Capítulo 11
Java Data Base Conectivity





Introdução
Pacote java.sql
Abrindo e fechando
conexões
Operações na base
de dados
Operações
parametrizadas





Transações
Consultas
Stored procedures
Design patterns
DAO e VO
Projeto Final
2
Introdução

Arquitetura Cliente/Servidor
Cliente
Cliente
Servidor
Oracle
MS SQL Server
MySql
Cliente
3
Introdução

JDBC
 O JDBC (Java Data Base Conectivity) é uma
especificação elaborada pela antiga Sun para
prover a acessibilidade de aplicações Java com
bancos de dados.
 Trata-se de um padrão de acesso a dados
obedecido pela indústria de bancos de dados.
 A fim de seguir este padrão, os fabricantes
devem distribuir drivers JDBC aos
desenvolvedores Java.
4
Introdução

Tipos de driver
APLICAÇÃO JAVA
DRIVER TIPO 1
APLICAÇÃO JAVA
DRIVER TIPO 2
CONFIG. ODBC
COMPONENTE
“CLIENT”
APLICAÇÃO JAVA
DRIVER TIPO 3
APLICAÇÃO JAVA
DRIVER TIPO 4
MIDDLEWARE
BANCO DE
DADOS
BANCO DE
DADOS
BANCO DE
DADOS
BANCO DE
DADOS
5
Introdução

Tipos de driver
 Tipo 1
Driver JDBC que usa a ponte de comunicação
ODBC-JDBC para acessar a base pelo antigo
padrão ODBC criado pela Microsoft.
O ODBC trata-se de um antigo padrão de
acessibilidade desenvolvido pela Microsoft que
ainda pode ser utilizado no acesso a fontes de
dados legadas tais como Fox Pro, DBase,
Clipper, Access, etc.
6
Introdução

Tipos de driver
 Tipo 2
Um driver se enquadra no tipo 2 quando
necessita de algum software complementar
instalado na estação de trabalho (máquina
cliente) para acessar a base de dados.
Utilizam API’s auxiliares e requerem a
instalação de algum componente adicional
nativo ao Sistema Operacional.
7
Introdução

Tipos de driver
 Tipo 3
Tipo de driver que necessita de uma API de
rede via middleware geralmente instalado no
próprio servidor de dados para traduzir
requisições para o driver desejado.
Não requer nenhum software adicional no
cliente além do driver JDBC.
8
Introdução

Tipos de driver
 Tipo 4
Driver que se comunica diretamente com o banco
de dados usando puramente soquetes de rede.
É desenvolvido pelo fabricante totalmente em Java.
Não requer código adicional do lado do cliente nem
no servidor. É simples de usar e possui melhor
performance que os demais tipos.
9
Introdução

Alguns drivers
 Microsoft SQL Server JDBC Driver
○ sqljdbc4.jar
 MySql Connector / J
○ mysql-connector-java-5.1.20-bin.jar
 Oracle JDBC
○ ojdbc6.jar (antigo classes12.jar)
10
Pacote java.sql

Contém classes utilizadas no acesso e
manipulação de dados externos via
JDBC.
11
Pacote java.sql
DriverManager
Statement
Connection
PreparedStatement
CallableStatement
0..1
0..1
ResultSet
SQLException
0..*
12
Abrindo e fechando conexões

Carregamento do driver
Antes de solicitar uma conexão com a base de dados,
devemos primeiramente realizar o carregamento do
driver para a memória através do comando:
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”)
O comando Class.forName(“...”) realiza o
carregamento de alguma classe para a memória sem
criar instâncias.
13
Abrindo e fechando conexões

Carregamento do driver
O método forName() requer o tratamento da exception
ClassNotFoundException que pode ocorrer na aplicação
caso o driver não esteja no classpath:
try {
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.out.println(“Não foi possível carregar o driver.”);
}
14
Abrindo e fechando conexões

Abrindo a conexão com a base de dados.
 A interface java.sql.Connection representa uma
conexão com a base de dados e é o ponto de
partida para realizarmos qualquer tipo de operação
com esta.
 Podemos obtem uma Connection (abrir uma
conexão) utilizando a classe java.sql.DriverManager:
Connection cn = DriverManager.getConnection(
“jdbc:mysql://sigma.server.com.br:3306/dbtest”,
“usuario”, “senha”);
15
Abrindo e fechando conexões

