Lập trình với XML cho DB2, Phần 2: Phát huy sự hỗ trợ của cơ sở dữ liệu cho XML trong kiến trúc ứng dụng của bạn
Hãy tìm hiểu cách môi trường lưu trữ và truy vấn XML mới của DB2®
phiên bản 9 cho các hệ điều hành Linux®, UNIX® và Windows® làm việc trong
mô hình dữ liệu XML được mô tả trong Phần 1của loạt bài này. Phần 2 tập trung
vào cách làm thế nào để khaithác sự hỗ trợ đã cải tiến của cơ sở dữ liệu cho XML
trong kiến trúc ứng dụng của bạn.
Giới thiệu
Vị thế của XML trong cơ sở dữ liệu đã thay đổi trong vài năm qua, từ một công
nhân tạm thời thành một công dân hạng nhất. Nó không còn phải biến hình nhân
dạng để phù hợp với thế giới dữ liệu quan hệ. Nó duy trì các di sản phân cấp của
nó một cách tự hào, ngay cả khi khai thác sức mạnh và sự ổn định của thế giới cơ
sở dữ liệu quan hệ. Thực vậy, một số láng giềng cơ sở dữ liệu quan hệ của nó phải
có các kỹ thuật thích nghi, làm cho mình giống với XML để khai thác sự phong
phú của mô hình XML phân cấp.
d" ))
Trong các truy vấn trên, bạn không chỉ tìm kiếm, lấy ra và hợp nhất các bộ phận
của tài liệu XML được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu, mà bạn cũng đã biến đổi kết
quả XML bằng cách thêm các phần tử mới vào cho nó. Ngoài ra, phần tử hardeep
đã được ngầm ép kiểu thành kiểu (xs: string) của XML.
So sánh giữa truy vấn cơ sở dữ liệu và mã ứng dụng Java
Nếu bạn so sánh các truy vấn ở trên với mã Java (Liệt kê 6. Viết lại ứng dụng để
sử dụng mô hình XML) trong phần 1, bạn sẽ thấy rằng logic là khá tương tự.
1. Chọn các thông tin Customer từ CUSTOMER_TABLE.
2. Xây dựng phần tử Items và tìm tất cả các mục mà khách hàng đó đã mua từ
PURCHASE_TABLE.
3. Lặp lại từng mục trong danh sách đã chọn và chèn nó vào phần tử Items.
4. Chèn phần tử Items vào phần tử Customer.
Tạo một thủ tục lưu sẵn
Để tách logic nghiệp vụ trong cơ sở dữ liệu khỏi mã ứng dụng, một ý tưởng tốt là
tạo ra một thủ tục lưu sẵn cho truy vấn này.
Liệt kê dụ 5. Tạo thủ tục
CREATE PROCEDURE customerItems(IN custid varchar(12))
DYNAMIC RESULT SETS 1
LANGUAGE SQL
BEGIN
DECLARE c_cur CURSOR WITH RETURN FOR
values(xmlquery('
for $Customer in db2-fn:xmlcolumn(
"CUSTOMER_TABLE.CUSTXML")/Customer
let $items:=({
for $Customer0 in db2-fn:xmlcolumn("PURCHASE_TABLE.ITEMXML")/Customer
where $Customer0/@customerid= $Customer/@customerid
return $Customer0/Item
})
where $Customer/@customerid= $customerid
return
transform
copy $cust:=$Customer
modify(
do insert $items as last into $cust)
return $cust
' passing custid as "customerid" ))
OPEN c_cur;
END
Thay thế mã ứng dụng bằng cách gọi ra thủ tục lưu sẵn
Mã ứng dụng bây giờ gọi thủ tục lưu sẵn của DB2 và chuyển XML đến lớp bao
gói DOM. Mã ứng dụng cho mô hình XML trong phần 1 (Liệt kê 6. Viết lại ứng
dụng để sử dụng mô hình XML dòng 2 đến 8) sẽ rút lại thành:
2. ResultSet dbResult = dbstmt.executeQuery("call customerItems ("+custid+")"
3. XMLParse customerXML = new XMLParse(dbResult. getString(1));
Một ví dụ phức tạp hơn
Ta hãy xem xét một kịch bản phức tạp hơn một chút, kịch bản này cũng tính toán
số tiền bảo hiểm trên mỗi mục hàng. Để cho thành khó khăn hơn một chút, số tiền
bảo hiểm không chỉ thay đổi hàng ngày mà còn thay đổi theo giá cả. Điều này có
nghĩa là bạn phải chuyển đến truy vấn không chỉ là customerid mà còn cả mức giá
bảo hiểm. Bây giờ giả sử rằng bạn truy vấn mức bảo hiểm hàng ngày mới nhất từ
trang Web dịch vụ được công ty bảo hiểm cung cấp. Các thông tin về tỷ lệ bảo
hiểm là một tài liệu XML.
Bạn có thể sửa đổi thủ tục lưu sẵn ở trên để tính toán mức giá bảo hiểm.
