Фаулер М. Архитектура корпоративных программных приложений
Подождите немного. Документ загружается.
264 Часть II. Типовые решения
return result; } catch
(SQLException e) {
throw new ApplicationException(e) ; }
finally {cleanup(stmt, rs) ; }
}
private Map
loadedMap = new HashMapO;
Метод поиска вызывает метод загрузки, чтобы выполнить фактическую загрузку дан-
ных в объект альбома.
class AbstractMapper.. .
protected DomainObject load(ResultSet rs)
throws SQLException {
Long id = new Long(rs.getLong(1));
if (loadedMap.containsKey(id)) return (DomainObject)
loadedMap.get(id);
DomainObject result = doLoad(id, rs) ;
doRegister(id, result); return result; }
protected void doRegister(Long id, DomainObject result) {
Assert.isFalse(loadedMap.containsKey(id));
loadedMap.put(id, result); }
abstract protected DomainObject doLoad(Long id, ResultSet rs)
throws SQLException;
class AlbumMapper...
protected DomainObject doLoad(Long id, ResultSet rs)
throws SQLException {
String title = rs.getString(2) ;
long artistID = rs.getLong(3) ;
Artist artist = MapperRegistry.artist().find(artistID) ;
Album result = new Album(id, title, artist); return result;
)
Для обновления альбома преобразователь извлекает значение внешнего ключа его
исполнителя.
class AbstractMapper...
abstract public void update(DomainObject arg) ;
class AlbumMapper...
public void update(DomainObject arg) {
PreparedStatement statement = null;
try (
statement = DB.prepare(
"UPDATE albums SET title = ?, artistID = ?
Глава 12. Объектно-реляционные типовые решения... 265
WHERE id = ?");
statement.setLong (3, arg.getID ().longValue ()); Album
album = (Album) arg; statement.setString(1,
album.getTitle()); statement.setLong(2,
album.getArtist().getlDO.longValue());
statement.execute (); }
catch (SQLException e) {
throw new ApplicationException(e); }
finally {
cleanup(statement); } }
Пример: многотабличный поиск (Java)
Обычно область действия SQL-запроса ограничивается одной таблицей. Однако на
практике это не слишком удобно, поскольку выполнение SQL-запросов связано с уда-
ленным вызовом функций, а удаленные вызовы крайне медлительны. Изменим преды-
дущий пример так, чтобы получение информации об альбоме и о его исполнителе осуще-
ствлялось в рамках одного SQL-запроса. Первое изменение коснется SQL-выражения,
предназначенного для проведения поиска.
class AlbumMapper...
public Album find(Long id) {
return (Album) abstractFind(id);
} protected String findStatement()
{
return "SELECT a.ID, a.title, a.artistID, r.name " + "
from albums a, artists r " + " WHERE ID = ? and
a.artistID = r.ID"; }
Кроме того, воспользуемся другим методом загрузки, который будет загружать дан-
ные и об альбоме и об исполнителе.
class AlbumMapper...
protected DomainObject doLoad(Long id, ResultSet rs)
throws SQLException {
String title = rs.getString(2);
long artistID = rs.getLong(3);
ArtistMapper artistMapper = MapperRegistry.artist();
Artist artist;
if (artistMapper.isLoaded (artistID))
artist = artistMapper.find(artistID);
else
artist = loadArtist(artistID, rs) ; Album
result = new Album(id, title, artist); return
result;
}
private Artist loadArtist(long id, ResultSet rs)
266 Часть II. Типовые решения
^throws SQLException {
String name = rs.getString(4);
Artist result = new Artist(new Long(id), name);
MapperRegistry.artist().register(result.getID(), result);
return result;
При выполнении этой задачи возникает вопрос: куда поместить метод, который ото-
бражает результат выполнения SQL-запроса на объект исполнителя? С одной стороны,
его лучше поместить в преобразователь исполнителя, так как именно этот класс выпол-
няет загрузку объекта исполнителя. С другой стороны, метод загрузки тесно связан с вы-
полнением SQL-запроса и потому должен оставаться в том классе, в котором определен
SQL-запрос. В данном примере я рекомендую второе.
Пример: коллекция ссылок (С#)
Этот случай возникает тогда, когда у объекта есть поле, содержащее коллекцию. В ка-
честве примера рассмотрим ситуацию с командами и игроками. При этом будем исходить
из предположения, что игроки не могут быть отображениями зависимых объектов
(рис. 12.5).
