Spring Data Access

1.1.1 Truy cập dữ liệu với spring

- Spring Framework cung cấp hỗ trợ lập trình để truy cập và thao tác dữ liệu trong

cơ sở dữ liệu.

1.1.2 Hỗ trợ Spring transaction

Đối với các ứng dụng hướng RDBMS, quản lý   là một hoạt động quan trọng để đảm bảo tính toàn vẹn và nhất quán của dữ liệu. Một giao dịch cơ sở dữ liệu phải có bốn thuộc tính chính:

- Atomicity: Các sửa đổi cơ sở dữ liệu phải tuân theo quy tắc tất cả hoặc không có gì. Một giao dịch liên quan đến một số hoạt động cấp thấp. Theo thuộc tính này, một giao dịch phải

được coi như một đơn vị atomicify, nghĩa là, tất cả các hoạt động của nó đều được thực thi hoặc nếu không, không được thực hiện. Không được có trạng thái nào trong cơ sở dữ liệu nơi giao dịch là một phần hoàn thành.

- Consistency: Cơ sở dữ liệu phải duy trì ở trạng thái nhất quán trước khi bắt đầu giao dịch và sau khi hoàn thành thành công / không thành công. Do một số lỗi giao dịch, đôi khi cơ sở dữ liệu có thể được cập nhật một phần, có nghĩa là sẽ có sự không nhất quán. Điều này cần được tránh bằng cách thực hiện các biện pháp thích hợp.

- Isolation: Mỗi transaction không biết về các transaction khác đang thực hiện đồng thời trong hệ thống. Điều này là cần thiết để duy trì hiệu suất cũng như tính nhất quán giữa các transaction trong cơ sở dữ liệu.

- Durability: Khi transaction được hoàn tất thành công trong cơ sở dữ liệu và nhận được thông báo, transaction phải luôn tồn tại trong cơ sở dữ liệu và không được hoàn tác ngay cả khi hệ thống bị lỗi và khởi động lại.

Những đặc điểm này thường được viết tắt là ACID.

- Spring Framework cung cấp khả năng transaction cho các đối tượng Java cũ (POJO). do đó, đóng vai trò thay thế cho các transaction Enterprise JavaBeans (EJB). EJB là một phần mềm phía máy chủ được quản lý giúp các nhà phát triển tạo các ứng dụng doanh nghiệp theo mô-đun. EJB là một trong số các API Java.

1.2.1 Spring Framework cung cấp tính năng quản lý giao dịch toàn diện mang lại những ưu điểm sau:

- Hỗ trợ quản lý transaction khai báo, là sự phân chia ranh giới transaction không theo chương trình. Điều này cho phép tách biệt quản lý giao dịch khỏi mã doanh nghiệp. Nói cách đơn giản, thông qua quản lý transaction khai báo, các nhà phát triển có thể quản lý transaction với sự trợ giúp của cấu hình thay vì mã hóa cứng trong mã nguồn của họ. Quản lý transaction khai báo được ưu tiên hơn quản lý transaction theo chương trình mặc dù nó kém linh hoạt hơn so với quản lý transaction sau đó cho phép các nhà phát triển kiểm soát các transaction thông qua mã của họ. Quản lý giao dịch khai báo có thể được mô-đun hóa với cách tiếp cận AOP. Quản lý giao dịch khai báo Spring Framework có thể được áp dụng cho bất kỳ lớp nào, không chỉ các lớp đặc biệt như EJB.

- Hỗ trợ API đơn giản hơn để quản lý transaction theo chương trình so với các API giao dịch phức tạp như JTA. Chìa khóa của sự trừu tượng hóa giao dịch Spring được xác định bởi giao diện org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager.

- Cung cấp cho các nhà phát triển mô hình lập trình nhất quán trên một số API giao dịch, chẳng hạn như API giao dịch Java (JTA), JDBC, Hibernate, Java Persistence API (JPA). và Đối tượng dữ liệu Java (JDO). Điều này làm giảm nhu cầu sử dụng các mô hình lập trình cục bộ và toàn cầu khác nhau.

- Tích hợp tốt với các abstract truy cập dữ liệu của Spring.

1.2.2 Hỗ trợ DAO

- Đối tượng Truy cập Dữ liệu (DAO) là một đối tượng, thực hiện một số hoạt động dữ liệu cụ thể mà không tiết lộ chi tiết của cơ sở dữ liệu cho người dùng. Sự cô lập này tách giao diện công khai của DAO khỏi việc triển khai nó. Giao diện công khai có thể bao gồm các phương thức truy cập dữ liệu mà ứng dụng cần cho các đối tượng và kiểu dữ liệu dành riêng cho miền. Việc triển khai bao gồm cách các đối tượng miền cụ thể và nhu cầu kiểu dữ liệu được đáp ứng với một lược đồ cơ sở dữ liệu và DBMS cụ thể.

