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Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger

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Java ist auch eine Insel von Christian Ullenboom
Programmieren für die Java 2-Plattform in der Version 5
Java ist auch eine Insel

Java ist auch eine Insel
5., akt. und erw. Auflage
1454 S., mit CD, 49,90 Euro
Galileo Computing
ISBN 3-89842-747-1
gp Kapitel 20 Datenbankmanagement mit JDBC
  gp 20.1 Das relationale Modell
  gp 20.2 JDBC: der Zugriff auf Datenbanken über Java
  gp 20.3 Die Rolle von SQL
    gp 20.3.1 Ein Rundgang durch SQL-Anfragen
    gp 20.3.2 Datenabfrage mit der Data Query Language (DQL)
    gp 20.3.3 Tabellen anlegen mit der Data Definition Language (DDL)
  gp 20.4 Datenbanktreiber für den Zugriff
    gp 20.4.1 Treibertypen
  gp 20.5 Datenbanken und ihre Treiber
    gp 20.5.1 Derby
    gp 20.5.2 MySQL
    gp 20.5.3 Microsoft Access
    gp 20.5.4 Ein Typ-4-Treiber für den Microsoft SQL Server 2000
    gp 20.5.5 Oracle10g
    gp 20.5.6 Eclipse-Plugins zum Durchschauen von Datenbanken
  gp 20.6 Eine Beispielabfrage
  gp 20.7 Mit Java an eine Datenbank andocken
    gp 20.7.1 Der Treibermanager
    gp 20.7.2 Den Treiber laden
    gp 20.7.3 Eine Aufzählung aller Treiber
    gp 20.7.4 Log-Informationen
    gp 20.7.5 Verbindung zur Datenbank
  gp 20.8 Datenbankabfragen
    gp 20.8.1 Abfragen über das Statement-Objekt
    gp 20.8.2 Ergebnisse einer Abfrage in ResultSet
    gp 20.8.3 Java und SQL-Datentypen
    gp 20.8.4 Unicode in der Spalte korrekt auslesen
    gp 20.8.5 wasNull() bei ResultSet
    gp 20.8.6 Wie viele Zeilen hat ein ResultSet?
  gp 20.9 Die Ausnahmen bei JDBC
  gp 20.10 Transaktionen
  gp 20.11 Elemente einer Datenbank hinzufügen und aktualisieren
    gp 20.11.1 Batch-Updates
  gp 20.12 Vorbereitete Anweisungen (Prepared Statements)
    gp 20.12.1 PreparedStatement-Objekte vorbereiten
    gp 20.12.2 Werte für die Platzhalter eines PreparedStatement
  gp 20.13 Die LOBs (Large Objects)
    gp 20.13.1 Einen BLOB besorgen
  gp 20.14 Die SQL3-Datentypen ARRAY, STRUCT und REF
  gp 20.15 Metadaten
    gp 20.15.1 Metadaten über die Tabelle
    gp 20.15.2 Informationen über die Datenbank
  gp 20.16 DataSource
    gp 20.16.1 Die Schnittstelle DataSource


Galileo Computing

20.15 Metadatedowntop

Von einer Datenbank können verschiedene Informationen ausgelesen werden. Zum einen sind dies Informationen zu einer bestimmten Tabelle, zum anderen Informationen über die Datenbank selbst.


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20.15.1 Metadaten über die Tabelle  downtop

Metadaten können für jede Abfrage angefordert werden. So lässt sich unter anderem leicht herausfinden,

gp  wie viele Spalten wir in einer Zeile abfragen können;
gp  wie der Name der Spalte lautet;
gp  welchen SQL-Typ die Spalte hat;
gp  ob NULL für eine Spalte in Ordnung ist;
gp  wie viele Dezimalzeichen eine Spalte hat.

Bei der Abfrage über alle Spalten müssen wir die Struktur der Datenbank kennen, insbesondere dann, wenn wir eine Abfrage vornehmen und die passenden Daten herauslesen wollen. So liefert

SELECT * FROM Pflanzen

ein ResultSet mit der gleichen Anzahl von Zeilen wie die Pflanzen-Tabelle. Doch bevor wir nicht die Anzahl und die Art der Spalten kennen, können wir nicht auf die Daten zugreifen (oder alles muss als String herausgenommen werden). Um diese Art von Informationen, so genannte Metadaten, in Erfahrung zu bringen, befindet sich die Klasse ResultSetMetaData, mit der wir diese Informationen erhalten, unter den SQL-Klassen.