Рис. 12.5. Команда, состоящая из нескольких игроков
class Team...
public String Name;
public IList Players {
get {return ArrayList.Readonly(playersData);}
set (playersData = new ArrayList(value);} }
public void AddPlayer(Player arg) {
playersData.Add(arg); } private IList
playersData = new ArrayList ();
В базе данных этой связи будет соответствовать запись об игроке, содержащая в себе
внешний ключ команды (рис. 12.6).
Рис. 12.6. Структура базы данных для команды, состоящей из нескольких игроков
Глава 12. Объектно-реляционные типовые решения... 267
class TeamMapper...
public Team Find(long id) {
return (Team) AbstractFind(id); }
class AbstractMapper...
protected DomainObject AbstractFind(long id) {
Assert.True (id != DomainObject.PLACEHOLDER^D);
DataRow row = FindRow(id);
return (row == null) ? null : Load(row); }
protected DataRow FindRow(long id) {
String filter = String.Format("id = (0}", id);
DataRow[] results = table.Select(filter);
return (results.Length == 0) ? null : results[0];
} protected DataTable table {
get (return dsh.Data.Tables[TableName];) }
public DataSetHolder dsh; abstract
protected String TableName {get;}
class TeamMapper...
protected override String TableName {
get {return "Teams";} )
Класс DataSetHolder содержит в себе используемое множество данных (объект Da-
taSet), а также объекты DataAdapter, необходимые для передачи обновлений объекта
DataSet в базу данных.
class DataSetHolder...
public DataSet Data = new DataSet ();
private Hashtable DataAdapters = new HashtableO;
В этом примере мы исходим из предположения, что объект DataSetHolder уже был
заполнен результатами выполнения нескольких соответствующих запросов.
Метод поиска вызывает метод загрузки для выполнения фактической загрузки дан-
ных в новый объект.
class AbstractMapper...
protected DomainObject Load (DataRow row) {
long id = (int) row ["id"];
if (identityMap[id] != null) return (DomainObject)
identityMapfid]; else {
DomainObject result = CreateDomainObject();
result.Id = id;
268 Часть II. Типовые решения
identityMap.Add(result.Id, result);
doLoad(result,row); return result; ) }
abstract protected DomainObject CreateDomainObject();
private IDictionary identityMap = new HashtableO; abstract
protected void doLoad (DomainObject obj, DataRow row);
class TeamMapper...
protected override void doLoad (DomainObject obj,
DataRow row) {
Team team = (Team) obj;
team.Name = (String) row["name"];
team.Players = MapperRegistry.Player.FindForTeam(
team.Id) ;
}
Чтобы загрузить список игроков, я реализую в классе piayerMapper специальный
метод поиска.
class PiayerMapper...
public IList FindForTeam(long id) {
String filter = String.Format("teamID = {0}", id);
DataRow[] rows = table.Select (filter); IList result
= new ArrayList(); foreach (DataRow row in rows) {
result.Add(Load (row));
} return result;
1
Для обновления сведений о команде объект TeamMapper сохраняет ее собственные
данные и передает управление объекту PiayerMapper, чтобы тот сохранил обновленные
данные в таблице игроков.
class AbstractMapper...
public virtual void Update (DomainObject arg) {
Save (arg, FindRow(arg.Id)); }
abstract protected void Save (DomainObject arg,
DataRow row);
class TeamMapper...
protected override void Save (DomainObject obj,
DataRow row){
Team team = (Team) obj;
row["name"] = team.Name;
Глава 12. Объектно-реляционные типовые решения... 269
savePlayers(team);
}
private void savePlayers(Team team){
foreach (Player p in team.Players) {
MapperRegistry.Player.LinkTeam(p, team.Id);
}
}
class PlayerMapper...
public void LinkTeam (Player player, long teamID) {
DataRow row = FindRow(player.Id);
row["teamID"] = teamID;
}
В этом примере код обновления довольно прост, потому что ссылка игрока на коман-
ду является обязательной. Даже если игрок перейдет из одной команды в другую, не при-
дется выполнять утомительное сравнение для сортировки игроков на добавленных, уда-
ленных и т.п. — вся информация об игроке будет обновлена при обновлении сведений о
соответствующих командах. Более сложный случай с необязательными ссылками я вы-
ношу на самостоятельное рассмотрение читателей.
