作为一款全新的数据库管理系统,db4o 在近年来逐渐受到了越来越多的关注和使用。相比起传统的关系型数据库(如 Mysql 或 Oracle),db4o 集成了更多的对象化思想,并对应用程序的设计带来更多灵活性和可维护性。
本文将带领读者掌握 db4o 这个工具,从入门到精通,以期能够更好地利用它在自己的开发项目中。
## 第一章:db4o基础
### 什么是 db4o?
db4o 是一个开源的型数据库系统,它将面向对象的思想应用于数据库管理中。作为一个面向对象型数据库,它可以将类实例(对象)存储在数据库中,而不是像传统的关系型数据库一样,将数据存储在表格中。
### db4o 的特点
* 可以存储任何类型的对象,包括常用的 Java 类型和自定义类型;
* 支持多线程访问;
* 无需使用 SQL 进行查询;
* 可扩展;
* 速度快。
### db4o 的环境配置
在使用 db4o 之前,需要先进行环境配置。db4o 本身是一个 jar 包,因此我们只需要将其添加至项目的 classpath 中,即可使用。
### db4o 的基本用法
#### 创建数据库对象
db4o 的入口是一个 ObjectContainer 对象,通过它可以对数据库进行增删改查等基本操作。我们可以通过以下代码片段来创建一个 ObjectContainer 对象:
```java
String dbFileName = "test.yap";
ObjectContainer db = Db4o.openFile(dbFileName);
```
#### 创建对象并将其存储至数据库中
```java
// 定义一个 Person 类,用于存储个人信息
class Person {
String name;
int age;
}
// 创建一个 Person 对象并将其存储至数据库中
Person person = new Person();
person.name = "张三";
person.age = 18;
db.store(person);
```
在实际使用中,我们可以根据需要定义不同的类来存储不同类型的对象。
#### 查询数据库中的对象
```java
// 定义一个查询对象,查询所有年龄为 18 的人
Person queryPerson = new Person();
queryPerson.age = 18;
ObjectSet
while (result.hasNext()) {
Person p = result.next();
// 处理查询到的人员信息
}
```
在上述示例中,我们使用了 db.queryByExample 方法来查询数据库中符合条件的 Person 对象。该方法会查询出所有和 queryPerson 对象属性相同的对象。
#### 更新数据库中的对象
```java
Person queryPerson = new Person();
queryPerson.age = 18;
ObjectSet
while (result.hasNext()) {
Person p = result.next();
p.age = 19;
// 更新 Person 对象的年龄
db.store(p);
}
```
与查询对象类似,我们同样可以使用 db.store 方法来保存更新后的对象。
#### 删除数据库中的对象
```java
Person queryPerson = new Person();
queryPerson.age = 18;
ObjectSet
while (result.hasNext()) {
Person p = result.next();
// 删除查询到的 Person 对象
db.delete(p);
}
```
与存储对象和更新对象类似,我们同样可以使用 db.delete 方法来删除对象。
## 第二章:db4o进阶
### db4o 对象关系映射
在实际开发中,我们通常需要将对象之间的关系映射成表格之间的关系。这种过程称为“对象关系映射”(Object Relational Mapping,简称 ORM)。db4o 也支持 ORM,下面我们来看一下它的具体用法。
### 创建关联对象
```java
class Book {
String name;
Author author;
}
class Author {
String name;
}
Author author = new Author();
author.name = "张三";
Book book = new Book();
book.name = "《Java编程思想》";
book.author = author;
db.store(book);
```
在上述代码中,我们创建了一个 Book 对象和一个 Author 对象,并将它们关联起来。注意,我们只需要将 author 对象存储到数据库中,db4o 会自动将与它关联的 book 对象一起存储。
### 更新关联对象
```java
// 查询出作者为“张三”的书
Book queryBook = new Book();
Author author = new Author();
author.name = "张三";
queryBook.author = author;