- Spring cung cấp một khung DAO chứa các giao diện, các lớp tiện ích và các lớp trừu tượng. Các nhà phát triển có lựa chọn sử dụng cấu hình dựa trên XML hoặc cấu hình dựa trên chú thích để liên kết các lớp tùy chỉnh với khuôn khổ Spring DAO. Công cụ thứ hai giúp ứng dụng Spring dễ dàng hoạt động với các công nghệ truy cập dữ liệu khác nhau, chẳng hạn như Hibernate, JDBC, JdbcTemplate, JPA và JDO. Trong trường hợp, ứng dụng Spring sử dụng kết hợp các công nghệ truy cập dữ liệu, cấu hình nhấn mạnh vào việc kết hợp lỏng lẻo giữa các lớp tùy chỉnh và khung công tác. Điều này cho phép các nhà phát triển dễ dàng chuyển đổi giữa hai. Ngoài ra, việc mở rộng các lớp này trong ứng dụng Spring của họ cho phép các nhà phát triển viết mã chung mà không tạo ra lỗi cụ thể cho từng công nghệ truy cập dữ liệu có trong ứng dụng.

+ JdbcDaoSupport: Nó là một siêu lớp cho các đối tượng truy cập dữ liệu JDBC và yêu cầu một cá thể DataSource sẽ được cung cấp.

+ HibernateDaoSupport: Nó là một siêu lớp dành cho các đối tượng truy cập dữ liệu Hibernate và yêu cầu cung cấp một phiên bản SessionFactory.

+ JdoDaoSupport: Nó là một siêu lớp cho các đối tượng truy cập dữ liệu JDO và yêu cầu cung cấp một cá thể PersistenceManagerFactory.

+ JpaDaoSupport: Nó là một siêu lớp dành cho các đối tượng truy cập dữ liệu JPA và yêu cầu cung cấp một cá thể EntityManagerFactory.

- Spring cung cấp một bản dịch thuận tiện và dễ dàng từ các ngoại lệ, chẳng hạn như SQLException (dành riêng cho một công nghệ) sang hệ thống phân cấp lớp ngoại lệ của riêng nó.

1.3.1 DAO Design Pattern

- DAO Design Pattern được xây dựng dựa trên các nguyên tắc thiết kế trừu tượng và đóng gói để bảo vệ ứng dụng khỏi bất kỳ thay đổi nào mà nhà phát triển chọn thực hiện trong cơ sở dữ liệu và công nghệ của họ. Hãy xem xét một ví dụ trong đó ứng dụng MVC xác thực người dùng bằng thông tin đăng nhập từ cơ sở dữ liệu tại chỗ. Do xu hướng thay đổi, các nhà phát triển hiện đã nâng cấp lên cơ sở dữ liệu dựa trên đám mây. Bình thường. điều này có nghĩa là toàn bộ ứng dụng của họ sẽ bị ảnh hưởng bởi thay đổi nhỏ này. Tuy nhiên, nếu ứng dụng của họ được phát triển bằng cách sử dụng mẫu thiết kế DAO, nó sẽ dễ dàng và an toàn vì các thay đổi chỉ cần thực hiện đối với lớp truy cập dữ liệu, giữ nguyên lớp xem.

- DAO pattern có các thành phần sau:

+ Giao diện đối tượng truy cập dữ liệu: Xác định các hoạt động tiêu chuẩn được thực hiện trên một đối tượng mô hình.

+ Lớp concrete truy cập dữ liệu: Triển khai giao diện DAO và chịu trách nhiệm lấy dữ liệu từ nguồn dữ liệu (cơ sở dữ liệu / XML hoặc bất kỳ cơ chế lưu trữ nào khác).

+ Đối tượng Mô hình hoặc Đối tượng Giá trị: Đề cập đến một POJO đơn giản có chứa các phương thức get / set để lưu trữ dữ liệu, được truy xuất bằng cách sử dụng lớp DAO.

* Ví dụ: một nhà phát triển có thể tạo một chương trình sử dụng mẫu DAO và hiển thị tên và số lượng nhân viên của một công ty.

- Tại đây, nhà phát triển có thể tạo một đối tượng Nhân viên hoạt động như một Mô hình hoặc Đối tượng Giá trị. EmployeeDao là Giao diện Đối tượng Truy cập Dữ liệu. Employeedaolmpl là một lớp cụ thể triển khai Giao diện đối tượng truy cập dữ liệu. DaoPatternDemo, lớp, sẽ sử dụng EmployeeDao để chứng minh việc sử dụng mẫu Đối tượng Truy cập Dữ liệu.

1.3.2 JDBC

- Các nhà phát triển có thể sử dụng JDBC để thực hiện truy cập cơ sở dữ liệu trong kiến ​​trúc hai tầng cũng như ba tầng.

- Ngược lại với kiến ​​trúc hai tầng, trong kiến ​​trúc ba tầng. một ứng dụng và một nguồn dữ liệu giao tiếp với nhau thông qua một tầng giữa (tầng dịch vụ).

1.4.1 Spring JDBC Packages

- Spring Framework JDBC giúp làm việc với JDBC trong các ứng dụng Spring dễ dàng hơn. Spring Framework cung cấp một số lớp dựng sẵn cho JDBC có thể được mở rộng. Thông dụng và phổ biến nhất là lớp JdbcTemplate. Lớp này giúp quản lý các hoạt động vận hành cấp thấp, chẳng hạn như mở và đóng kết nối, chuẩn bị và thực thi các câu lệnh SQL, xử lý các ngoại lệ của quy trình, v.v.

