Dev Blog

Реляційна модель і PostgreSQL ​

Постійні дані та реляційна модель ​

Колекція Java зберігає об’єкти до завершення процесу. Файл може зберегти їх довше, але перевірку зв’язків і узгоджену роботу кількох клієнтів доведеться реалізувати самим. Система керування базами даних забезпечує запити, обмеження, транзакції та контроль одночасного доступу.

У курсі основна СКБД – PostgreSQL. Це сервер: Java-клієнт підключається до процесу PostgreSQL через мережевий протокол, навіть якщо обидва працюють на одному комп’ютері. Файл конфігурації JDBC не містить саму базу даних. Офіційна документація: https://www.postgresql.org/docs/current/.

Таблиця описує набір рядків із типізованими стовпцями. Первинний ключ однозначно визначає рядок. Зовнішній ключ посилається на іншу таблицю, а UNIQUE, NOT NULL і CHECK захищають предметні обмеження. Перевірка Java-форми не замінює обмежень сервера, до якого можуть звертатися інші клієнти.

Рис. 14.1. Книги, автори, читачі та історія видач

Книги не ідентифікують лише назвою: різні видання можуть мати однакові назви. Зв’язок із автором зберігається ключем, а не копією його імені. Таблиця видач є окремою, бо одна книга може видаватися багато разів у різні дати.

Підготовка PostgreSQL ​

Використайте офіційне завантаження: https://www.postgresql.org/download/. Для Windows майстер дозволяє вибрати сервер, командні засоби, каталог даних і порт; типовий порт 5432. На Linux і macOS дотримуйтеся інструкції для конкретного дистрибутива, бо назви пакетів і служби відрізняються. Приклади перевірено на PostgreSQL 18.6.

Створіть окрему навчальну базу та роль. Не запускайте повсякденну програму як адміністратор postgres. Пароль установіть інтерактивною командою psql, щоб він не залишився в скопійованому SQL-файлі. Наведені адміністративні команди виконує власник локального навчального сервера.

sql
CREATE ROLE lab LOGIN;

У psql виконайте \password lab, потім:

sql
CREATE DATABASE library OWNER lab;

Підключіться psql -h localhost -p 5432 -U lab -d library. Для нестандартного порту замініть його і в psql, і в JDBC URL. Перевірте SELECT current_user, current_database();. Зміна пароля ролі не змінює автоматично збережену конфігурацію Java.

Знімок екрана

PostgreSQL 18 installer: server and command line tools; no secrets.

Рис. 14.2. Вибір компонентів локального PostgreSQL

Окрема роль і база для лабораторної

Рис. 14.3. Окрема роль і база для лабораторної

У DataGrip або Database-вікні IntelliJ IDEA створіть джерело PostgreSQL: host, port, database, user. Завантажте запропонований драйвер і виконайте Test Connection. У консолі SQL запит виконується через Ctrl+Enter. Не плутайте підключення IDE із підключенням програми: це різні клієнти зі своїми параметрами. https://www.jetbrains.com/help/datagrip/connecting-to-a-database.html.

Умови ліцензування IDE перевіряйте на офіційній сторінці продукту для свого способу використання; сам факт навчальної роботи не є технічною вимогою JDBC. Для всіх прикладів достатньо безкоштовного psql і термінального Maven-збирання.

Підключення до навчальної бази

Рис. 14.4. Підключення до навчальної бази

DDL, DML та точні типи ​

DDL описує структуру: CREATE TABLE, ALTER TABLE, CREATE INDEX. DML змінює рядки: INSERT, UPDATE, DELETE. SELECT читає дані. Тип generated always as identity надає серверний числовий ключ. Для грошей придатні numeric(12,2) і Java BigDecimal або цілі копійки; double не гарантує точного десяткового представлення.

date відповідає календарній даті без часу; JDBC може читати її як LocalDate. Для моменту події у різних часових поясах потрібний інший узгоджений контракт. NULL означає відсутність значення, а не порожній рядок, нуль або дата «01.01.1970».

sql
CREATE TABLE authors (
  id bigint GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  name varchar(120) NOT NULL
);
CREATE TABLE books (
  id bigint GENERATED ALWAYS AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  title varchar(200) NOT NULL,
  author_id bigint NOT NULL REFERENCES authors(id),
  price numeric(12,2) NOT NULL CHECK (price >= 0)
);

Це схема для власної навчальної бази. Повторне CREATE TABLE існуючого об’єкта є помилкою; реальний проєкт змінює схему міграціями. Демонстраційні програми нижче створюють тимчасові таблиці, які зникають після закриття їхнього з’єднання. Вони не видаляють наявні таблиці вашої бази.