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Usar Java e JDBC com o Banco de Dados SQL do Azure

Aplica-se a:Banco de Dados SQL do Azure

Este artigo demonstra a criação de um aplicativo de exemplo que usa Java e JDBC para armazenar e recuperar informações no Banco de Dados SQL do Azure.

JDBC é a API Java padrão para se conectar a bancos de dados relacionais tradicionais.

Pré-requisitos

Preparar o ambiente de trabalho

Vamos usar variáveis de ambiente para limitar erros de digitação e para facilitar a personalização da configuração a seguir para suas necessidades específicas.

Configure essas variáveis de ambiente usando os seguintes comandos:

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=<password>
AZ_LOCAL_IP_ADDRESS=<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>

Substitua os marcadores de posição pelos seguintes valores, que são usados ao longo deste artigo:

  • <YOUR_DATABASE_NAME>: O nome do seu servidor do Banco de Dados SQL do Azure. Deve ser um nome exclusivo no Azure.
  • <YOUR_AZURE_REGION>: A região do Azure que você usará. Você pode usar eastus por padrão, mas recomendamos que configure uma região mais próxima de onde você mora. Você pode ter a lista completa de regiões disponíveis digitando az account list-locations.
  • <AZ_SQL_SERVER_PASSWORD>: A senha do seu servidor do Banco de Dados SQL do Azure. Essa palavra-passe deve ter pelo menos oito carateres. Os caracteres devem ser de três das seguintes categorias: letras maiúsculas inglesas, letras minúsculas inglesas, números (0-9) e caracteres não alfanuméricos (!, $, #, % e assim por diante).
  • <YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>: O endereço IP do seu computador local, a partir do qual você executará sua aplicação Java. Uma maneira conveniente de encontrá-lo é apontar seu navegador para whatismyip.akamai.com.

Em seguida, crie um grupo de recursos usando o seguinte comando:

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

Observação

Usamos o jq utilitário para exibir dados JSON e torná-los mais legíveis. Este utilitário é instalado por padrão no Azure Cloud Shell. Se você não gosta desse utilitário, você pode remover com segurança a | jq parte de todos os comandos que usaremos.

Criar uma base de dados

A primeira coisa que criaremos é um servidor lógico para o Banco de Dados SQL do Azure.

No Azure Cloud Shell, execute o seguinte comando:

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

Este comando cria o servidor lógico para o banco de dados.

Configurar uma regra de firewall para o servidor

O Banco de Dados SQL do Azure é protegido por padrão, pois tem um firewall que não permite nenhuma conexão de entrada. Para poder usar seu banco de dados, você precisa adicionar uma regra de firewall que permitirá que o endereço IP local acesse o servidor de banco de dados.

Como você configurou nosso endereço IP local no início deste artigo, você pode abrir o firewall do servidor executando o seguinte comando:

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

Configurar um banco de dados

O servidor que você criou anteriormente está vazio. Ele não tem nenhum banco de dados que você possa usar com o aplicativo Java. Crie um novo banco de dados chamado demo executando o seguinte comando:

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

Criar um novo projeto Java

Usando seu IDE favorito, crie um novo projeto Java e adicione um pom.xml arquivo em seu diretório raiz:

<?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>

Este arquivo é um Apache Maven que configura nosso projeto para usar:

  • Java 17
  • Um driver recente do SQL Server para Java

Preparar um arquivo de configuração para se conectar ao banco de dados SQL do Azure

Crie um arquivo src/main/resources/application.properties e adicione:

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
  • Substitua as duas $AZ_DATABASE_NAME variáveis pelo valor que você configurou no início deste artigo.
  • Substitua a $AZ_SQL_SERVER_PASSWORD variável pelo valor que você configurou no início deste artigo.

Criar um arquivo SQL para gerar o esquema de banco de dados

Usaremos um arquivo src/main/resources/schema.sql para criar um esquema de banco de dados. Crie esse arquivo, com o seguinte conteúdo:

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

Codifique o aplicativo

Conectar-se ao banco de dados

Em seguida, adicione o código Java que usará JDBC para armazenar e recuperar dados do seu banco de dados SQL do Azure.

Crie um arquivo src/main/java/com/example/demo/DemoApplication.java que contenha:

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();
    }
}

Esse código Java usará as application.properties e os arquivos schema.sql que criamos anteriormente, para se conectar ao banco de dados do SQL Server e criar um esquema que armazenará nossos dados.

Neste arquivo, você pode ver que comentamos métodos para inserir, ler, atualizar e excluir dados: codificaremos esses métodos no resto deste artigo, e você poderá descomentá-los um após o outro.

Observação

As credenciais do banco de dados são armazenadas nas propriedades de usuário e senha do arquivo application.properties . Essas credenciais são usadas quando executa DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);, pois o arquivo de propriedades é passado como um argumento.

Agora você pode executar esta classe principal com sua ferramenta favorita:

  • Usando seu IDE, você deve ser capaz de clicar com o botão direito do mouse na classe DemoApplication e executá-la.
  • Usando o Maven, você pode executar o aplicativo executando: mvn package exec:java -Dexec.mainClass="com.example.demo.DemoApplication".

O aplicativo deve se conectar ao Banco de Dados SQL do Azure, criar um esquema de banco de dados e fechar a conexão, como você deve ver nos logs do console:

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

Criar uma classe de domínio

Crie uma nova Todo classe Java, ao lado da DemoApplication classe, e adicione o seguinte código:

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 +
                '}';
    }
}

Essa classe é um modelo de domínio mapeado todo na tabela que você criou ao executar o script schema.sql .

Inserir dados

No arquivo src/main/java/DemoApplication.java, após o método principal, adicione o seguinte método para inserir dados no banco de dados:

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();
}

Agora pode descomentar as duas linhas seguintes no método main.

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

A execução da classe principal agora deve produzir a seguinte saída:

[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

Ler dados

Vamos ler os dados inseridos anteriormente, para validar que o nosso código funciona corretamente.

No arquivo src/main/java/DemoApplication.java, após o insertData método, adicione o seguinte método para ler dados do banco de dados:

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;
}

Agora você pode descomentar a seguinte linha no main método:

todo = readData(connection);

A execução da classe principal agora deve produzir a seguinte saída:

[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

Atualizar dados

Vamos atualizar os dados que inserimos anteriormente.

Ainda no arquivo src/main/java/DemoApplication.java , após o readData método, adicione o seguinte método para atualizar dados dentro do banco de dados:

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);
}

Agora pode descomentar as duas linhas seguintes no método main.

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

A execução da classe principal agora deve produzir a seguinte saída:

[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

Excluir dados

Por fim, vamos apagar os dados que inserimos anteriormente.

Ainda no arquivo src/main/java/DemoApplication.java , após o updateData método, adicione o seguinte método para excluir dados dentro do banco de dados:

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);
}

Agora você pode descomentar a seguinte linha no main método:

deleteData(todo, connection);

A execução da classe principal agora deve produzir a seguinte saída:

[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

Conclusão e limpeza de recursos

Parabéns! Você criou um aplicativo Java que usa JDBC para armazenar e recuperar dados do banco de dados SQL do Azure.

Para limpar todos os recursos usados durante este início rápido, exclua o grupo de recursos usando o seguinte comando:

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

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