- Các lớp Spring JDBC có bốn gói sau:

+ core: Gói này có các lớp cho chức năng cốt lõi của JDBC. Một số lớp quan trọng bao gồm NamedParameterJdbcTemplate. JdbcTemplate, SimpleJdbclnsert. và SimpleJdbcCall.

+ Data sources: Gói này có các lớp tiện ích để truy cập nguồn dữ liệu. Ngoài ra, gói này bao gồm các triển khai nguồn dữ liệu khác nhau có thể được sử dụng để kiểm tra mã JDBC ngoài vùng chứa Java EE.

+ Object: Gói này có các lớp hỗ trợ hoạt động cơ sở dữ liệu như truy vấn và cập nhật. Nó cho phép thực hiện các truy vấn và trả về kết quả như một đối tượng nghiệp vụ.

+ support: Gói này có các lớp hỗ trợ cho các lớp khác được định nghĩa trong gói lõi và gói đối tượng.

Bước 1. Cấu hình các thư viện cần thiết trong file "porm.xml".  (tất cả code dưới đây copy được nhé).

a. Thư viện MySql:

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.24</version>
</dependency>

b. Thư viện JSTL:

<dependency>
    <groupId>org.glassfish.web</groupId>
    <artifactId>jakarta.servlet.jsp.jstl</artifactId>
    <version>2.0.0</version>
</dependency>

Chú ý: những đoạn mã trên nằm trong thẻ <dependencies>, như sau:

<dependencies>
    <!-- Copy vào đây nè, ở trong thẻ 'dependencies' -->
</dependencies>

Sau khi chỉnh sửa file "porm.xml", nút  sẽ xuất hiện ở góc trên cùng bên phải. Ấn vào nút này để intellij-idea tải lại các thư viện cần thiết theo đúng theo cấu hình vừa sửa trong file "porm.xml".

Bước 2. Tạo cơ sở dữ liệu mẫu:

# 00. Tạo Tài khoản truy cập cơ sở dữ liệu (tùy chọn, nếu cần):
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO javauser@localhost
    IDENTIFIED BY 'javadude' WITH GRANT OPTION;

# 01. Tạo Cơ sở dữ liệu:
create database DatabaseName_Test;
use DatabaseName_Test;

# 02. Tạo Bảng:
create table TableName_Test (
    id int not null auto_increment primary key,
    foo varchar(25),
    bar int);

# 03. Nhập dữ liệu mẫu vào bảng vừa tạo:
insert into TableName_Test value (null, 'hello', 12345);
insert into TableName_Test value (null, 'welcome', 56789);

Bước 3. Tạo file "webapp/META-INF/context.xml" (chưa có thư mục 'META-INF' thì tạo nhé)

<Context>
    <Resource name="jdbc/mysql/DatabaseName_Test"
              auth="Container"
              type="javax.sql.DataSource"

              maxTotal="100"
              maxIdle="30"
              maxWaitMillis="10000"

              username="root"
              password=""
              driverClassName="com.mysql.cj.jdbc.Driver"
              url="jdbc:mysql://localhost:3306/DatabaseName_Test"/>

    <!-- maxTotal(int): số lượng kết nối tối đa tại 1 thời điểm. -->
    <!-- maxIdle(int): số lượng kết nối nhàn rỗi được duy trì tối đa. -->
    <!-- maxWaitMillis: số mili giây tối đa đợi kết nối, 
        sau số giây này thì coi như ko kết nối được, để hệ thống chuyển sang việc khác. -->

    <!-- CHÚ Ý: Sửa lại username, password và tên cơ sở dữ liệu trong url cho đúng -->
</Context>

Bước 4. Cấu hình file "webapp/WEB-INF/web.xml"

(Không cần làm bước này code vẫn chạy)

<resource-ref>
    <description>Database Connection Test</description> <!-- Mô tả này là tùy chọn -->
    <res-ref-name>jdbc/mysql/DatabaseName_Test</res-ref-name> <!-- Tên Resource đã khai báo 
        trong file "META-INF/context.xml" -->
    <res-type>javax.sql.DataSource</res-type>
    <res-auth>Container</res-auth>
</resource-ref>

Bước 5. Tạo file "webapp/test.jsp", để kiểm tra kết nối và hiển thị kết quả.

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>

<%@ taglib prefix="sql" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/sql" %>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>

<sql:query var="resultSet" dataSource="jdbc/mysql/DatabaseName_Test">
    select * from TableName_Test
</sql:query>

<html>
<head>
    <title>DB Test</title>
</head>
<body>

    <h2>Results</h2>

    <c:forEach var="row" items="${resultSet.rows}">
        Foo: ${row.foo} <br>
        Bar: ${row.bar} <br> 
        <br>
    </c:forEach>

</body>
</html>

Kết quả nè:

• Bài viết của Đặng Kim Thi - CodeLean