Azure SQL Database で Java と JDBC を使用する

[アーティクル]
06/14/2024

適用対象: Azure SQL データベース

このトピックでは、Java と JDBC を使って Azure SQL Database で情報を格納および取得するサンプルアプリケーションを作成する方法を説明します。

JDBC は、従来のリレーショナルデータベースに接続するための標準の Java API です。

前提条件

Azure アカウント。所有していない場合は、無料試用版を入手してください。
Azure Cloud Shell または Azure CLI。 Azure Cloud Shell をお勧めします。これにより、自動的にログインし、必要なすべてのツールにアクセスできるようになります。
サポートされている Java 開発キット、バージョン 8 (Azure Cloud Shell に含まれます)。
Apache Maven ビルドツール。

作業環境を準備する

入力ミスを少なくし、特定のニーズに応じて以下の構成をカスタマイズしやすくするために、ここでは環境変数を使用します。

次のコマンドを使用して環境変数を設定します。

AZ_RESOURCE_GROUP=database-workshop
AZ_DATABASE_NAME=<YOUR_DATABASE_NAME>
AZ_LOCATION=<YOUR_AZURE_REGION>
AZ_SQL_SERVER_USERNAME=demo
AZ_SQL_SERVER_PASSWORD=<YOUR_AZURE_SQL_PASSWORD>
AZ_LOCAL_IP_ADDRESS=<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>

プレースホルダーは、この記事全体で使用される次の値に置き換えてください。

<YOUR_DATABASE_NAME>:Azure SQL Database サーバーの名前。 Azure 全体で一意である必要があります。
<YOUR_AZURE_REGION>:使用する Azure リージョン。既定で eastus を使用できますが、居住地に近いリージョンを構成することをお勧めします。「az account list-locations」を入力すると、使用可能なリージョンの完全な一覧を表示できます。
<AZ_SQL_SERVER_PASSWORD>:Azure SQL Database サーバーのパスワード。パスワードは 8 文字以上にする必要があります。これには、英大文字、英小文字、数字 (0 から 9)、英数字以外の文字 (!、$、#、% など) のうち、3 つのカテゴリの文字が含まれている必要があります。
<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>:ローカルコンピューターの IP アドレス。そこから、Java アプリケーションを実行します。これを確認する簡単な方法は、ブラウザーで whatismyip.akamai.comにアクセスすることです。

次に、リソースグループを作成するには、次のコマンドを使用します。

az group create \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --location $AZ_LOCATION \
    | jq

注意

jq ユーティリティを使用し、JSON データを表示し、より読みやすくします。このユーティリティは既定で Azure Cloud Shell にインストールされます。このツールを使用しない場合は、使用するすべてのコマンドの | jq の部分を削除しても問題ありません。

データベースの作成

最初に作成するのは、Azure SQL Database 用マネージド論理サーバーです。

Azure Cloud Shell で次のコマンドを実行します。

az sql server create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_NAME \
    --location $AZ_LOCATION \
    --admin-user $AZ_SQL_SERVER_USERNAME \
    --admin-password $AZ_SQL_SERVER_PASSWORD \
    | jq

このコマンドを実行すると、データベースの論理サーバーが作成されます。

サーバーのファイアウォール規則を構成する

Azure SQL Database には受信接続を一切許可しないファイアウォールがあるので、既定でセキュリティ保護されています。データベースを使用できるようにするには、データベースサーバーにアクセスするためのローカル IP アドレスを許可するファイアウォール規則を追加する必要があります。

この記事の冒頭でローカル IP アドレスを構成したので、次のコマンドを実行してサーバーのファイアウォールを開くことができます。

az sql server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_NAME-database-allow-local-ip \
    --server $AZ_DATABASE_NAME \
    --start-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    | jq

データベースを構成する

先ほど作成したサーバーは空です。 Java アプリケーションで使用できるデータベースはありません。次のコマンドを実行し、demo という名前の新しいデータベースを作成します。

az sql db create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name demo \
    --server $AZ_DATABASE_NAME \
    | jq

新しい Java プロジェクトを作成する

任意の IDE を使用して新しい Java プロジェクトを作成し、そのルートディレクトリに pom.xml ファイルを追加します。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo</name>

    <properties>
        <java.version>17</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId>
            <artifactId>mssql-jdbc</artifactId>
            <version>12.4.2.jre11</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

このファイルは、以下を使用するようにプロジェクトを構成する Apache Maven です。

Java 17
最近の Java 用 SQL Server ドライバー

Azure SQL Database に接続するための構成ファイルを準備する

src/main/resources/application.properties ファイルを作成して、以下を追加します。

url=jdbc:sqlserver://$AZ_DATABASE_NAME.database.windows.net:1433;database=demo;encrypt=true;trustServerCertificate=false;hostNameInCertificate=*.database.windows.net;loginTimeout=30;
user=demo@$AZ_DATABASE_NAME
password=$AZ_SQL_SERVER_PASSWORD