Отображение с помощью таблицы ассоциаций
(Association Table Mapping)
Сохраняет множество ассоциаций в виде таблицы, содержащей
внешние ключи таблиц, связанных ассоциациями
Объекты легко справляются с многозначными полями — для этого значение поля
достаточно сделать коллекцией. Реляционные базы данных не обладают подобной
возможностью, в результате чего их поля могут иметь только одно значение. Как уже
отмечалось, для отображения связи типа "один ко многим" можно воспользоваться
270 Часть II. Типовые решения
отображением внешних ключей (Foreign Key Mapping, 258), указав в "многозначной сторо-
не" ссылки внешний ключ "однозначной стороны". Однако данное типовое решение не
может применяться для отображения связи типа "многие ко многим", поскольку одно-
значной стороны здесь нет. Как же тогда представить подобную связь?
Ответом на этот вопрос является классическое решение, применяемое в реляционных
базах данных на протяжении уже нескольких десятилетий: создать дополнительную таб-
лицу отношений, а затем воспользоваться типовым решением отображение с помощью
таблицы ассоциаций, чтобы отобразить многозначное поле на таблицу отношений.
П ринцип действия
Основной идеей, лежащей в основе отображения с помощью таблицы ассоциаций, яв-
ляется хранение ассоциаций в таблице отношений. Последняя содержит только значения
внешних ключей двух таблиц, связанных отношением. Таким образом, каждой паре
взаимосвязанных объектов соответствует одна строка таблицы отношений.
Таблице отношений не соответствует объект приложения, вследствие чего у нее нет
идентификатора объекта. Первичным ключом данной таблицы является совокупность
двух первичных ключей таблиц, которые связаны отношениями.
Чтобы загрузить данные из таблицы отношений, необходимо выполнить два запроса.
Для большей наглядности представьте себе загрузку списка профессиональных качеств
служащего. В этом случае выполнение запросов (по крайней мере концептуально)
выполняется в два этапа. На первом этапе запрос находит все строки таблицы от-
ношений skillEmployees, которые ссылаются на нужного служащего. На втором этапе
запрос находит все профессиональные качества, соответствующие их идентификаторам в
найденных строках таблицы skillEmployees.
Описанная схема работает хорошо, если вся необходимая информация уже загружена
в память. Если же это не так, реализация подобного алгоритма может привести к огром-
ным расходам, связанным с количеством запросов, потому что для определения каждого
профессионального качества, идентификатор которого содержится в таблице отноше-
ний, придется выполнять отдельный запрос. Для сокращения расходов к таблицам ссы-
лок и профессиональных качеств можно применить операцию соединения, что позволит из-
влекать все данные посредством одного запроса, хотя и увеличит сложность отображения.
Обновление данных об ассоциациях связано с массой сложностей, касающихся вы-
полнения обновлений многозначных полей. К счастью, с таблицей отношений можно
обращаться так же, как и с отображением зависимых объектов (Dependent Mapping, 283),
что значительно упрощает дело. На таблицу отношений не должна ссылаться никакая
другая таблица, поэтому вы можете свободно добавлять и удалять отношения по мере не-
обходимости.
Назначение
Каноническим примером использования отображения с помощью таблицы ассоциаций
является связь типа "многие ко многим", поскольку альтернативы данному решению
просто нет.
Отображение с помощью таблицы ассоциаций может быть использовано и для других
типов связей. Разумеется, поскольку данное типовое решение является более сложным,
чем отображение внешних ключей, а также требует дополнительной операции соединения,
Глава 12. Объектно-реляционные типовые решения... 271
его выбор не всегда может быть удачным. Впрочем, оно незаменимо в ситуациях, когда
у разработчика нет полного контроля над схемой базы данных. Иногда вам может пона-
добиться связать две существующие таблицы, к которым нельзя добавить новые столбцы.
В этом случае вы можете создать новую таблицу и воспользоваться отображением с помо-
щью таблицы ассоциаций. Другой возможный вариант использования данного типового
решения состоит в том, что существующая схема базы данных включает в себя таблицу
отношений, даже если эта таблица на самом деле не нужна. В этом случае для представ-
ления отношений легче воспользоваться отображением с помощью таблицы ассоциаций,
чем пытаться упростить схему базы данных.
Иногда таблицу отношений проектируют таким образом, чтобы она содержала в себе
некоторые сведения об отношении. В качестве примера можно привести таблицу отно-
шений "служащие—компании", которая помимо внешних ключей будет содержать ин-
формацию о должности, занимаемой служащим в данной компании. В этом случае таб-
лица "служащие-компании" будет соответствовать полноценному объекту домена.
