用Java構造Intranet范例查詢系統

2019-11-18 13:16:45

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　　一、范例查詢
　　我們的終極目標是一個能夠滿足所有潛在用戶的Intranet。為此，我們必須提高Intranet用戶訪問數據庫的靈活性，一種可能的方案是采用所謂的即席查詢（Ad-hoc Query）。
　　
　　“即席”兩個字在這里的含義是“不作非凡預備地，隨意、自由地”。即席查詢答應用戶象數據庫治理員一樣，自由地訪問數據庫。也許，最靈活的方式是讓用戶在Web頁面的文本輸入框中直接輸入SQL命令，然后由應用發送該SQL命令查詢數據庫。然而，雖然這種方式很靈活，但要實施得好很困難，存在許多問題。
　　
　　首先，這種方式不安全。假如不對用戶進行大量的培訓，不在應用中對用戶輸入的SQL命令進行嚴格的檢驗，用戶可能有意無意地破壞系統運行。另外，即使進行了培訓，要求用戶總是能夠構造出高效的SQL查詢也不切實際。
　　
　　然而，這些問題并不能完全阻礙我們構造出有效的Intranet即席查詢系統。一般地，Intranet內的用戶比網絡之外的用戶可信度高。為此，我們可以采用靈活性稍差但仍不失高效的方案——范例查詢（Query-By-Example，QBE）。范例查詢的使用簡單、靈活，不需要對用戶進行大量的培訓，同時它也比直接使用SQL的方式更安全。
　　
　　在范例查詢系統中，我們提供給用戶的界面與數據庫結構之間有著密切的對應關系。每一個查詢項目有一個相應的用戶界面控件。例如，假設有一個雇員信息數據庫，我們用一個列表框答應用戶選擇雇員所在的部門，用一個文本框答應用戶輸入薪金范圍限制查詢結果。
　　
　　二、數據庫抽象
　　對于一些程序員來說，數據庫操作有時就象是一堆散亂的連接字符串、SQL命令和結果集。java的面向對象特色可以讓數據源具有更好的可治理性。接下來我們將用Java技術構造一個瀏覽器界面的QBE系統。這個系統以幾個核心類為基礎，核心類答應jsp頁面在更高的層次上操作數據庫，避免大量地編寫底層SQL代碼。
　　
　　數據庫最基本的元素之一是表。在數據庫中，表是數據記錄的容器，比如用來容納雇員名字和薪水信息。下面的DBTable類描述的就是數據庫里面的表。DBTable類的公用方法負責處理最底層的細節。比如，addChildTable方法用來建立表的父-子關系，addConstraint方法用來過濾表的輸出。
　　
　　【Listing 1：DBTable.java，描述數據庫的表】
　　
　　
　　import java.util.*;
　　public class DBTable {
　　　String pkey;　　　　// 主鍵
　　　String name;　　　　// 表的名字
　　　Vector columns;　　 // 結果集包含的列
　　　Hashtable col_desc; // 各個列的描述
　　　Vector children;　　// 子表
　　　Vector constraints; // 所有約束
　　　/* 創建一個新的、未經初始化的表*/
　　　PRotected DBTable() {
　　columns　　 = new Vector();
　　children　　= new Vector();
　　constraints = new Vector();
　　col_desc = new Hashtable();
　　　}
　　　/* 創建一個新的表，指定名字和主鍵*/
　　　public DBTable(String name, String pkey) {
　　this();
　　this.name = name;
　　this.pkey = pkey;
　　　}
　　　/* 返回主鍵 */
　　　public String getPrimaryKey() {
　　return pkey;
　　　}
　　　/* 創建一個新的約束，設置它的值，
　　* 并把它加入表的約束列表
　　*/
　　　public void addConstraint(String column,
　　　　　 int op,　String value) {
　　Constraint c = new Constraint();
　　c.column = column;
　　c.op　　 = op;
　　c.value　= value;
　　constraints.add(c);
　　　}
　　　/* 把結果集限制為單個記錄的簡便方法 */
　　　public void constrainByPrimaryKey(String value) {
　　addConstraint(pkey, Constraint.EQ, "'" + value + "'");
　　　}
　　　/* 添加一個列 */
　　　public void addColumn(String column,
　　　　　　　　　　 String description) {
　　columns.add(column);
　　col_desc.put(column, description);
　　　}
　　　/* 添加一個子表，通過外鍵建立關系 */
　　　public void addChildTable(DBTable table, String fkey) {
　　children.add(table);
　　addConstraint(this.pkey, Constraint.EQ,
　　　　　　　　table.name + "." + fkey);
　　　}
　　　/* 搜索當前表以及（遞歸地搜索）所有子表，
　　* 尋找指定的列，返回該列的描述 */
　　　public String findColumnDescription(String column) {
　　String result = (String) col_desc.get(column);
　　if (result != null) { // 已經找到指定的列
　　　return result;
　　} else {
　　　// 在所有子表中搜索該列
　　　Enumeration e = children.elements();