2 つの $AZ_DATABASE_NAME 変数を、この記事の冒頭で構成した値に置き換えます。
$AZ_SQL_SERVER_PASSWORD 変数を、この記事の冒頭で構成した値で置き換えます。

データベーススキーマを生成する SQL ファイルを作成する

データベーススキーマを作成するためには、src/main/resources/schema.sql ファイルを使用します。このファイルを次の内容で作成します。

DROP TABLE IF EXISTS todo;
CREATE TABLE todo (id INT PRIMARY KEY, description VARCHAR(255), details VARCHAR(4096), done BIT);

アプリケーションをコーディングする

データベースに接続する

次に、JDBC を使用して Azure SQL Database のデータを格納および取得する Java コードを追加します。

次のコードを含んだ src/main/java/com/example/demo/DemoApplication.java ファイルを作成します。

package com.example.demo;

import java.sql.*;
import java.util.*;
import java.util.logging.Logger;

public class DemoApplication {

    private static final Logger log;

    static {
        System.setProperty("java.util.logging.SimpleFormatter.format", "[%4$-7s] %5$s %n");
        log =Logger.getLogger(DemoApplication.class.getName());
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        log.info("Loading application properties");
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("application.properties"));

        log.info("Connecting to the database");
        Connection connection = DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);
        log.info("Database connection test: " + connection.getCatalog());

        log.info("Create database schema");
        Scanner scanner = new Scanner(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("schema.sql"));
        Statement statement = connection.createStatement();
        while (scanner.hasNextLine()) {
            statement.execute(scanner.nextLine());
        }

        /*
        Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
        insertData(todo, connection);
        todo = readData(connection);
        todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
        updateData(todo, connection);
        deleteData(todo, connection);
        */

        log.info("Closing database connection");
        connection.close();
    }
}

この Java コードは、SQL Server データベースに接続するため、またデータを格納するスキーマを作成するために、先ほど作成した application.properties ファイルと schema.sql ファイルを使用します。

このファイルを見るとわかるように、データの挿入、読み取り、更新、削除のためのメソッドがコメント化されています。これらのメソッドのコードは、この記事の中で後から作成します。それぞれのメソッドが完成したら都度、コメント解除することができます。

注意

データベースの資格情報は、application.properties ファイルの user プロパティと password プロパティに格納されます。プロパティファイルは引数として渡されるため、これらの資格情報は DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties); を実行するときに使用されます。

以後、このメインクラスは、次の任意のツールを使用して実行することができます。

IDE を使用する場合: DemoApplication クラスを右クリックして実行します。
Maven を使用する場合: mvn package exec:java -Dexec.mainClass="com.example.demo.DemoApplication" を実行することによってアプリケーションを実行できます。

次のコンソールログが示すように、このアプリケーションは、Azure SQL Database に接続してデータベーススキーマを作成した後、接続を閉じます。

[INFO   ] Loading application properties 
[INFO   ] Connecting to the database 
[INFO   ] Database connection test: demo 
[INFO   ] Create database schema 
[INFO   ] Closing database connection

ドメインクラスを作成する

DemoApplication クラスの横に新しい Todo Java クラスを作成し、以下のコードを追加します。

package com.example.demo;

public class Todo {

    private Long id;
    private String description;
    private String details;
    private boolean done;

    public Todo() {
    }

    public Todo(Long id, String description, String details, boolean done) {
        this.id = id;
        this.description = description;
        this.details = details;
        this.done = done;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public void setDescription(String description) {
        this.description = description;
    }

    public String getDetails() {
        return details;
    }

    public void setDetails(String details) {
        this.details = details;
    }

    public boolean isDone() {
        return done;
    }

    public void setDone(boolean done) {
        this.done = done;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Todo{" +
                "id=" + id +
                ", description='" + description + '\'' +
                ", details='" + details + '\'' +
                ", done=" + done +
                '}';
    }
}

このクラスは、schema.sql スクリプトを実行する際に作成した todo テーブルにマップされるドメインモデルです。

データの挿入

src/main/java/DemoApplication.java ファイルの main メソッドの後に、データベースにデータを挿入するための次のメソッドを追加します。

private static void insertData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Insert data");
    PreparedStatement insertStatement = connection
            .prepareStatement("INSERT INTO todo (id, description, details, done) VALUES (?, ?, ?, ?);");

    insertStatement.setLong(1, todo.getId());
    insertStatement.setString(2, todo.getDescription());
    insertStatement.setString(3, todo.getDetails());
    insertStatement.setBoolean(4, todo.isDone());
    insertStatement.executeUpdate();
}

これで、main メソッドの次の 2 つの行のコメントを解除できます。

Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
insertData(todo, connection);