ObjectSet
while (result.hasNext()) {
Book book = result.next();
// 将查询到的书籍作者修改为“李四”
Author newAuthor = new Author();
newAuthor.name = "李四";
book.author = newAuthor;
db.store(book);
}
```
在上述代码中,我们将查询到的书籍作者修改为“李四”。注意,我们只需要更新 book 对象,并将其保存至数据库中,db4o 会自动将与它关联的 author 对象一起更新。
### 删除关联对象
```java
Book queryBook = new Book();
Author author = new Author();
author.name = "张三";
queryBook.author = author;
ObjectSet
while (result.hasNext()) {
Book book = result.next();
// 删除查询到的书籍
db.delete(book);
}
```
在上述代码中,我们只需要删除 book 对象,db4o 会自动将与它关联的 author 对象一起删除。
### db4o 事务处理
在数据库事务处理中,事务是指一组对数据库进行的操作。事务必须满足一定的条件(ACID)才能被视为“合法”。
ACID 是指:
* 原子性(Atomicity):事务是一个不可分割的整体,要么全部执行成功,要么全部回滚;
* 一致性(Consistency):事务执行前后,数据的完整性不受破坏;
* 隔离性(Isolation):事务在执行过程中,对其他事务是隔离的,不会相互影响;
* 持久性(Durability):事务一旦提交,数据就会被永久保存。
db4o 也支持事务处理,下面我们来看一下它的具体用法。
#### 开启事务
```java
db.ext().beginTransaction();
// 执行数据库操作
db.ext().commit();
```
开启事务是通过 db.ext().beginTransaction() 方法实现的。该方法会返回实现了 Transaction 接口的对象,我们可以使用它进行数据的操作。当事务执行完毕后,需要调用 db.ext().commit() 提交事务。
#### 回滚事务
在事务执行过程中,如果发生异常或者其他不可预知的情况,需要回滚事务,使数据恢复到执行之前的状态。
```java
db.ext().rollback();
```
db4o 提供了 db.ext().rollback() 方法,在事务未提交之前,可以使用该方法回滚事务。
### db4o 事件监听器
db4o 提供了一系列事件,使用者可以在事件发生时进行拦截和处理。下面我们来看一下它们的用法。
```java
public class MyActivationListener implements ActivationListener {
public void activate(ActivationDepth activationDepth) {
System.out.println("对象被激活");
}
public void deactivate(ActivationDepth activationDepth) {
System.out.println("对象被钝化");
}
}
```
在上述代码中,我们创建了一个实现了 ActivationListener 接口的监听器。当 db4o 对象的激活和钝化事件发生时,该监听器中的 activate 和 deactivate 方法将被调用。
### db4o 查询优化
对于关系型数据库而言,优化查询语句是提高数据库性能的重要手段。db4o 也提供了查询优化功能。
#### 查询索引
创建索引可以加快 db4o 查询的速度。db4o 支持以下类型的索引:
* ByteBuffer;
* Date;
* Double;
* Float;
* Integer;
* Long;
* String。
```java
Class
ObjectField indexedField = Person.class.getDeclaredField("name");
db.ext().configure().objectClass(indexedClass).objectField(indexedField.getName()).indexed(true);
```
在上述代码中,我们为 Person 类中的“name”字段创建了一个索引。
#### 优化查询分析
当我们在使用 db4o 进行查询时,db4o 会尝试分析查询并优化其执行。在查询过程中,db4o 会遍历对象图(Object Graph),通过查询优化算法来寻找查询路径,同时剪除掉那些与查询无关的对象。
### db4o 总结
本文以为主题,对 db4o 进行了较为全面的介绍。在本文中,我们学习了 db4o 的基础概念,了解了 db4o 的基本用法,深入掌握了 db4o 的进阶技巧,最后总结了如何优化 db4o 的查询效率。希望本文能够为 db4o 的使用者提供一些帮助。