База данных (БД) RDM Embedded компании Birdstep включает в себя Java-интерфейс, который использует JNI. Интерфейс JNI предоставляет разработчикам на языке Java доступ к тому же компактному и высокопроизводительному ядру БД, которое используется с помощью С/С++. Эта статья поясняет, как максимально быстро настроить и начать использовать интерфейс JNI. Подразумевается, что вы обладаете базовыми знаниями по разработке на Java, а также понимаете, как пользоваться С-интерфейсом RDM Embedded.
Настройка
Вот что необходимо для доступа к данным в RDM Embedded (RDMe) из Java-приложения.
1. Пакет Java SDK (версии 1.2 или старше), который поддерживает JNI.
2. RDM Embedded 7.x для той платформы, на которой вы разрабатываете приложения, и на которой их будут развертывать.
После выполнения этих компонентов требуются три простых шага по конфигурации.
1. Среда
Есть две настройки окружения, которые необходимо применить для получения доступа к данным из программы на Java. Метод их установки будет зависеть от того, как вы используете компилятор java: напрямую или через интегрированную среду разработки (IDE).
- Необходимо поместить путь к файлу rdm_embedded.jar в переменную CLASSPATH.
- Также в переменной окружения, где хранятся пути, должен быть указан путь к файлам библиотеки RDM Embedded. Для интерфейса JNI требуются файлы rdm7, psp7 и rdmejni. В зависимости от платформы они могут быть как совместно используемыми объектами, так и динамически подключаемой библиотекой.
2. База данных
Доступ из Java к БД RDM Embedded (RDMe) предоставляется через несколько генерируемых классов, создаваемых компилятором БД RDM Embedded, который называется ddlp. Когда при запуске ddlp указывается флаг -JNI, будет создан исходный файл Java для каждой записи, указанной в определении БД. Для простой схемы, показанной в листинге, будет создан единственный исходный файл с названием SIMPLE_REC.java.
database simple_db {
data file "simple.d01" contains simple_rec;
record simple_rec {
char first_name[32];
char last_name[32];
}
}
3. Приложение
Для подготовки приложения к использованию интерфейса JNI нужно просто включить следующие операторы импорта в исходные файлы на Java:
import com.birdstep.rdme.jni.*;
import com.birdstep.rdm.*;
Теперь приложение готово для доступа к данным из RDM Embedded.
Приложение "Hello World" с использованием интерфейса JNI для RDM Embedded (RDMe)
Теперь мы создадим очень простое приложение "Hello World" ("Привет, мир"). Приложение будет открывать БД simple_db, добавлять новую запись simple_rec и показывать все данные, хранящиеся в simple_rec (включая вновь добавленную запись).
Есть два базовых Java-класса RDMe, которые используются для взаимодействия с ядром БД. Первый- это класс RDMe Task, второй - класс RDMe Database. Эти классы подробно описаны в документации на JNI, однако это описание можно свести к следующим двум положениям:
- класс Task имеет функции-члены для всех интерфейсов RDMe API, которые не получают активный доступ к БД;
- класс Database имеет функции-члены для всех интерфейсов API, которые получают доступ к БД.
Для этого примера я создал два класса: SimpleExample в качестве основного класса и SimpleDb в качестве класса доступа к БД. Класс SimpleDb имеет переменные-члены Task и Database, которые управляют доступом к БД simple_db.
1 шаг: создание объекта RDMe Task
В конструкторе для класса SimpleDb мы создадим и инициализируем наш объект Task. Мы проделаем минимальную необходимую инициализацию объекта Task, укажем тип Lock Manager и идентификатор пользователя БД.
/* Создание объекта Task */
try{
taskObj = new Task();
taskObj.lockcomm("Internal");
taskObj.dbuserid("simple_user");
} catch(DBException e) {
throw e;
}
2 шаг: открытие БД
После создания объекта Task мы создадим объект Database путем вызова открытой функции-члена объекта Task. Для этого примера нужно, чтобы файлы БД
(simple_db.dbd и simple.d01) находились в том же каталоге, в котором мы выполняем приложение.
/* Открытие БД */
try{
dbObj = taskObj.open("simple_db", "s");
}
catch (DBException e) {
System.out.println("Failed to open simple_db " +
e.getErrorNumber());
throw e;
}
3 шаг: вставка новой записи
Теперь, когда мы успешно создали и инициализировали наши объекты Task и Database, мы можем их использовать для работы с нашей БД. Поскольку важно использовать хорошие методики разработки БД, мы начнем транзакцию, запросим блокировку, добавим новые данные и зафиксируем транзакцию.