Liệt kê 6. Thủ tục lưu sẵn tính toán tiền bảo hiểm cho mỗi mục hàng
CREATE PROCEDURE customerItemsWithInsurance(IN custid varchar(12), rate
XML)
DYNAMIC RESULT SETS 1
LANGUAGE SQL
BEGIN
DECLARE c_cur CURSOR WITH RETURN FOR
values(xmlquery('
for $Customer in db2-fn:xmlcolumn(
"CUSTOMER_TABLE.CUSTXML")/Customer
let $items:=(
{
for $Customer0 in db2-fn:xmlcolumn("PURCHASE_TABLE.ITEMXML")/Customer
let $insurance:=
{(
if($Customer0/Item/@price > 500) then (
$Customer0/Item/@price * $rate//rate[@price=""]/@rate
)
else (
if($Customer0/Item/@price > 100) then (
$Customer0/Item/@price * $rate//rate[@price="500"]/@rate
)
else (
$Customer0/Item/@price * $rate//rate[@price="100"]/@rate
)
)
)}
where $Customer0/@customerid= $Customer/@customerid
return
transform
copy $item:=$Customer0/Item
modify( do insert $insurance as last into $item)
return $item
}
)
where $Customer/@customerid= $customerid
return
transform
copy $cust:=$Customer
modify(do insert $items as last into $cust)
return $cust
' passing custid as "customerid", rate as "rate" ));
OPEN c_cur;
END
Cuộc gọi đến thủ tục lưu sẵn có hai thông số thời gian chạy, customerid và phần tử
XML insurance.
call customerItemsWithInsurance(?,?)
Từ ví dụ trên ta thấy rõ ràng là nếu dữ liệu đang được thao tác trong cơ sở dữ liệu
ở định dạng XML, thì sức mạnh của XQuery có thể được sử dụng để thực hiện
nhiều logic nghiệp vụ hơn so với trước đây khi chỉ sử dụng một mình SQL. Ngoài
ra, rõ ràng rằng XML đang được sử dụng trong truy vấn thậm chí không cần phải
tồn tại trong cơ sở dữ liệu. Vì vậy, dữ liệu XML tham gia vào một truy vấn
SQL/XML có thể được lưu trữ hoặc trong cơ sở dữ liệu dưới dạng thuần (phân
cấp) của nó, nó có thể được tạo ra bằng cách sử dụng hàm SQL/XML, hoặc thậm
chí có thể được chuyển như một tham số thời gian chạy đến truy vấn. Sự khác biệt
giữa cơ sở dữ liệu và một máy chủ ứng dụng đang dần bị mờ đi.
Ưu điểm và khuyết điểm
Giống như mọi công nghệ mới, sẽ có vấn đề liên quan đến sự phát triển. Một số là
do thực tế rằng quá trình triển khai thực hiện đang ở trong giai đoạn phiên bản đầu
tiên, một số vấn đề khác là do sức ỳ phải thay đổi một phương pháp luận đúng và
đã được thử thách mà bạn đã quen với chúng.
1. Việc cải thiện hiệu suất thông lượng còn chưa ngang bằng với các dữ liệu
quan hệ.
2. XQuery là một ngôn ngữ mới và một số hàm SQL/XML có những cú pháp
cần phải làm quen với chúng.
3. Có rất nhiều dữ liệu di sản đã ở định dạng quan hệ.
4. Điều quan trọng nhất là đây là một cách mới để tạo ra các ứng dụng nghiệp
vụ và các lược đồ dữ liệu, khác với cách thức hiện tại của các ứng dụng
hướng đối tượng và các lược đồ quan hệ được chuẩn hóa.
5. Không có nhiều công cụ có thể gỡ lỗi và tối ưu hóa các loại truy vấn để có
hiệu suất tốt hơn.
Đối lập với các nhược điểm này là sự thực rằng mô hình mới tự nhiên hơn trong
cách nó quản lý dữ liệu. Các thông tin về dữ liệu nghiệp vụ được duy trì và được
thao tác nguyên vẹn ở cả tầng ứng dụng và lẫn tầng cơ sở dữ liệu, thậm chí ở cả
tầng khách, như bạn sẽ thấy trong phần 3.
Mặc dù các ngôn ngữ bao ngoài có thể khác nhau (Java, XQuery,
JavaScript, PHP), ngôn ngữ được sử dụng để duyệt đi qua tài liệu XML đều
là một (XPath) ở tất cả các tầng.
Mặc dù các dữ liệu di sản là dữ liệu quan hệ, nó vẫn có thể dễ dàng được
truy vấn và được biến hình (morphing) thành XML bằng cách sử dụng một
số hàm SQL/XML mới được đưa vào trong Viper 2. Nhìn vào ví dụ trong
Phần 1, "Trường hợp II: Tất cả các dữ liệu được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu
quan hệ." Truy vấn có thể được đơn giản hóa bằng cách sử dụng hàm
XMLROW mới, được đưa vào trong Viper 2.