Bleiben wir bei den Pflanzen. Um die Anzahl und Art der Spalten herauszufinden, befragen wir das ResultSet, das vom SQL-Kommando SELECT * FROM GEODB_TYP angelegt wird. Zunächst der Aufruf von executeQuery():

ResultSet result = stmt.executeQuery( "SELECT * FROM GEODB_TYP" );

Nun können wir vom ResultSet ein ResultSetMetaData-Objekt bekommen. Dazu wird getMetaData() verwendet:

ResultSetMetaData meta = result.getMetaData();

interface java.sql.  ResultSet  

gp  ResultSetMetaData getMetaData() throws SQLException Die Eigenschaften eines ResultSet werden in einem ResultSetMetaData zurückgegeben.

Nun bietet ResultSetMetaData viele Methoden, um Aussagen über die Tabelle und Spalten zu treffen. So fragen wir mit getColumnCount() nach, wie viele Spalten die Tabelle hat. Anschließend lässt sich für jede Spalte der Name und Typ erfragen.

Listing 20.8   com/javatutor/insel/jdbc/TableMetaData.java

package com.javatutor.insel.jdbc;
import static com.javatutor.insel.jdbc.DatabaseConstants.*;
import java.sql.*;
public class TableMetaData
{
  public static void main( String[] args ) throws Exception
  {
    Class.forName( DRIVER );
    Connection con = DriverManager.getConnection( URLUSERPASS );
    ResultSet rs = con.createStatement().executeQuery( "SELECT * FROM 
      GEODB_LOCATIONS" );
    ResultSetMetaData meta = rs.getMetaData();
    int numerics = 0;
    for ( int i = 1; i <= meta.getColumnCount(); i++ )
    {
      System.out.println( meta.getColumnLabel(i) + "\t\t\t" +
                          meta.getColumnTypeName(i) );
      if ( meta.isSigned(i) )
        numerics++;
    }
    System.out.println();
    System.out.println( "Spalten: " + meta.getColumnCount() +
                        ", Numerisch: " + numerics );
    con.close ();
  }
}

interface java.sql.  ResultSetMetaData  

gp  int getColumnCount() Anzahl der Spalten im aktuellen ResultSet. Praktisch für Anweisungen wie SELECT *.

Allen folgenden Methoden wird ein int übergeben, welches die Spalte kennzeichnet.

