Wenn wir über Programmierung mit Datenbanken sprechen, wird oft das Entwurfsmuster DAO erwähnt. Möglicherweise sind Sie mit dem Begriff " Entwurfsmuster " nicht vertraut, daher lassen Sie mich ihn kurz erklären.

Entwurfsmuster

Es ist erwähnenswert, dass Entwurfsmuster ein sehr wichtiger Teil der Programmierung sind, daher empfehle ich, sie im Detail zu studieren, da Sie sie in Ihrer Karriere benötigen werden!

Die primären Ziele der Verwendung von Entwurfsmustern sind:

1. Code-Wiederverwendbarkeit: Anstatt für jedes Problem eine Lösung von Grund auf neu zu erfinden, können Entwickler bewährte und zuverlässige Muster nutzen;

2. Vereinfachung des Designprozesses: Muster bieten vorgefertigte Vorlagen zur Lösung komplexer Designherausforderungen;

3. Verbesserung der Code-Lesbarkeit und Wartbarkeit: Muster machen die Code-Struktur klarer und verständlicher, was die Unterstützung und Weiterentwicklung erleichtert.

Haupttypen von Entwurfsmustern

1. Erzeugungsmuster: Diese Muster beziehen sich auf den Prozess der Objekterstellung und bieten Flexibilität und Wiederverwendbarkeit von bestehendem Code;

2. Strukturmuster: Sie helfen bei der Organisation von Klassen und Objekten in größere Strukturen;

3. Verhaltensmuster: Verhaltensmuster verwalten komplexe Kontrollflüsse zwischen Objekten.

Es ist auch erwähnenswert, dass Entwurfsmuster durch Praxis gelernt werden. Es wird schwierig sein, sie rein theoretisch zu memorieren, daher werde ich jedes Mal, wenn wir ein bestimmtes Entwurfsmuster verwenden, mehr Informationen darüber bereitstellen, und Sie werden seine Verwendung durch praktische Erfahrung erinnern.

Bedeutung in der Softwareentwicklung

Der Einsatz von Entwurfsmustern trägt zur Erstellung von sauberem, verständlichem und wartbarem Code bei. Sie sind fundamentale Werkzeuge im Arsenal eines erfahrenen Entwicklers und spielen eine Schlüsselrolle in der Softwarearchitektur.

Data Access Object

Das DAO-Muster besagt, dass wir den Datenbankzugriff abstrahieren und einschränken sollten, indem wir die Geschäftslogik der Anwendung und den Datenzugriff trennen.

Vorteile der Verwendung des DAO-Musters:

• Ermöglicht die Trennung von Geschäftslogik und Datenoperationen in verschiedene Komponenten, was die Entwicklung und Wartung des Programms erleichtert;
• Änderungen in der Datenbankstruktur beeinflussen nicht andere Teile des Programms, da der Datenzugriff über DAO-Schnittstellen erfolgt und umgekehrt;
• DAO kann leicht getestet werden durch die Verwendung von Mock-Objekten oder Simulationen anstelle einer echten Datenbank.

Verständnis des DAO-Musters

Die Verwendung des DAO-Musters ist vergleichbar mit der Einführung einer Drei-Schichten-Architektur für eine Anwendung. Lassen Sie uns die Rollen jeder Schicht aufschlüsseln:

Erste Schicht: Datenzugriff

• Verantwortung: Interagiert direkt mit der Datenbank;
• Funktion: Ruft Daten ab und übergibt sie an die Service-Schicht.

Zweite Schicht: Service-Schicht

• Verantwortung: Verarbeitet die abgerufenen Daten;
• Operationen: Zum Beispiel könnte es das Entschlüsseln eines verschlüsselten Benutzerpassworts für die Verwendung in anderen Service-Klassen beinhalten.

Hinweis

Alle sensiblen Informationen, wie Benutzerpasswörter, werden in der Datenbank in verschlüsseltem Format gespeichert. Wir werden tiefer darauf eingehen, wenn wir Spring Security erkunden.

Dritte Schicht: Controller-Schicht

• Verantwortung: Bereitet Daten für die Übertragung an den Benutzer mit minimaler Verarbeitung vor;
• Details: Weitere Informationen zur Controller-Schicht werden während unseres Studiums des Spring-Frameworks bereitgestellt.

Aus diesem strukturellen Überblick wird deutlich, dass:

• Der direkte Datenbankzugriff auf die erste Schicht beschränkt ist;
• Die Geschäftslogik in der Service-Schicht liegt, wie vom DAO-Muster empfohlen.

Hauptkomponenten des DAO-Musters

In den kommenden Abschnitten dieses Kurses werden wir uns die Hauptkomponenten des DAO-Musters ansehen, die wir in unserer Anwendungsentwicklung nutzen werden:

Aus dieser Struktur wird deutlich, dass der direkte Datenbankzugriff auf die unterste und erste Schicht beschränkt ist, während die Geschäftslogik in der Service-Schicht isoliert ist. Dies ist ungefähr das, was das DAO-Muster vorschlägt.

Lassen Sie uns auch einen Blick auf die Hauptkomponenten des DAO-Musters werfen, die wir beim Schreiben von Anwendungen in diesem Kurs verwenden werden:

• DAO-Schnittstellen sind Schnittstellen, die die Operationen beschreiben, die mit einer Datenbank durchgeführt werden können. Sie definieren die Struktur der Methoden zum Erstellen, Lesen, Aktualisieren und Löschen von Daten;

• DAO-Implementierungen sind Klassen, die DAO-Schnittstellen implementieren. Sie enthalten spezifischen Code für die Interaktion mit der Datenbank. Diese Klassen können JDBC oder andere Technologien verwenden, um mit Daten zu interagieren;

• Entitäten sind Klassen, die die Struktur von Datenbanktabellen widerspiegeln. Sie enthalten Felder, die die Daten repräsentieren, mit denen das Programm arbeitet;

• DAO-Fabrik ist eine Fabrikmethode oder eine Fabrikklasse, die für die Erstellung von Instanzen von DAO-Implementierungen verantwortlich ist. Sie hilft, den Programmcode von spezifischen DAO-Implementierungen zu isolieren.

Beispiel

Schauen wir uns die ungefähre Projektstruktur an, in der wir mit der employees-Tabelle arbeiten. Wir müssen Komponenten implementieren wie:

1. Eine Schnittstelle, die die zu implementierenden Methoden für die Arbeit mit der Datenbank spezifiziert;
2. Eine Klasse, die diese Schnittstelle implementiert;
3. Eine Entitätsklasse, die eine Objektinstanz aus der Datenbank repräsentiert.

Hier oben sehen Sie ein Interface, das die Methoden definiert, die für die Interaktion mit der Datenbank verwendet werden sollen.

Oben sehen Sie eine Klasse, die das Interface implementiert und die Methoden für die Interaktion mit der Datenbank bereitstellt.

Hier sehen Sie eine Entitätsklasse, deren Attribute den Spalten der employees-Tabelle entsprechen.

Zusammenfassung

In diesem Kurs werden wir uns bemühen, das DAO-Designmuster für die Entwicklung unserer Anwendungen zu verwenden. Im weiteren Verlauf werden wir fortgeschrittenere Techniken erkunden, um die Arbeit mit Java-Code und Datenbanken komfortabler zu gestalten!