06/05/2014. Clase 6. Single Table Inheritance. Class Table Inheritance

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1 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Single Table Inheritance Representa una jerarquía de herencia de clases como una única tabla que tiene columnas para todos los campos de las clases de la jerarquía Clase 6 Lic. Ariel Trellini DCIC - UNS Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 133 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Existe una tabla que contiene todos los datos para todas las clases de la jerarquía. Cuando se carga un objeto a memoria, se necesita conocer qué clase instanciar: Se necesita un campo extra en la tabla que indique qué clase debiera utilizarse para esa fila. Nombre de la clase Código discriminador Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Habrá una única tabla por la que preocuparse No se realizan joins para recuperar información Cualquier refactoring que eleve/baje campos de la jerarquía no requiere que se cambie la BD. Los nombres de columnas a veces son relevantes y a veces no, lo cual puede confundir a personas que accedan directamente a la BD. Las columnas que sólo son utilizadas por algunas subclases conducen a desperdiciar espacio. La tabla podría terminar siendo muy grande, con muchos índices y frecuentes bloqueos, lo cual afectaría la performance. Sólo se tiene un único namespace para los nombres de los campos, con lo cual se debe asegurar que no existan dos campos en el jerarquía con el mismo nombre o definir una política que resuelva estas cuestiones. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 134 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 135 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Class Table Inheritance Representa una jerarquía de herencia de clases con una tabla para cada clase Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Existe una tabla por clase en la jerarquía de herencia. Los campos en la clase de domino se mapean directamente a los campos de la tabla correspondiente. Cómo enlazar las filas en distintas tablas que representan a un objeto concreto de la jerarquía? Usar un valor de clave primaria común a la jerarquía En la superclase se asegura la unicidad de las claves Cada tabla tiene sus propias claves primarias. Entonces, usar foreign keys en la tabla de la superclase para apuntar al resto de las filas. El problema más desafiante es cómo recuperar los datos desde múltiples tablas de manera eficiente Queries separadas, joins tienen un costo alto de performance en muchos casos. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 136 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 137 1

2 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Todas las columnas son relevantes para cada fila. Por lo tanto las tablas son fáciles de entender y no desperdician espacio. La relación entre el modelo de dominio y la base de datos es directa. Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Concrete Table Inheritance Representa una jerarquía de herencia de clases con una tabla por clase concreta de la jerarquía Se necesita acceder a múltiples tablas para cargar un objeto (un join o múltiples queries, más el armado en memoria) Cualquier refactoring que eleve/baje campos de la jerarquía causa cambios en la BD Las tablas de los supertipos podría convertirse en un cuello de botella ya que sería accedidas con mucha más frecuencia que las tablas de las hojas de la jerarquía La alta normalización puede hacer que sea difícil entender las queries Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 138 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 139 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Existe una tabla para cada clase concreta de la jerarquía de herencia. Cada tabla contiene las columnas para los campos propios de la clase concreta y para los campos de todos sus ancestros. Por lo tanto, los campos de las superclases son duplicados en las tablas de sus subclases concretas. Se necesitan claves que sean únicas para toda la jerarquía. Existe un problema con la integridad referencial, ya que no existe la posibilidad que los clientes de la jerarquía fuercen una referencia a clases no-concretas. Ignorar integridad referencial. Utilizar múltiples tablas de enlace, una para cada tabla real en la BD. Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Cada tabla es auto-contenida y no tiene campos no relevantes. Esto es favorable cuando las tablas serán utilizadas también por otros sistemas que no estén usando objetos. No se necesitan joins para leer datos. Cada tabla es accedida solamente cuando la clase correspondiente es accedida. Las claves primarias pueden ser difíciles de manejar. No se pueden forzar relaciones de base de datos a clases abstractas. Cualquier refactoring que eleve/baje campos de la jerarquía causa cambios en la BD, aunque no tantos como en Class Table Inheritance. Si cambia un campo de una superclase, se deben modificar todas tablas que contengan dicho campo. Una búsqueda sobre la superclase fuerza a chequear todas las tablas. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 140 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 141 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones de Metadatos Objeto-Relacional PATRONES DE MAPEO DE METADATOS OBJETO-RELACIONAL Repository Sirve de intermediario entre la capa de dominio y la de mapeo de base de datos, usando una interfaz símil colección para acceder a los objetos de dominio. Un Repository media entre las capas de dominio y de mapeo de datos, actuando como una colección de objetos de dominio en memoria. Encapsula un conjunto de objetos homogéneos persistidos en un almacenamiento de datos, junto con las operaciones realizadas sobre ellos. Data Access Layer Repositories Data Mapper Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Para el código que usa al Repository, parece una simple colección en memoria de objetos de dominio. Remplaza los métodos finder de las clases Data Mapper por una aproximación basada en especificaciones para seleccionar objetos. No hay noción de ejecución de una query, sino más bien de satisfacción de una criterio de selección. El destino de un Repository podría no ser una base de datos relacional. Esto permite reemplazarlos por implementaciones alternativas que, por ejemplo, faciliten la definición de tests unitarios y agilicen su ejecución. Son un buen mecanismo para mejorar la legibilidad del código que usa extensivamente consultas. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 142 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 143 2

