Wzorce persystencji - ORM, DAO, Repository
Transakcje i logika biznesowa

W tej części zadania zajmiemy się dodaniem do naszego systemu warstwy logiki biznesowej. Wzorzec DAO pozwala na separację modelu od warstwy persystencji, ale klasy DAO nie powinny służyć do realizacji logiki biznesowej, a jedynie do zarządzania zapisem i odczytem danych z bazy. Aby dodać do systemu operacje realizującą założenia biznesowe, powinniśmy utworzyć dodatkową warstwę, której zadaniem będzie modyfikacja modelu zgodnie z tymi założeniami i delegacja operacji związanych z bazą danych do DAO. W typowej aplikacji klasy realizujące tego typu zadania nazywamy serwisami.

W naszym przykładzie przygotowaliśmy klasę SchoolService. Otwórz ją i wykonaj w niej zadania opisane poniżej.

Zadania

Zapisywanie studenta na dany kurs

Zaimplementuj metodę enrollStudent() w klasie SchoolService. Tym razem zamiast ręcznie tworzyć rekord w bazie danych musimy:

  1. Dodać studenta do zbioru studentów w klasie Course.
  2. Dodać kurs do zbioru kursów w klasie Student.

Pamiętaj, że metoda enrollStudent() powinna zwracać false, jeśli student jest już zapisany na dany kurs!.

💡

Co należy zrobić by zmiany zostały poprawnie odwzorowane w bazie danych? Jak zapewnić by wszystkie zmiany były wykonane jako jedna, atomowa operacja na bazie?


Odpowiedź - kliknij

Zmiany w bazie są widoczne dopiero gdy zostaną zsynchronizowane z persistence context (flush()). Aby poprawnie określić zakres zmian, które powinny być dokonywane w bazie, powinniśmy zawsze w takich sytuacjach tworzyć transakcję. Zapoznaj się z informacjami na temat tworzenia transakcji w materiałach poniżej.

💡

W poprzednim ćwiczeniu (Active Record) implementowaliśmy też metodę pozwalającą na pobieranie listy studentów zapisanych na dany kurs. Czy teraz też musimy to robić?


Odpowiedź - kliknij

Nie. Tym razem w klasie Course posiadamy pole ze zbiorem studentów. Za jego ładowanie odpowiedzialny jest Hibernate.

Testy weryfikujące poprawne wykonanie zadania: studentCanBeEnrolledInCourseOnce(), courseConsistsOfEnrolledStudents()

Ocenianie studenta

Zaimplementuj metodę gradeStudent(). W ramach jednej transakcji należy:

  1. Stworzyć obiekt Grade.
  2. Dodać ocenę do zbioru ocen w klasie Student.
  3. Dodać ocenę do zbioru ocen w klasie Course.

Pamiętaj również, że nowo-utworzony obiekt Grade będzie w stanie Transient, dopóki nie dodasz go do persistence context!

Test weryfikujący poprawne wykonanie zadania: studentCanBeGraded()

Usuwanie studenta

Zaimplementuj metodę removeStudent(), która powinna całkowicie wypisać studenta o zadanym numerze indeksu ze studiów. W ramach jednej transakcji:

  1. Wyszukaj studenta po numerze indeksu.
  2. W przypadku znalezienia studenta skorzystaj z metody StudentDao#remove() do oznaczenia encji do usunięcia.

Wskazówka: pamiętaj, że student jest połączony z kursem relacją wiele-do-wielu. Zastanów się, co należy jeszcze zrobić przed oznaczeniem samej encji do usunięcia.

Test weryfikujący poprawne wykonanie zadania: studentCanBeRemovedFromSchool()

Tworzenie raportu ocen

Zaimplementuj metodę getStudentGrades(), która dla kursu o podanej nazwie sporządza raport ocen wszystkich studentów, którzy na niego uczęszczają.

Metoda powinna zwracać mapę, której kluczami są pełne imiona i nazwiska studentów oddzielone spacją (np. "Piotr Budynek"), a wartościami listy liczbowych wartości ocen. Zadbaj o to, by oceny każdego studenta były posortowne rosnąco po wartości.

💡

Jakie operacje są w tym przypadku wykonywane na bazie? Ile z tych operacji trzeba ręcznie wywołać za pośrednictwem DAO?

Odpowiedź - kliknij

Jedyną operacją, jaką trzeba tutaj wykonać jest znalezienie kursu po numerze indeksu. Wszystkie inne dane są dociągane automatycznie przez Hibernate (niejawnie, w osobnych zapytaniach). W tym przypadku widać szczególnie znaczenie strategii pobierania LAZY/EAGER.

Test weryfikujący poprawne wykonanie zadania: courseReportCanBeObtained()

Przydatne informacje

Transakcje

W przypadku pracy z bazami danych bardzo ważne jest przestrzeganie zasad pozwalających utrzymać spójność danych. Wszystkie operacje na bazie powinny być opakowywane w transakcje. Hibernate dostarcza do tego narzędzi, które są dostępne z poziomu obiektu Session. Typowa transakcja Hibernate wygląda następująco:

Transaction transaction = null;
try {
    transaction = session.beginTransaction(); // 1
    modyfiyEntity(entity); // 2
    transaction.commit(); // 3
    return Optional.ofNullable(result);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
    if (transaction != null) {
        transaction.rollback(); // 4
    }
}
return Optional.empty();
  1. Rozpoczęcie transakcji
  2. Wykonanie operacji na encjach
  3. Zakończenie transakcji
  4. Cofnięcie zmian w przypadku błędu

Aby uniknąć powtarzania kodu w naszej aplikacji przygotowaliśmy gotową metodę TransactionService#doAsTransaction() zaimplementowaną w SessionService. Przyjmuje ona obiekt Supplier<T>, a więc można do niej przekazać np. wyrażenie lambda wykonujące operację i zwracające jej rezultat. Przykłady użycia tej metody znajdują się w GenericDao:

return sessionService.doAsTransaction(() -> {
        session.persist(object);
        return object;
});

Uwaga: transakcje można, a nawet należy wykonywać również w warstwie serwisu - w klasie SchoolService jest dostępny obiekt TransactionService.

Logowanie zapytań Hibernate

Automatyzacja powiązań między encjami a bazą sprawia, że czasem łatwo stracić kontrolę nad tym, jakie zapytania SQL w jakich sytuacjach są wykonywane w naszym programie. Aby lepiej kontrolować zapytania i uniknąć problemów z wydajnością można włączyć logowanie zapytań. Jeśli chcesz zobaczyć, jakie dokładnie zapytania SQL wykonuje Hibernate w trakcie działania programu, w pliku src/test/resources/hibernate.cfg.xml dodaj wpis (pod wpisem hbm2ddl.auto):

<property name="hibernate.show_sql">true</property>

Od tej pory w trakcie wykonywania testów widoczne będą w konsoli pełne zapytania SQL.

Data Access ObjectRepozytorium