メインクラスを実行すると、次の出力が生成されるはずです。

[INFO   ] Loading application properties 
[INFO   ] Connecting to the database 
[INFO   ] Database connection test: demo 
[INFO   ] Create database schema 
[INFO   ] Insert data 
[INFO   ] Closing database connection

データの読み取り

先ほど挿入したデータを読み取って、コードが正しく動作することを確認しましょう。

src/main/java/DemoApplication.java ファイルの insertData メソッドの後に、データベースからデータを読み取るための次のメソッドを追加します。

private static Todo readData(Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Read data");
    PreparedStatement readStatement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM todo;");
    ResultSet resultSet = readStatement.executeQuery();
    if (!resultSet.next()) {
        log.info("There is no data in the database!");
        return null;
    }
    Todo todo = new Todo();
    todo.setId(resultSet.getLong("id"));
    todo.setDescription(resultSet.getString("description"));
    todo.setDetails(resultSet.getString("details"));
    todo.setDone(resultSet.getBoolean("done"));
    log.info("Data read from the database: " + todo.toString());
    return todo;
}

これで、main メソッドの次の行のコメントを解除できます。

todo = readData(connection);

メインクラスを実行すると、次の出力が生成されるはずです。

[INFO   ] Loading application properties 
[INFO   ] Connecting to the database 
[INFO   ] Database connection test: demo 
[INFO   ] Create database schema 
[INFO   ] Insert data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true} 
[INFO   ] Closing database connection

データの更新

先ほど挿入したデータを更新しましょう。

引き続き src/main/java/DemoApplication.java ファイルの readData メソッドの後に、データベース内のデータを更新するための次のメソッドを追加します。

private static void updateData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Update data");
    PreparedStatement updateStatement = connection
            .prepareStatement("UPDATE todo SET description = ?, details = ?, done = ? WHERE id = ?;");

    updateStatement.setString(1, todo.getDescription());
    updateStatement.setString(2, todo.getDetails());
    updateStatement.setBoolean(3, todo.isDone());
    updateStatement.setLong(4, todo.getId());
    updateStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

これで、main メソッドの次の 2 つの行のコメントを解除できます。

todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
updateData(todo, connection);

メインクラスを実行すると、次の出力が生成されるはずです。

[INFO   ] Loading application properties 
[INFO   ] Connecting to the database 
[INFO   ] Database connection test: demo 
[INFO   ] Create database schema 
[INFO   ] Insert data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true} 
[INFO   ] Update data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true} 
[INFO   ] Closing database connection

データの削除

最後に、先ほど挿入したデータを削除しましょう。

引き続き src/main/java/DemoApplication.java ファイルの updateData メソッドの後に、データベース内のデータを削除するための次のメソッドを追加します。

private static void deleteData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Delete data");
    PreparedStatement deleteStatement = connection.prepareStatement("DELETE FROM todo WHERE id = ?;");
    deleteStatement.setLong(1, todo.getId());
    deleteStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

これで、main メソッドの次の行のコメントを解除できます。

deleteData(todo, connection);

メインクラスを実行すると、次の出力が生成されるはずです。

[INFO   ] Loading application properties 
[INFO   ] Connecting to the database 
[INFO   ] Database connection test: demo 
[INFO   ] Create database schema 
[INFO   ] Insert data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true} 
[INFO   ] Update data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true} 
[INFO   ] Delete data 
[INFO   ] Read data 
[INFO   ] There is no data in the database! 
[INFO   ] Closing database connection

結論とリソースのクリーンアップ

お疲れさまでした。 JDBC を使用して、Azure SQL Database でデータを格納および取得する Java アプリケーションを作成しました。

このクイックスタートで使用したすべてのリソースをクリーンアップするには、次のコマンドを使用してリソースグループを削除します。

az group delete \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --yes

次の方法で共有

Azure SQL Database で Java と JDBC を使用する

前提条件

作業環境を準備する

データベースの作成

サーバーのファイアウォール規則を構成する

データベースを構成する

新しい Java プロジェクトを作成する

Azure SQL Database に接続するための構成ファイルを準備する

データベーススキーマを生成する SQL ファイルを作成する

アプリケーションをコーディングする

データベースに接続する

ドメインクラスを作成する

データの挿入

データの読み取り

データの更新

データの削除

結論とリソースのクリーンアップ

次のステップ

フィードバック

その他のリソース

次の方法で共有

Azure SQL Database で Java と JDBC を使用する

前提条件

作業環境を準備する

データベースの作成

サーバーのファイアウォール規則を構成する

データベースを構成する

新しい Java プロジェクトを作成する

Azure SQL Database に接続するための構成ファイルを準備する

データベース スキーマを生成する SQL ファイルを作成する

アプリケーションをコーディングする

データベースに接続する

ドメイン クラスを作成する

データの挿入

データの読み取り

データの更新

データの削除

結論とリソースのクリーンアップ

次のステップ

フィードバック

その他のリソース

データベーススキーマを生成する SQL ファイルを作成する

ドメインクラスを作成する