Select XMLROW (customerid, firstname, lastname OPTION as attributes ROW
Customer)
from customer_table where customerid=?
Bạn cũng có thể tạo phép nối giữa dữ liệu quan hệ và dữ liệu XML. Trong
kịch bản ví dụ, nếu bạn đã có bảng thứ ba có chứa mô tả sản phẩm của các
mục đã mua và đây là một bảng quan hệ, thì bạn có thể lấy các mô tả sản
phẩm đó cho từng mục đã mua bằng cách thực hiện phép nối, sử dụng ID
của mục hàng.
Hình 5. Nối các cột quan hệ và XML
Select details, weight from SQLPRODUCT, ITEM_TABLE
where xmlexists ('$itemxml/item[@itemid=$pid]'
passing ITEM_TABLE.ITEMXML AS "itemxml", SQLPRODUCT.PID AS "pid" )
Trong DB2 phiên bản 9, bạn có thể chuyển các thông số thời gian chạy tới
cho XQuery được nhúng trong câu lệnh SQL bằng cách sử dụng mệnh đề
passing nhưng bạn không thể làm tương tự cho SQL được nhúng trong
XQuery. Trong Viper 2, hạn chế này đã được gỡ bỏ và bây giờ bạn có thể
chuyển một biến thời gian chạy sang truy vấn quan hệ được nhúng vào
XQuery.
Liệt kê 7. Chuyển biến thời gian chạy tới cho SQL nhúng trong
XQuery
values(xmlquery('
for $Customer0 in db2-fn:xmlcolumn("PURCHASE_TABLE.ITEMXML")/Customer
where $Customer0/@customerid= $custid
return (
$Customer0/Item,
db2-fn:sqlquery(
''select xmlrow(details, description, weight option ROW "description")
from sqlproduct where pid= parameter(1)'', $Customer0/Item/@ID))
' passing cast( ? AS varchar(255) ) as "custid" ))
Vì vậy, ngay cả khi một số dữ liệu ở trong các bảng quan hệ và một số dữ
liệu khác ở trong XML, bây giờ bạn vẫn có thể thực hiện phép nối động
giữa dữ liệu XML và dữ liệu quan hệ từ bên trong hoặc là truy vấn SQL
hoặc là XQuery hoặc cả hai.
Thậm chí hiệu suất cũng không phải là một vấn đề lớn trong một số trường
hợp vì:
o Bạn có thể tạo các chỉ mục dựa trên biểu thức XPath trên các tài liệu
XML được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.
o
create index custfname on customer_table(info) generate key
using xmlpattern '/Customer/@firstname' as sql varchar(64)
o
o Số lượng của các phép nối cần làm sẽ giảm đi vì các lược đồ cơ sở
dữ liệu trở nên đơn giản hơn.
o I/O có thể được giảm vì bây giờ bạn có thể nhào nặn các dữ liệu bên
trong truy vấn trước khi bạn gửi chúng sang ứng dụng.
o Bạn luôn luôn có thể trích xuất các thông tin then chốt từ một tài liệu
XML sang các cột quan hệ bằng cách sử dụng các hàm SQL/XML
như XMLTable và tạo ra các chỉ mục quan hệ trên chúng.
o Bạn có thể tạo các chỉ mục tìm kiếm văn bản trên tài liệu XML.
Kết luận
XML là một ngôn ngữ tuyệt vời. Hầu hết các ngành nghề và các tổ chức chính phủ
đang tiêu chuẩn hóa các lược đồ XML của mình và yêu cầu làm việc với các văn
bản điện tử phù hợp với các lược đồ này. Vì dữ liệu giữa các doanh nghiệp (B2B)
được trao đổi qua đường cáp mạng hiện tại dưới dạng XML, thì tại sao lại không
lưu trữ dữ liệu dưới dạng như nó vốn thế (pureXML) trong cơ sở dữ liệu? Một khi
bạn lưu trữ dữ liệu dưới dạng XML, thì bạn có thể lập chỉ mục, truy vấn, xác nhận,
thao tác, biến đổi, và cập nhật nó bằng cách sử dụng XQuery và SQL/XML tiêu
chuẩn. Khi bạn đẩy nhiều logic ứng dụng hơn vào truy vấn, thì cơ sở dữ liệu của
bạn trở thành một bên tham gia tích cực trong thế giới kiến trúc hướng dịch vụ
(SOA) bằng việc xuất bản các thủ tục lưu sẵn của nó làm dịch vụ web và nguồn
cấp dữ liệu.
"Trật tự cũ đã thay đổi, nhường chỗ cho cái mới." Tác giả: Morte d'Arthur
Mục lục
Giới thiệu
Các khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu XML
Đẩy logic ứng dụng sang cơ sở dữ liệu
Một ví dụ phức tạp hơn
Ưu điểm và khuyết điểm
Kết luận
File đính kèm:
Lập trình với XML cho DB2, Phần 2 Phát huy sự hỗ trợ của cơ sở dữ liệu cho XML trong kiến trúc ứng dụng của bạn.pdf