3 Patrones de Diseño Empresariales Mapeando a BD Relacionales Patrones Estructurales Objeto-Relacional Cuándo se usa? Reduce la cantidad de código necesario para tratar con la interacción con la base de datos. Promueve el patrón Specification (por ej., en forma de objetos de criterio) que encapsula la query a realizarse de una manera orientada a objetos. Los clientes nunca tienen que pensar en términos de SQL, sino mas bien en términos de objetos. Permite tener distintas alternativas de implementación a muy bajo costo (unit tests). En sistemas muy simples que no requieran de mucha complejidad. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Input Controller Patterns Model View Controller Page Controller Front Controller View Patterns Transform View Template View Two Steps View Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 144 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 145 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Model View Controller Separa la interacción de la interfaz de usuario en tres roles distintos View Model Controller Es uno de los patrones de diseño más conocidos, teniendo influencia desde su cración (1970) en muchos UI frameworks y en la forma de pensar sobre el diseño de interfaces de usuario. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Model View Controller Roles Model Es un objeto que representa al dominio, contiene datos y comportamiento distinto a los de la UI En su forma más OO pura, sería un objeto del Domain Model También podría ser un Transaction Script del View Representa la visualización del modelo en la interfaz de usuario Sólo conoce como mostrar la información Controller Toma información del request, invoca al objeto del modelo correspondiente y, en base a los resultados obtenidos, determina qué vista es la apropieda para mostrar. Luego le pasa el control a la vista, junto con los datos de respuesta. Toma la entrada del usuario, manipula el modelo y refresca la vista apropiadamente. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 146 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 147 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Model View Controller Interacción entre el modelo, la vista y el controlador. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Model View Controller Principales Separaciones del modelo Es uno de los más importantes principios de diseño. Generalmente tienen intereses distintos Al desarrollar una vista, nos preocupamos por mecanismos de UI y por cómo diseñar una buena UI. Al trabajar con el modelo, se piensa en términos de reglas de negocio y, quizás, de interacciones con la base de datos. Se podría querer ver la misma información del modelo de distintas formas. Objetos no visuales son más fáciles de testear que objetos visuales. La presentación depende del modelo pero el modelo no depende la presentación. Controlador de la vista No es tan importante, pero igualmente brinda beneficios. Permitiría tener más de un controlador por vista, o distintas vistas usar el mismo controlador. Ejemplo: Soportar comportamiento de edición y visualización con una vista. Podríamos tener 2 controladores, uno para cada caso, donde los controladores son Strategies (GoF) de la vista. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 148 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 149 3