Пример: служащие и профессиональные качества (С#)
Рассмотрим простой пример для модели, о которой шла речь в начале раздела. Итак,
у нас есть класс служащих, содержащий коллекцию профессиональных качеств, каждым
из которых может обладать более чем один служащий.
class Employee...
public IList Skills {
get {return ArrayList.Readonly(skillsData);}
set (skillsData = new ArrayList(value);} }
public void AddSkill (Skill arg) {
skillsData.Add(arg);
}
public void RemoveSkill (Skill arg) {
skillsData.Remove(arg);
}
private IList skillsData = new ArrayList();
Чтобы загрузить объект Employee, нужно извлечь из базы данных список профессио-
нальных качеств соответствующего служащего. Для этого воспользуемся преобразовате-
лем EmployeeMapper. У каждого объекта EmployeeMapper есть метод поиска, создаю-
щий объект Employee. Общее поведение преобразователей вынесено в наследуемый ими
абстрактный класс AbstractMapper.
class EmployeeMapper...
public Employee Find(long id) {
return (Employee) AbstractFind(id);
}
class AbstractMapper...
protected DomainObject AbstractFind(long id) {
272 Часть II. Типовые решения
Assert.True (id != DomainObject.PLACEHOLDER_ID) ;
DataRow row = FindRow(id);
return (row == null) ? null : Load(row); }
protected DataRow FindRow(long id) {
String filter = String.Format("id = {0}", id);
DataRow[] results = table.Select(filter);
return (results.Length == 0) ? null : results[0];
} protected DataTable table {
get {return dsh.Data.Tables[TableName];} }
public DataSetHolder dsh; abstract
protected String TableName {get;}
class EmployeeMapper...
protected override String TableName {
get {return "Employees";} }
Объект DataSetHolder содержит в себе объект ADO.NET DataSet, а также объекты
DataAdapter, необходимые для записи содержимого объекта DataSet в базу данных.
class DataSetHolder...
public DataSet Data = new DataSet();
private Hashtable DataAdapters = new HashtableO;
Чтобы еще более упростить задачу, будем исходить из предположения, что объект Da-
taSet уже был заполнен необходимым содержимым.
Метод поиска вызывает методы Load и doLoad для загрузки сведений о служащем.
class AbstractMapper...
protected DomainObject Load (DataRow row) {
long id = (int) row ["id"];
if (identityMap[id] != null) return (DomainObject)
identityMap[id]; else {
DomainObject result = CreateDomainObject ();
result.Id = id;
identityMap.Add(result.Id, result) ;
doLoad(result,row); return result; } }
abstract protected DomainObject CreateDomainObject();
private IDictionary identityMap = new HashtableO; abstract
protected void doLoad (DomainObject obj, DataRow row);
class EmployeeMapper...
Глава 12. Объектно-реляционные типовые решения... 273
protected override void doLoad (DomainObject obj,
DataRow row) {
Employee emp = (Employee) obj;
emp.Name = (String) row["name"];
loadSkills(emp);
}
Загрузка сведений о профессиональных качествах служащего достаточно сложна, по-
этому она была вынесена в отдельный метод.
class EmployeeMapper...
private IList loadSkills (Employee emp) {
DataRow[] rows = skillLinkRows(emp);
IList result = new ArrayList();
foreach (DataRow row in rows) {
long skilllD = (int)row["skilllD"];
emp.AddSkill(MapperRegistry.Skill.Find(skilllD) ) ;
}
return result; } private DataRow[]
skillLinkRows(Employee emp) {
String filter = String.Format("employeelD = {0}",
emp.Id);
return skillLinkTable.Select(filter); }
private DataTable skillLinkTable {
get {return dsh.Data.Tables["skillEmployees"] ; } }
Для обработки изменений в сведениях о профессиональных качествах будет приме-
няться метод обновления, реализованный в классе AbstractMapper.
class AbstractMapper...
public virtual void Update (DomainObject arg) {
Save (arg, FindRow(arg.Id)); }
abstract protected void Save (DomainObject arg,
DataRow row);
Метод обновления вызывает метод сохранения, реализованный в производном классе,
class EmployeeMapper...
protected override void Save (DomainObject obj,
DataRow row) {
Employee emp = (Employee) obj ;
row["name"] = emp.Name;
saveSkills(emp); }