/* Начало транзакции, блокировка записи, добавление, фиксации */
try
{
taskObj.trbegin("simple_rec_insert");
dbObj.reclock(simple_db.SIMPLE_REC, "w");
dbObj.fillnew(simple_db.SIMPLE_REC, sr);
taskObj.trend();
}
catch (DBException e) {
System.out.println("Failure inserting record " +
e.getErrorNumber());
/* Прерывание транзакции в случае ошибки */
taskObj.trabort();
throw e;
}
4 шаг: чтение данных
Мы проверим данные, которые только что ввели. Для облегчения этой задачи мы заблокируем current_rec, используем recfrst/next для организации цикла по всем записям, считаем simple_rec и напечатаем содержимое.
/* Блокировка записи и цикл по всем экземплярам*/
try
{
dbObj.reclock(simple_db.SIMPLE_REC, "r");
for(stat = dbObj.recfrst(simple_db.SIMPLE_REC);
stat == RDME.S_OKAY;
stat = dbObj.recnext() )
{
/* чтение и показ записи */
dbObj.recread(sr);
System.out.println(sr.getFIRST_NAME() + " " +
sr.getLAST_NAME() );
}
/* снятие блокировки */
dbObj.recfree(simple_db.SIMPLE_REC);
}
catch (DBException e) {
System.out.println("Failure reading simple_rec " +
e.getErrorNumber());
/* снятие блокировки в случае ошибки */
dbObj.recfree(simple_db.SIMPLE_REC);
throw e;
}
5 шаг: очистка
Для завершения приложения мы используем метод финализации SimpleDb, чтобы закрыть объект Database и освободить ресурсы, связанные с объектом Task.
try {
if(dbObj != null)
{
dbObj.close();
dbObj = null;
}
if(taskObj != null)
{
taskObj.closetask();
taskObj = null;
}
}
catch(DBException e)
{
System.out.println("Failed to close " + e.getErrorNumber());
}
6 шаг: компиляция и выполнение
Все, что осталось сделать после выполнения этих шагов - это компиляция и выполнение программы. За 6 простых шагов мы создали приложение на Java, которое может использовать данные совместно с программой на С для RDM Embedded. Взяв эту программу в качестве исходной точки, не составит труда создать приложение для доступа к вашим собственным данным.
"Подводные камни" программирования
Вот несколько ошибок программирования, которые я совершил при подготовке этого примера, и способы их исправления.
Компиляция
Проблема
simple_db.java:1: package com.birdstep.rdme.jni does not exist
Решение
Добавить путь к файлу rdm_embedded.jar в переменную classpath
Проблема
SimpleExample.java:63: cannot resolve symbol
symbol : class SIMPLE_REC
location: class SimpleDb
SIMPLE_REC sr;
Решение
- Убедитесь, что при запуске ddlp для создания файлов simple_db.java и SIMPLE_REC.java была указана опция.
- Убедитесь, что вы скомпилировали файлы simple_db.java и SIMPLE_REC.java для создания файлов simple_db.class и SIMPLE_REC.class.
- Убедитесь, что местоположение файлов simple_db.class и SIMPLE_REC.class указано в переменной classpath.
Запуск
Проблема
Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: no
RDMEjni in java.library.path
at java.lang.ClassLoader.loadLibrary(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.loadLibrary0(Unknown Source)
at java.lang.System.loadLibrary(Unknown Source)
at com.birdstep.rdme.jni.Task.<clinit>(Task.java:71)
at SimpleDb.<init>(SimpleExample.java:21)
at SimpleExample.main(SimpleExample.java:134)
Решение
Убедитесь, что dll-файлы динамических библиотек RDM Embedded или совместно используемые объекты указаны в переменной окружения системных путей.
Проблема
Failed to open simple_db -4
DBException:
com.birdstep.rdm.DBException: RDM Database Error: -4
at
com.birdstep.rdme.jni.Database.validate(Database.java:716)
at com.birdstep.rdme.jni.Database.open(Database.java:150)
at
com.birdstep.rdme.jni.Database.<init>(Database.java:143)
at com.birdstep.rdme.jni.Task.open(Task.java:99)
at SimpleDb.<init>(SimpleExample.java:30)
at SimpleExample.main(SimpleExample.java:134)
Решение
Убедитесь, что вы скомпилировали (с помощью ddlp) и инициализировали (с помощью initdb) схему simple_db (simple_db.ddl).
Полный исходный код
Исходный код для схемы БД и код на Java можно загрузить с узла:
ftp://ftp.raima.com/outgoing/DatabaseInsights/simple_jni.tgz