Abrindo a conexão com a base de dados.
DriverManager.getConnection(
“jdbc:mysql://sigma.server.com.br:3306/dbtest”, “usuario”, “senha”);
URL de conexão
(Caminho/endereço do servidor)
Usuário
Senha
16
Abrindo e fechando conexões

URL de conexão
A URL de conexão define o caminho do servidor de dados
e é específico para cada driver utilizado:
jdbc:mysql://servidor:3306/database
jdbc:sqlserver://servidor\instancia:1433;databaseName=database
jdbc:oracle:thin:@servidor:1521:instancia
17
Abrindo e fechando conexões

Fechando a conexão
Após encerrarmos todas as operações com a
base de dados devemos fechar a conexão
utilizada:
cn.close();
Conexão utilizada no
acesso à base de dados
18
Abrindo e fechando conexões

Fechando a conexão
Tanto a abertura quanto o fechamento da conexão
requerem o tratamento da exceção SQLException:
try {
Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”);
Connection cn = DriverManager.getConnection(
“jdbc:mysql://server:3306/db”, “usuario”, “senha”);
/* ... operações com a base de dados ... */
cn.close();
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.out.println(“Não foi possível carregar o driver.”);
} catch (SQLException e) {
System.out.println(“Falha ao conectar à base de dados.”);
}
19
Operações na base de dados

Com a conexão aberta podemos realizar operações na
base de dados, como inclusão, exclusão, alteração e
outros.

Cada operação na base de dados é definida por uma
instrução na linguagem SQL, chamada de “statement”:
UPDATE tab_funcionario SET salario = 5000 WHERE matr = 34
INSERT INTO tab_setor (codigo, nome) VALUES (34, ‘RH’)
DELETE FROM tab_produto WHERE codigo = 4983
20
Operações na base de dados

Interfaces statements:
Statement
PreparedStatement
CallableStatement
21
Operações na base de dados

Interfaces statements:
 Statement
Utilizado para executar instruções SQL simples e prédefinidas.
 PreparedStatement
Utilizado para executar instruções SQL parametrizadas.
 CallableStatement
Utilizado para executar stored procedures e functions
22
Operações na base de dados

A interface Statement
 Utilizado para execução de simples instruções
SQL
Conexão utilizada no
acesso à base de dados
Statement st = cn.createStatement();
st.executeUpdate(“UPDATE tab_func SET salario = salario + 200”);
st.executeUpdate(“DELETE FROM tab_func”);
st.executeUpdate(“INSERT INTO tab_cargo (nome) VALUES (‘RH’)”);
st.executeUpdate(“CREATE TABLE tab_produto (...)”);
st.close();
23
Operações parametrizadas

A interface PreparedStatement
 Principal tipo de statement utilizado no acesso e
manipulação de dados da base
 Representa alguma instrução SQL parametrizada,
onde alguns de seus valores são dinamicamente
assinalados pela aplicação
 A principal vantagem do PreparedStatement é que
sua instrução pode ser executada diversas vezes,
cada hora com valores diferentes.
24
Operações parametrizadas

A interface PreparedStatement
 Exemplo 1
Conexão utilizada no
acesso à base de dados
PreparedStatement ps = cn.prepareStatement(
“INSERT INTO tab_func (matricula, nome, salario) VALUES (?, ?, ?)”);
ps.setInt(1, 1001);
ps.setString(2, “José Souza”);
ps.setDouble(3, 3200.45);
ps.executeUpdate();
ps.close();
1
2
3
25
Operações parametrizadas

A interface PreparedStatement
 Exemplo 2
Conexão utilizada no
acesso à base de dados
PreparedStatement ps = cn.prepareStatement(
“UPDATE tab_func SET salario = ? WHERE matricula = ?”);
ps.setDouble(1, 3200.45);
ps.setInt(2, 1001);
ps.executeUpdate();
1
2
ps.setDouble(1, 7350.92);
ps.setInt(2, 1005);
ps.executeUpdate();
ps.close();
26
Operações parametrizadas