gp  String getCatalogName( int column ) Gibt den String mit dem Katalognamen der Tabelle für die angegebene Spalte zurück.
gp  String getColumnName( int column ) Liefert den Spaltennamen der Tabelle.
gp  int getColumnDisplaySize( int column ) Maximale Anzahl der Zeichen, die die Spalte einnimmt. So ist bei einer Spalte vom Typ VARCHAR(11) mit einer maximalen Spaltenbreite von zehn Zeichen zu rechnen. Bei numerischen Spalten variiert der Wert.
gp  String getColumnLabel( int column ) Gibt einen String zurück, der den Titel der angegebenen Spalte enthält. Der Titel gibt an, welche Überschrift für die Spalte angezeigt werden soll. Einige Datenbanken erlauben die Unterscheidung zwischen Spaltenname und Spaltentitel.
gp  int getColumnType( int column ) Typ der Spalte wird ermittelt. Der Spaltentyp ist dabei eine Konstante aus der Klasse java.sql.Types. Sie definiert die Konstanten nach dem XOPEN-Standard. Die Reihenfolge der Datentypen ist: ARRAY_LOCATOR, BIGINT, BINARY, BIT, BLOB_LOCATOR, CHAR, CLOB_LOCATOR, DATE, DECIMAL, DISTINCT, DOUBLE, FLOAT, INTEGER, JAVA_OBJECT (benutzerdefinierter Datentyp), LONGVARBINARY, LONGVARCHAR, NULL, NUMERIC, REAL, REF, SMALLINT, STRUCT, STRUCT_LOCATOR, TIME, TIMESTAMP, TINYINT, VARBINARY, VARCHAR. Die Konstante OTHER zeigt ein datenbankspezifisches Element an und wird auf ein Java-Objekt abgebildet, falls ein Zugriff mittels getObject() oder setObject() erfolgt.
gp  String getColumnTypeName( int column ) Name der Spalte, so wie er in der Datenbank definiert ist.
gp  int getPrecision( int column ) Dezimalgenauigkeit der Spalte, zurückgegeben als Anzahl der Ziffern.
gp  int getScale( int column ) Liefert die Genauigkeit der Spalte. Dies ist die Anzahl der Stellen, die nach dem Dezimalpunkt verwendet werden können.
gp  String getSchemaName( int column ) Name des Tabellenschemas. Wird von den Methoden des DatabaseMetaData-Objekts benutzt. Falls kein Schema vorhanden ist, wird "" zurückgegeben.
gp  String getTableName( int column ) Tabellenname der angegebenen Spalte.
gp  boolean isAutoIncrement( int column ) Stellt fest, ob eine Spalte eine AutoIncrement-Spalte ist. Diese nimmt dann automatisch den nächsten freien Wert an, wenn ein neuer Datensatz eingefügt wird. Ist die erste Zeile einer Tabelle mit einer AutoIncrement-Spalte eingefügt, so nimmt die Spalte den Wert 1 an. In den meisten Datenbanken ist es allerdings nicht möglich, eigene Werte in diesen Spalten einzutragen.
gp  boolean isCaseSensitive( int column ) Berücksichtigt die Spalte die Groß- beziehungsweise Kleinschreibung?
gp  boolean isCurrency( int column ) Enthält die Spalte Geldwerte? Nur einige Datenbanken bieten diesen Spaltentyp.
gp  boolean isNullable( int column ) Ist ein NULL in der Spalte erlaubt?
gp  boolean isSearchable( int column ) Kann die Spalte in einer SQL-WHERE-Klausel verwendet werden?
gp  boolean isSigned( int column ) Enthält die Spalte vorzeichenbehaftete Datentypen? Vorzeichenbehaftete Typen sind unter anderem INT, LONGINT und SMALLINT. Vorzeichenlose Typen sind unter anderem UINT, ULONG und UBYTE.
gp  boolean isReadOnly( int column ) Ist es möglich, auf die Spalte definitiv nicht schreibend zuzugreifen? Ist das Ergebnis true, kann der Wert also nicht aktualisiert werden.
gp  boolean isWritable( int column ) Ist es prinzipiell möglich, auf die Spalte schreibend zuzugreifen? Häufig implementiert als !isReadOnly(column).
gp  boolean isDefinitelyWritable( int column ) Kann auf die Spalte definitiv schreibend zugegriffen werden? Viele Datenbanken liefern die gleichen Ergebnisse bei isDefinitelyWritable() und isWritable(). Prinzipiell könnte der Zustand von isWritable() abweichen, wenn sich zum Beispiel die Schreibbarkeit dynamisch ändert.

Alle Methoden können eine SQLException auswerfen.


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20.15.2 Informationen über die Datenbank  toptop

Metadaten sind auch für die gesamte Datenbank abfragbar. Beispiele für diese Informationen sind:

gp  Was für Tabellen liegen in der Datenbank?
gp  Wer ist mit der Datenbank verbunden?
gp  Kann die Datenbank nur gelesen, oder kann auch in die Datenbank geschrieben werden?
gp  Wie lauten die Primärschlüssel für eine Tabelle?
gp  Sind gespeicherte Prozeduren auf der Datenbankseite erlaubt?
gp  Lassen sich äußere Joins (outer joins) durchführen?

Sind Informationen über die Datenbank gefragt, so lassen sich über Metadaten eines DatabaseMetaData-Objekts beispielsweise Datenbankeigenschaften des Herstellers herausfinden. Zunächst benötigen wir dazu ein DatabaseMetaData-Objekt, welches uns getMetaData() von einer Connection gibt. Das DatabaseMetaData-Objekt definiert eine große Anzahl Methoden.

Listing 20.9   com/javatutor/insel/jdbc/DBMetaData.java

package com.javatutor.insel.jdbc;
import static com.javatutor.insel.jdbc.DatabaseConstants.*;
import java.sql.*;
public class DBMetaData
{
  public static void main( String[] args ) throws Exception
  {
    Class.forName( DRIVER );
    Connection con = DriverManager.getConnection( URLUSERPASS );
    DatabaseMetaData meta = con.getMetaData();
    System.out.println( "ProduktnameDatabase: " +
                         meta.getDatabaseProductName() );
    System.out.println( "Version der Datenbank: " +
                         meta.getDatabaseProductVersion()  );
    System.out.println( "Anzahl erlaubter Verbindungen: " +
                         meta.getMaxConnections() );
    System.out.println( "Version des DB-Treibers: " +
                         meta.getDriverVersion() );
    System.out.println( "Update im Batchbetrieb: " +
                         meta.supportsBatchUpdates() );
    System.out.println( "Gespeicherte Prozeduren: " +
                         meta.supportsStoredProcedures() );
    con.close ();
  }
}
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