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Programação orientada a objetos e banco de dados relacional: como mapear dependências, agregações, composições e heranças
Filed Under (Banco de dados) by Antonio Passos on 02-03-2009
Tagged Under : Banco de dados, banco de dados relacional, Mapeamento objeto-relacional, Modelagem de dados, modelo relacional
A questão é antiga, a resposta, conhecida, mas ainda assim atormenta estudantes de programação orientada a objetos e mesmo profissionais TI: como fazer o mapeamento das relações complexas (como dependência, agregação, composição e herança) entre os objetos de um programa orientado a objetos para bancos de dados relacionais, os quais armazenam dados em linhas e colunas de tabelas que mantêm ligações lógicas entre si pela utilização de chaves estrangeiras?
A solução, sabemos, para o armazenamento de objetos em bancos de dados relacionais passa pela adoção de técnicas de mapeamento objeto-relacional vista neste artigo.
Considere o diagrama de classes abaixo (clique na imagem para visualizá-la em tamanho maior):
Trata-se do diagrama de classes de um hipotético aplicativo (JPratosProntos) que registra pedidos de refeições (pratos) por telefone:
Que tipos de relacionamentos vemos ali? São eles:
- Relacionamentos de dependência entre:
- Pedido e Cliente;
- Pedido e Funcionario
- Prato e ItemDoPedido
- Relacionamentos de composição entre:
- Pessoa e Endereco;
- Pessoa e Telefone
- Pessoa e Email;
- Pedido e ItemDoPedido
- Relacionamento de agregação entre
- Prato e Fornecedor
- Relacionamentos de herança entre
- Pessoa e PessoaFisica;
- Pessoa e PessoaJuridica;
- PessoaFisica e Cliente;
- PessoaFisica e Funcionario
Uma vez que esses objetos e suas relações tenham que ser armazenados em um banco de dados relacional (por exemplo, no H2), como seria o modelo físico desse banco de dados? Abaixo, uma solução possível (clique na imagem para visualizá-la em tamanho maior):
Analise como foram feitos os mapeamentos. Por exemplo:
- O mapeamento do relacionamento de dependência entre as classes Pedido e Cliente foi feito para uma chave estrangeira (FK) na tabela Pedido que aponta para a chave primária (codcliente) da tabela Cliente.
- O relacionamento de composição entre as classes Pessoa e Endereco foi mapeado para uma chave estrangeira (FK) na tabela Endereco que aponta para a chave primária (cdpessoa) da tabela Pessoa; essa chave estrangeira (cdpessoa) constitui a chave primária da tabela Endereco.
- O relacionamento de agregação entre as classes Prato e PessoaJuridica (fornecedor) foi mapeado para uma tabela associativa cuja chave primária é uma combinação das chaves primárias das tabelas Prato e PessoaJuridica (fornecedor). Se não estivéssemos diante de um relacionamento muitos-para-muitos, a solução seria a mesma usada para mapear um relacionamento de dependência.
- O mapeamento do relacionamento de herança entre as classes Pessoa e PessoaFisica foi feito para uma chave estrangeira (FK) na tabela PessoaFisica que aponta para a chave primária (cdpessoa) da tabela Pessoa; essa chave estrangeira constitui a chave primária da tabela PessoaFisica.
Há duas outras formas de mapear o relacionamento de herança: usando uma única tabela ou tabelas independentes. Essas soluções, entretanto, são questionáveis do ponto de vista da normalização, sendo preferível a que usei no exemplo na qual se tem uma tabela para cada classe.
É isso, pessoal. Para criar as tabelas do JPratosProntos no banco de dados H2, use ESTE SCRIPT SQL.
Para saber como implementar a persistência de relacionamentos muitos-para-muitos em Java, leia ESTE ARTIGO.
Referências consultadas:
FOWLER, Martin. Padrões de arquitetura de aplicações corporativas. Porto Alegre: Bookman, 2006.
LARMAN, Craig. Utilizando UML e padrões. Porto Alegre: Bookman, 2004.
HORSTMANN, Cay. Padrões e projeto orientados a objetos. Porto Alegre: Bookman, 2007.
MACHADO, Felipe Nery Rodrigues. Banco de dados: projeto e implementação. São Paulo: Érica, 2004.
Um dúvida recorrente, com que se deparam os alunos no desenvolvimento de sistemas orientados a objeto, é como implementar relacionamentos muitos-para-muitos usando DAO.