A interface PreparedStatement
 Ao criar um PreparedStatement devemos especificar a
declaração SQL que será executada contendo caracteres de
interrogação ?.
 Cada interrogação contida na declaração SQL representa um
parâmetro – um valor a ser assinalado dinamicamente na
aplicação.
 Um PreparedStatement deve ter todos os seus valores
assinalados antes de ser executado.
27
Operações parametrizadas

Tipos de parâmetros
Tipo SQL
Método set
Tipo Java
CHAR, VARCHAR
setString()
java.lang.String
INT, DECIMAL, NUMERIC
(sem parte fracionária)
setInt()
int
DOUBLE, DECIMAL, NUMERIC
(podendo haver parte fracionária)
setDouble()
double
BOOLEAN
setBoolean()
boolean
DATE
setDate()
java.sql.Date
TIME
setTime()
java.sql.Time
DATETIME, TIMESTAMP
setTimestamp()
java.sql.Timestamp
BLOB, MEDIUMBLOB, LONGBLOB
setBinaryStream()
java.io.InputStream
NULL
setNull()
28
Operações parametrizadas

Método setString()
 Assinala um parâmetro do tipo texto.
ps = cn.prepareStatement(
“DELETE FROM tab_func WHERE cargo LIKE ?”);
ps.setString(1, “Manuel”);
ps.executeUpdate();
ps.close();
29
Operações parametrizadas

Método setInt()
 Assinala um parâmetro numérico sem parte
fracionária.
ps = cn.prepareStatement(
“DELETE FROM tab_func WHERE matricula = ?”);
ps.setInt(1, 7012);
ps.executeUpdate();
ps.close();
30
Operações parametrizadas

Método setDouble()
 Assinala um parâmetro numérico podendo
possuir parte fracionária.
ps = cn.prepareStatement(
“UPDATE tab_func SET salario = ?”);
ps.setInt(1, 2500.35);
ps.executeUpdate();
ps.close();
31
Operações parametrizadas

Método setBoolean()
 Assinala um parâmetro booleano e armazena
na base como 0 (false) ou 1 (true)
ps = cn.prepareStatement(“UPDATE tab_func SET ativo = ?”);
ps.setBoolean(1, true);
ps.executeUpdate();
ps.close();
32
Operações parametrizadas

Método setDate()
 Assinala um parâmetro do tipo java.sql.Date, que
representa uma data (dia, mês e ano)
ps = cn.prepareStatement(“UPDATE tab_func SET nasc = ?”);
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Calendar.set(1992, 0, 25); /* dia 25/01/1992 */
java.sql.Date date = new java.sql.Date(calendar.getTimeInMillis());
ps.setDate(1, date);
ps.executeUpdate();
ps.close();
33
Operações parametrizadas

Método setTime()
 Assinala um parâmetro do tipo java.sql.Time, que
representa um horário (hora, minuto e segundo)
ps = cn.prepareStatement(“UPDATE tab_func SET hr_entr = ?”);
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Calendar.set(0, 0, 0, 12, 15, 30); /* 12:15:30 */
java.sql.Time time = new java.sql.Time(calendar.getTimeInMillis());
ps.setTime(1, time);
ps.executeUpdate();
ps.close();
34
Operações parametrizadas

Método setTimestamp()
 Assinala um parâmetro do tipo java.sql.Timestamp,
que representa um instante no tempo (ano, mês,
dia, hora, minuto e segundo)
ps = cn.prepareStatement(“UPDATE tab_func SET nasc = ?”);
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
Calendar.set(1992, 0, 25, 12, 15, 30); /* 25/01/1992 12:15:30 */
Timestamp dateTime = new Timestamp(calendar.getTimeInMillis());
ps.setTimestamp(1, dateTime);
ps.executeUpdate();
ps.close();
35
Operações parametrizadas

Método setBinaryStream()
 Assinala um parâmetro do tipo java.io.InputStream,
que representa alguma informação binária, como uma
foto, mp3, doc ou outro.
ps = cn.prepareStatement(“INSERT INTO tab_foto (foto) VALUES (?)”);
ps.setBinaryStream(1, new FileInputStream(“C:\\image\\foto.jpg”));
ps.executeUpdate();
ps.close();
36
Operações parametrizadas

Método setNull()
 Assinala um parâmetro com o valor NULL
ps = cn.prepareStatement(
“INSERT INTO tab_func (nome, salario) VALUES (?, ?)”);
ps.setString(1, “Manuel silva”);
ps.setNull(2);
ps.executeUpdate();
ps.close();
37
Exercício

Crie uma aplicação para cadastrar cargos na tabela
tab_role.

