ser persistido: Piloto

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• Abrir a base de dados Sintaxe

• Objeto ObjectContainer Representa a base de dados Interface abstrata Métodos básicos

• Observação: arquivo de qualquer extensão Dar preferência a arquivos vazios inicialmente.

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ObjectContainer base = Db4o.openFile(<nome do arquivo>);

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• Fechar a base de dados Sintaxe

• Aplicação básica (abrir e fechar a base):

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ObjectContainer base = Db4o.openFile(<nome do arquivo>);try {

// Realiza a operações necessárias}finally {

db.close();}

base.close();

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• Aplicação util.Conectividade util.Repositorio

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• Armazenar na base Chamar o método store Passar o objeto a ser persistido como parâmetro Sintaxe:

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Object obj = new Object();ObjectContainer base = Db4o.openFile(<nome do arquivo>);try {

base.store(obj);}finally {

db.close();}

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• Armazenar na base (cont.) Aplicação:

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• Consultar a base Query by example (QBE)

• Forma mais fácil de se familiarizar

Native Queries (NQ)• Interface principal para consultas

SODA Query API (SODA)• Forma mais avançada

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DB4O – Aprendendo o básico

• Consultar a base (cont.) Query by example (QBE)

• Cria um protótipo do que se deseja consultar• Retorna todos os objetos do mesmo tipo que contenham os

mesmos valores dos campos do protótipo• Resultado abstraído no tipo ObjectSet

Estende de java.util.List e java.util.Iterator Pode ser parametrizado

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• Consultar a base (cont.) Query by example (QBE) (cont.)

• Consultar todos os objetos de um tipo Protótipo vazio!

.class

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• Consultar a base (cont.) Query by example (QBE) (cont.)

• Consultar todos os objetos de um tipo impondo uma restrição Protótipo restrito

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DB4O – Aprendendo o básico

• Atualizar a base Simples como armazenar

• Resgatar o objeto que se deseja alterar• Realizar a alteração desejada• Chamar o método store com esse objeto como parâmetro

• Observação: é necessário realizar o resgate inicial antes da alteração. Caso isso não seja feito, ao chamar o método store um

novo objeto será inserido na base.

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• Atualizar a base (cont.) Aplicação:

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DB4O – Aprendendo o básico

• Remover da base Simples como armazenar e alterar

• Resgatar o objeto que se deseja remover• Chamar o método delete com esse objeto como parâmetro

• Observação: é necessário realizar o resgate inicial antes da remoção. Um protótipo não é suficiente.

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Consultando...DB4O

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DB4O – Consultando...

• Disponibiliza três formas para consulta: Query-By-Example (QBE): mais apropriada para usuários

novatos em DB4O.

Native Queries (NQ): principal interface para realização de consultas, recomenda-se seu uso.

SODA: uso mais avançado, provendo maior dinamismo na geração de consultas, já que NQ é fortemente tipada.

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• Query by example Já visto anteriormente Uso de protótipos/templates Limitações:

• Validação com todos os campos do objeto, exceto os que possuírem valores default.

• O preenchimento dos campos força uma combinação de cláusulas AND na nossa consulta.

• Consultas mais complexas não são possíveis (AND, NOT, OR, etc.)

• Não pode filtrar as consultas usando valores defaults, já que os mesmos são interpretados como não restritivos

• ...

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• Native Queries Recomendação para consultas a partir de uma aplicação

• Usa semântica da linguagem de programação utilizada• Altamente organizada• Escolha segura para o futuro

Aceita em qualquer plataforma suportada por DB4O Uso de predicados para filtrar o retorno Aplicação: inicial.base.piloto.RepositorioPilotoNQ.java

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• Native Queries (cont.) Aplicação:

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• Native Queries (cont.) Para realizar pesquisas mais complexas, o caminho já se

mostra óbvio. Aplicação:

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DB4O – Consultando...

• SODA Query API É a API de consulta mais baixo nível de DB4O Acessa diretamente os nós do grafo da consulta Utiliza string para identificar campo

• Não fornece segurança de tipo• Nem checagem em tempo de compilação• É um pouco complicado de escrever

Tentou-se trocar Native Queries por SODA• Nem todas as consultas puderam ser convertidas• Para a grande maioria das aplicações, Native Queries é a melhor

interface de consulta.

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DB4O – Consultando...

• SODA Query API (cont.) Criar um objeto Query

• Métodos básicos de uma consulta Ordenação Adicionar restrições ...

Troca os protótipos utilizados em QBE para uma meta-descrição dos objetos que se deseja retornar.• Um grafo de consulta é montado com os nós e restrições.

Cada nó é preenchido por um objeto candidato Cada restrição define se inclui ou exclui o candidato do resultado

Aplicação: inicial.base.pilotoRepositorioPilotoSODA

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DB4O – Consultando...

• SODA Query API (cont.) Aplicação:

Qualquer candidato da classe Piloto será agregado ao resultado.

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Class: Piloto

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DB4O – Consultando...