4 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Model View Controller Cuando las separaciones indicadas anteriormente (especialmente la separación de la presentación y el modelo) son útiles. Si se tiene una aplicación muy simple donde el modelo no tiene comportamiento. Si las tecnologías a utilizar no brindan la infraestructura necesaria. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Un objeto que maneja un request para una página o acción de una aplicación web. Java Spring MVC, Struts, JSF, Seam, Tapestry, etc..net ASP.NET MVC PHP CakePHP, Lamplighter (ex-fuse), Symfony Javascript Backbone.js, Knockout.js, JavascriptMVC, Angular.js, etc. Page Controller tiene un controlador para cada página lógica de la aplicación web. El controlador puede ser la página en sí misma (frecuente en ambiente server pages), o puede se un objeto separado que se corresponda con aquella página. Sin embargo, este patrón de diseño apunta a una alternativa de un path que conduce a un archivo que maneja un requerimiento. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 150 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 151 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Idea básica Un módulo (clase o lo que fuera) actúa como controlador para cada página de la aplicación web. En la realidad, existirá un controlador por cada acción (incluidas los eventos) Responsabilidades Decodificar la URL y extraer cualquier dato del request que sea necesario para realizar la acción requerida. Crear e invocar objetos del modelo para procesar los datos de entrada. Los objetos del modelo no necesitan conocer al request. Determinar qué vista se debe mostrar y enviarle el modelo que corresponda. Formas de Implementación Script CGI script, Servlet, etc. Script que actúa como handler y controlador El web server le pasa el control al script, el script lleva a cabo las responsabilidades de un controlador y finalmente transfiere el control a la vista que corresponda. Server Page ASP, PHP, JSP, etc Generalmente combina los patrones Page Controller y Template View en un mismo archivo. Esto favorece al Template View en detrimento del Page Controller. Para evitar scriptlets Utilizar helpers: La server page llama, en primer lugar, al helper para que maneje la lógica. Luego el helper le retorna el control a la página o se lo transfiere a otra. Recomendaciones No necesita ser una única clase Se podrían tener ambas alternativas en una misma aplicación. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 152 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 153 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Página de visualización simple con un servlet Page Controller y una vista JSP Usando un página JSP como un handler Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 154 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 155 4

5 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Page Controller Cuando mucha de la lógica del controlador es muy simple, ya que no agrega demasiado overhead. Cuando hay mucha complejidad navegacional, sería preferible para el costo de un Front Controller. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Front Controller Un controller que maneja todos los request para una aplicación web. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 156 Front Controller consolida el manejo de requests, canalizándolos a través de un único objeto handler. Este objeto lleva adelante comportamiento común (seguridad, i18n, logging, etc.) y luego despacha el request a un command para realizar el comportamiento específico. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 157 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Front Controller Idea básica Un Front Controller maneja todas las llamadas a una aplicación web Está estructurado en 2 partes: un web handler y una jerarquía de comandos. Web Handler Es el objeto que realmente recibe POSTs y GETs del web server Obtiene información de la URL y del request para decidir qué tipo de acción iniciar Delega al command correspondiente la atención del requerimiento. Generalmente es implementado como una clase y no con una server page. No produce ninguna respuesta por sí mismo. Comandos Son clases y no server pages Generalmente no necesitan conocimiento del ambiente web, aunque muchas veces se les pasa el request HTTP. Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Front Controller Selección del comando Estática Parsea la URL y utiliza lógica condicional Tiene las ventajas de la lógica explícita: Chequeos en compilación Flexibilidad en el formato de la URL Dinámica Utiliza un patrón de URL y utiliza instanciación dinámica para crear comandos. Permite agergar nuevos comandos sin cambiar el web handler. Implementación Poner el nombre de la clase comando en la URL Usar properties files / XMLs para mapear las URLs con los comandos. Uso con Intercepting Filter Es un decorador que wrappea al web handler de un Front Controller permitiendo construir una cadena (o pipeline) de filtros. Permite manejar autenticación, logging, i18n, etc. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 158 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 159 Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Front Controller Patrones de Diseño Empresariales Web Presentation Front Controller Si las ventajas pagan el esfuerzo: Sólo un Front Controller tiene que ser configurado en el web server. Con comandos dinámicos, se podrían agregar comandos sin ningún cambio más que en la configuración. No es necesario que los comandos sean thread-safe, ya que son creados por cada request Permite factorizar código que, de otra forma, estaría duplicándose en las Page Controller. Se puede mejorar el comportamiento del Front Controller, a través de decoradores para autenticación, codificación de caracteres, i18n, etc, y agergarlos a través de un archivo de configuración. Es más complejo que un Page Controller. Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 160 Desarrollo de Aplicaciones Empresariales 161 5

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