A aplicação deverá solicitar que o usuário digite nomes
de cargos em prompt de comando (utilize a classe
Scanner).

Para cada cargo digitado abra a conexão com a base
de dados e execute o comando abaixo passando como
parâmetro o cargo digitado pelo usuário:
INSERT INTO tab_role (role_name) VALUES (?)
38
Transações

Chamamos de transação a um conjunto de
operações realizadas na base de dados que
podem ser desfeitas em situações de falha ou
outro problema.

Quando corretamente utilizada, uma transação
garante a integridade dos dados contidos na base.

Chamamos de rollback ao comando utilizado
para desfazer as operações retidas pela
transação e commit ao comando utilizado para
efetivá-las na base de dados.
39
Transações

O JDBC permite a criação de aplicações Java que
manipulam transações com bancos de dados que
oferecem suporte a este tipo de recurso.

Para isto contamos com os seguintes métodos da
interface java.sql.Connection:
 setAutoCommit(boolean)
 commit()
 rollback()
40
Transações

Exemplo
cn = DriverManager.getConnection(...);
st = cn.createStatement();
try {
cn.setAutoCommit(false);
st.executeUpdate(“INSERT INTO tab (...) VALUES (...)”);
st.executeUpdate(“INSERT INTO tab (...) VALUES (...)”);
st.executeUpdate(“DELETE FROM tab WHERE ...”);
st.executeUpdate(“UPDATE tab SET ....”);
cn.commit();
} catch (Exception e) {
cn.rollback();
}
41
Consultas

As consultas na base de dados são realizadas
mediante o comando SELECT.

Através dele podemos obter os dados contidos
em uma ou mais tabelas seguindo critérios,
agrupamentos e/ou ordenações conforme
necessidade da aplicação.

Para capturarmos os dados provenientes do
comando SELECT, o JDBC conta com a interface
java.sql.ResultSet
42
Consultas

O ResultSet
 Um ResultSet representa um cursor proveniente
da base de dados.
 Trata-se de um conjunto de dados em memória
de forma tabular que possui um ponteiro
apontando para uma de suas linhas, a qual é
chamada de registro atual.
43
Consultas
Algum Statement ou
PreparedStatement
ResultSet rs = st.executeQuery(“SELECT * FROM tab_func”);
rs.next();
codigo = rs.getInt(“f_code”);
nome = rs.getString(“f_name”);
salario = rs.getDouble(“f_rmnt”);
...
rs.next();
codigo = rs.getInt(“f_code”);
nome = rs.getString(“f_name”);
salario = rs.getDouble(“f_rmnt”);
...
rs.next();
codigo = rs.getInt(“f_code”);
nome = rs.getString(“f_name”);
salario = rs.getDouble(“f_rmnt”);
...
f_code
f_name
f_rmnt
1003
Manuel
1.253,86
1004
Joaquim
1008
Maria
1.530,15
1012
Henrique
6.530,45
1039
João
4.350,12
1112
Priscila
843,00
1128
Ricardo
7.815,26
950,60
44
Consultas
ResultSet rs = st.executeQuery(“SELECT * FROM tab_func”);
while (rs.next()) {
codigo = rs.getInt(“f_code”);
nome = rs.getString(“f_name”);
salario = rs.getDouble(“f_rmnt”);
...
}
rs.close();
f_code
f_name
f_rmnt
1003
Manuel
1.253,86
1004
Joaquim
1008
Maria
1.530,15
1012
Henrique
6.530,45
1039
João
4.350,12
1112
Priscila
843,00
1128
Ricardo
7.815,26
950,60
45
Consultas

Outro exemplo
PreparedStatement ps = cn.prepareStatement(
“SELECT f_name, f_rmnt FROM tab_func WHERE salario > ?”);
ps.setDouble(1, 1000);
ResultSet rs = ps.executeQuery();
while (rs.next()) {
nome = rs.getString(“f_name”);
salario = rs.getDouble(“f_rmnt”);
...
}
rs.close();
46
Exercício

Crie uma aplicação que solicite ao usuário que digite
um nome ou o pedaço de um nome.