• SODA Query API (cont.) Aplicação:

Qualquer candidato da classe Piloto, que possua a quantidade de pontos determinada pelo parâmetro será agregado ao resultado.

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Class: Piloto

Equals: qtdePontos

pontos

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Objetos complexosDB4O

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DB4O – Objetos complexos

• Aplicação:

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DB4O – Objetos complexos

• Armazenamento: Aplicação:

Observação: Insere o carro e o piloto do carro, exceto se o piloto relacionado com o carro tenha sido trazido da base.

• Consultas (QBE , Native Queries, SODA API): Aplicação: inicial.base.carro.RepositorioCarro.java

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DB4O – Objetos complexos

• Atualização: Aplicação: inicial.base.carro.RepositorioCarro.java

Em algumas situações, a base não terá sido alterada• Sessões diferentes com objetos carregados em memória.

Para solucionar esse problema

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Db4o.configure().objectClass(<nome completa da classe>).cascadeOnUpdate(true);

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DB4O – Objetos complexos

• Remoção: Aplicação: inicial.base.carro.RepositorioCarro.java

Em algumas situações, é necessário que todos os objetos sejam apagados• Exemplo: sempre que um carro for apagado do sistema, seu piloto

também deve ser

Isso não é feito automaticamente! Para solucionar esse problema:

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Db4o.configure().objectClass(<nome completa da classe>).cascadeOnDelete (true);

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DB4O – Objetos complexos

• Remoção (cont.): CUIDADO:

• Ao se deletar um objeto, todos os que dependem dele são apagados automaticamente.

• DB4O não realiza nenhuma verificação!• Se um piloto é deletado, todos os carros que ele dirige também

serão deletados sem que haja nenhum alerta.

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Coleções e arraysDB4O

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DB4O – Coleções e arrays

• Algumas relações são melhores modeladas com coleções ou arrays. DB4O dá suporte a ambos!

• Aprenderemos: Armazenar Consultar Atualizar Deletar

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DB4O – Coleções e arrays

• Array Aplicação: avancado.dados.LeitorSensor.java

• Coleções Aplicação: avancado.dados.CarroAvancado.java

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DB4O – Coleções e arrays

• Armazenamento, Consultas, Atualização e Remoção Aplicação: avancado.base.RepositorioCarroAvancado e

avancado.base.RepositorioLeitorSensor

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DB4O – Coleções e arrays

• Consultas (QBE)

Observação 1: Tentar buscar uma lista com protótipo sem instanciar o objeto que o possui, funciona!

Observação 2: Tentar buscar array com protótipo não funciona sem instanciar o objeto que o possui.

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HerançaDB4O

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DB4O - Herança

• Melhora entendimento e reuso do código Aplicação:

heranca.dados.LeitorTemperatura,

heranca.dados.LeitorPressao e

heranca.dados.LeitorSensorHeranca

• CUIDADO com uso de classes abstratas ou interfaces nas consultas

• Consultas: heranca.base.RepositorioLeitoresHeranca• Inserção, Atualização e remoção

sem nenhuma alteração

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TransaçõesDB4O

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DB4O – Transações

• Acesso concorrente ao uma única base DB4O provê um mecanismo de transação

• Commit• Rollback

• Commit e Rollback Sempre age dentro de uma transação

• Implicitamente iniciada quando abre-se a base• E implicitamente finalizada quando fecha-se a base

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DB4O – Transações

• Rollback Cuidado com objetos alterados, mas não armazenados. Aplicação: MainTransacao.java

• Objeto ExtObjectContainer Retorna o estado do objeto para o estado antes do rollback

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Conhecimentos extrasDB4O

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DB4O – Conhecimentos extras

• Alguns outros tópicos, não abordados aqui Grafos profudos Indexes Otimização de Native Queries Ids Funcionamento do DB4O num arquitetura cliente/servidor ...

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Para finalizar...DB4O

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DB4O – Considerações Finais

• Vantagens Aprendizado rápido Produtividade máxima Custo mínimo

• Java• Biblioteca open-source• IDE free

Independência da equipe de BD ...

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DB4O – Considerações Finais

• Desvantagens SQL não existe Não é um SGBD Dados armazenados em um arquivo qualquer

• Falta de segurança• Nenhum poder de recuperação• ...

Controle manual Alto poder ao desenvolvedor

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DB4O – Considerações Finais

• Resumindo... Para aplicações simples, uma boa opção! Para aplicações complexas, de grandes empresas...

• Melhor repensar seu uso

Precisa amadurecer para ganhar o mercado Academicamente interessante

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DB4O – Considerações Finais

• Configuração para desenvolvimento Tutorial completo de instalação

• Desde o eclipse até a configuração do projeto• Ainda não finalizado

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ReferênciasDB4O

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DB4O – Referências

• DB4O - Site oficial http://www.db4o.com/

• DB4O – Tutorial http://www.cin.ufpe.br/~mcts/ETI/DB4O/Tutorial.pdf

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