　　　while (e.hasMoreElements()) {
　　　　DBTable child = (DBTable) e.nextElement();
　　　　result = child.findColumnDescription(column);
　　　　if (result != null) { // 已經找到！
　　　　　return result;
　　　　}
　　　}
　　　return null; // 在所有表中都無法找到指定的列
　　}
　　　}
　　　/* 搜索當前表以及（遞歸地搜索）所有子表，
　　* 檢查指定的列是否是一個主鍵 */
　　　public boolean isPrimaryKey(String column) {
　　if (pkey.equals(column)) { // 已經找到指定的列
　　　return true;
　　} else {
　　　// 搜索所有子表
　　　Enumeration e = children.elements();
　　　while (e.hasMoreElements()) {
　　　　DBTable child = (DBTable) e.nextElement();
　　　　if (child.isPrimaryKey(column)) { // 已經找到！
　　　　　return true;
　　　　}
　　　}
　　　return false;
　　}
　　　}
　　}
　　
　　單獨的DBTable類其實沒有什么實際用途，它只是一種抽象的描述，既沒有建立底層的數據庫連接，也沒有任何SQL命令。為發揮DBTable類的作用，我們必須定義一個DBTable類的子類，在子類中利用DBTable類定義的方法訪問數據庫服務器。
　　
　　下面就是DBTable類的子類SQLDBTable.java：
　　
　　【Listing 2：SQLDBTable，擴展DBTable提供SQL和JDBC支持】
　　
　　import java.sql.*;
　　import java.util.*;
　　public class SQLDBTable extends DBTable {
　　　/* 構造函數 */
　　　public SQLDBTable(String name, String pkey) {
　　super(name, pkey);
　　　}
　　　/* 生成一個SQL命令 */
　　　public String generateSQL() {
　　/* 獲得SQL命令中出現的所有表的一個清單 */
　　Vector tables = new Vector();
　　findTables(tables);
　　/* 獲得所有列的一個清單 */
　　Vector columns = new Vector();
　　findColumns(columns);
　　/* 獲得必須在WHERE子句中出現的所有約束
　　 * 的一個清單
　　 */
　　Vector where = new Vector();
　　findConstraints(where);
　　/* 創建一個容納SQL命令的StringBuffer */
　　StringBuffer sql = new StringBuffer("SELECT ");
　　sql.append(delimitedList(", ", columns.elements()));
　　sql.append(" FROM ");
　　sql.append(delimitedList(", ", tables.elements()));
　　if (where.size() > 0) {
　　　sql.append(" WHERE ");
　　　sql.append(delimitedList(" AND ", where.elements()));
　　}
　　return sql.toString();
　　　}
　　　/* 利用一個JDBC連接提取結果記錄，
　　* 注重：調用者必須關閉結果集的
　　* Statement對象
　　*/
　　　public ResultSet fetchRows(Connection conn)
　　throws Exception
　　　{
　　String sql = generateSQL();
　　/* 創建Statement（可能拋出SQLExeception異常）*/
　　Statement stmt = conn.createStatement();
　　/* 返回結果集 */
　　return stmt.executeQuery(sql);
　　　}
　　　/* 這是一個從主鍵以外的各個列獲取數據的簡便
　　* 方法。它在下列情形下使用：當你不想讓用戶看到主鍵時。
　　*關于使用該方法的例子，請參見HtmlSelectListMaker.java。
　　*/
　　　public Enumeration getDisplayData(ResultSet rs) throws SQLException
　　　{
　　ResultSetMetaData rmd = rs.getMetaData();
　　Vector result = new Vector();
　　for(int i = 0; i < rmd.getColumnCount(); i++) {
　　　String column = rmd.getColumnName(i + 1);
　　　if (isPrimaryKey(column)) {
　　　　continue;
　　　}
　　　result.addElement( rs.getString(column) );
　　}
　　return result.elements();
　　　}
　　　/* 該方法生成帶分界符的列表，僅供內部使用。
　　* 用來為SQL命令生成空格或逗號分隔的列表。
　　*/
　　　private String delimitedList(String delim, Enumeration e)

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