Realize uma busca na tabela de funcionários exibindo
na tela o nome e salário de todos os usuários que
possuam o pedaço de nome digitado.

Utilize a consulta abaixo para obter os dados da base:
SELECT func_name, func_rmnt
FROM tab_func
WHERE func_name LIKE ?
47
Stored procedures

Chamamos de Stored Procedure a um conjunto
de instruções SQL que juntas formam um
pequeno programa armazenado e executado no
banco de dados.

Alguns bancos de dados como MS SQL, Oracle,
MySQL, Postgree e outros permitem este tipo de
recurso.

O uso de Stored Procedures pode reduzir o
tráfego na rede, melhorar a performance ou criar
mecanismos de segurança ao realizar alguma
operação na base de dados.
48
Stored procedures

As Stored Procedures são semelhantes a
métodos Java. Podem possuir parâmetros e
valores de retorno.
CREATE PROCEDURE prc_calcula_juros(
IN
p_valor_inicial DECIMAL(10,2),
IN
p_taxa
DOUBLE,
IN
p_prazo
INTEGER,
OUT p_valor_final DECIMAL(10,2))
BEGIN
... ...
... ...
... ...
END;
49
Stored procedures

A interface CallableStatement
 No JDBC podemos solicitar a execução de uma Stored
Procedure através da interface java.sql.CallableStatement
CallableStatement cs =
cn.prepareCall(“{ call prc_calcula_juros(?, ?, ?, ?) }”);
cs.setDouble(1, 100.0);
cs.setDouble(2, 0.1);
cs.setInt(3, 2);
cs.registerOutParameter(4, Types.DOUBLE);
cs.executeUpdate();
double result = cs.getDouble(4);
50
Stored procedures

A interface CallableStatement
 Para obter uma instância de CallableStatement utilizamos
o método prepareCall() sobre a conexão com a base.
 Devemos neste momento informar o String de execução
da Stored Procedure desejada:
CallableStatement cs =
cn.prepareCall(“{ call prc_calcula_juros(?, ?, ?, ?) }”);
Conexão utilizada no
acesso à base de dados
Nome da
procedure
Parâmetros
51
Stored procedures

A interface CallableStatement
 Os parâmetros de entrada (IN) devem ser todos
preenchidos conforme seu tipo, inserindo os valores
desejados:
cs.setDouble(1, 100.0); /* Parâmetro 1 */
cs.setDouble(2, 0.1);
/* Parâmetro 2 */
cs.setInt(3, 2);
/* Parâmetro 3 */
52
Stored procedures

A interface CallableStatement
 Os parâmetros de saída (OUT) devem ser todos
registrados conforme seu tipo, informando ao JDBC que
estes são valores que serão retornados pela procedure.
 Para informar o tipo de retorno, utilize uma das constantes
da classe java.sql.Types:
cs.registerOutParameter(4, Types.DOUBLE); /* Parâmetro 4 */
53
Stored procedures

A interface CallableStatement
 Após preenchidos e/ou registrados todos os parâmetros,
podemos executar a procedure com o método
executeUpdate()
 Após executada a procedure, podemos recolher os
valores de retorno provenientes dos parâmetros de saída
cs.executeUpdate();
double result = cs.getDouble(4);
Número do parâmetro de saída
54
Exercício (parte 1)


A procedure prc_numero_descricao foi criada em
MySql para fornecer a descrição por extenso de
um número inteiro especificado.
Para tal, esta procedure possui dois parâmetros:
 Parâmetro 1:
○ Nome: p_numero
○ Tipo: INTEGER
○ I/O: IN (entrada)
 Parâmetro 2:
○ Nome: p_descricao
○ Tipo: VARCHAR(100)
○ I/O: OUT (saída)
CREATE PROCEDURE prc_numero_descricao(
IN
p_numero
INTEGER,
OUT p_descricao VARCHAR(100))
55
Exercício (fim)

Crie uma aplicação Java que solicite que o
usuário digite um número inteiro.

Execute a procedure prc_numero_descricao
passando o número inteiro digitado pelo
usuário.

Resgate o valor de retorno (parâmetro 2) da
procedure e exiba-o na tela.
56
Design pattern DAO/VO
57
Projeto Final
58