[Day 04] 用 Exposed 和资料库进行串接

安装 Exposed 框架完成之後，再来我们要和资料库进行串接。

首先我们将原本的 main(){} 改成

fun main() {
    Database.connect("jdbc:h2:mem:test", driver = "org.h2.Driver")
}

这里对接的是 Java 的 H2 资料库，在这边我们利用这个资料库做一个简单的连接测试。

不过因为我们还没有安装 H2 Driver 的缘故，执行 main 时，我们会看到以下错误讯息

Exception in thread "main" java.lang.ClassNotFoundException: org.h2.Driver

要修正这个问题，我们就要安装 H2 Driver

安装 H2 Driver

跟安装 Exposed 框架时类似，我们在 build.gradle.kts 的 dependencies {} 段落加上

implementation("com.h2database:h2:1.4.200")

重新 Load Gradle Change

套件同步完成之後，我们的程序就可以顺利执行了。

不过因为我们还没开始撰写与资料库连线相关的程序，我们的程序仅仅是顺利的执行完成，并没有任何和资料库的互动。

和资料库进行互动

首先，我们先来尝试建立一个新的资料表，先在程序最开头加入

import org.jetbrains.exposed.dao.id.IntIdTable

这里引用了 Exposed 框架所定义的 IntIdTable。

在 main 的外面，我们定义一个 Cities 的object

object Cities: IntIdTable() {  
    val name = varchar("name", 50)  
}

然後，我们在 Database.connect() 後面，加入一段与资料库的互动交易

transaction {
	// 加上 StdOutSqlLogger 将 SQL 印出结果
    addLogger(StdOutSqlLogger)  
	// 建立 CITIES 资料表
    SchemaUtils.create (Cities)  
}

执行这段程序後，我们会看到以下结果

SLF4J: Failed to load class "org.slf4j.impl.StaticLoggerBinder".
SLF4J: Defaulting to no-operation (NOP) logger implementation
SLF4J: See http://www.slf4j.org/codes.html#StaticLoggerBinder for further details.
SQL: SELECT VALUE FROM INFORMATION_SCHEMA.SETTINGS WHERE NAME = 'MODE'
SQL: CREATE TABLE IF NOT EXISTS CITIES (ID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, "NAME" VARCHAR(50) NOT NULL)

Process finished with exit code 0

到这里，我们可以看到我们成功的印出了和资料库互动的 SQL 语法。

也证明我们成功的利用 Exposed 框架和资料库进行互动了。

修正 SLF4J 的错误讯息

错误讯息里面提到的 SLF4J，是Simple Logging Facade for Java 的简称。

这是 Java Logging 的一个套件，在这边因为设置不完善，所以抛出错误。

虽然并不影响程序的运行，不过看到 SLF4J 抛出的错误，总是有点影响後面开发的顺畅感。

这边，我们将设置处理正常，以便於我们後面进行开发。

首先我们安装新的 SLF4J，在 build.gradle.kts 的 dependencies {} 段落内加上

implementation("org.slf4j:slf4j-api:1.7.32")  
implementation("org.slf4j:slf4j-log4j12:1.7.32")

别忘记要重新 Load Gradle Change，这已经是第三次了

套件同步完毕之後，再次执行程序，应该会看到

log4j:WARN No appenders could be found for logger (Exposed).
log4j:WARN Please initialize the log4j system properly.
log4j:WARN See http://logging.apache.org/log4j/1.2/faq.html#noconfig for more info.

的错误讯息。

这是因为，我们虽然成功安装了 SLF4J 套件，

但是我们并没有撰写相关的设置，导致 SLF4J 无法成功的找到该出现的 logger。

要修正这个问题，我们要在 src/main/resources/ 资料夹里面，

加入 log4j.properties 这个档案，并在档案里面加入以下内容

log4j.rootLogger=ERROR

这样设置後，我们重新执行程序，就不会看到 SLF4J 的错误讯息了。

下面我们来说明

object Cities: IntIdTable() {  
    val name = varchar("name", 50)  
}  
  
fun main() {  
    Database.connect("jdbc:h2:mem:test", driver = "org.h2.Driver")  
    transaction {  
        addLogger(StdOutSqlLogger)  
        SchemaUtils.create (Cities)  
    }  
}

这段程序和资料库的互动，具体来说是怎麽一回事

什麽是 object

首先我们注意到的，可能是这个在其他语言比较少见的关键字：object。

这个关键字的用途是什麽呢？在 kotlin 的官方文件里，针对 Object declarations 是这麽说的：

The Singleton pattern can be useful in several cases, and Kotlin makes it easy to declare singletons:

这边我们假设读者应该对单例模式（Singleton pattern）略有概念，如果有疑惑的话，可以去看看设计模式学习笔记的文章，这边就不多做说明。

object 这个关键字简单的说，也就是原本在其他语言里所使用的 Singleton pattern，在 kotlin 内不仅一样可以使用，甚至还帮这个 pattern 建立一个关键字，让它使用起来更方便。

与 Java 的 Singleton pattern 写法比较：

public class ThisIsASingleton {
    private static ThisIsASingleton instance  = new ThisIsASingleton();
    private ThisIsASingleton(){}
    public static ThisIsASingleton getInstance(){
        return instance;
    }
}

Kotlin 只要这麽写就可以建立一个 Singleton：

object ThisIsASingleton {
}

如何，是不是简单很多呢？

为什麽 transction{} 函式不需要小括号？

再来，我们看到 transction() 这个函式，为什麽在我们的程序码里面，transction() 没有小括号就可以直接宣告了呢？

首先，我们要知道，Kotlin 跟传统的 OOP 语言不太一样，除了传统语言的多形、继承⋯⋯等语言特性，Kotlin 还支援了许多函数式导向程序语言（Functional Programming）的特性，比方说可以将函数作为参数传递。

理解这件事情之後，我们再看 Kotlin 官方文件针对 Passing trailing lambdas 的说明：

According to Kotlin convention, if the last parameter of a function is a function, then a lambda expression passed as the corresponding argument can be placed outside the parentheses:

也就是说，当一个函数的最後参数也是一个函数，那我们可以直接将这个函数写在 {} 里面。乍看说明文件时，或许会觉得这是一个很神奇的设计，但是实际和 transction() 实作的程序码比对一下：

fun <T> transaction(db: Database? = null, statement: Transaction.() -> T): T

如果不是透过 Passing trailing lambdas 的写法，那麽就会变成我们得先宣告一个函数，包含建立资料库的逻辑，最後再将这个函数放在 transaction() 的参数内。与这个写法相比，直接放在大括弧内，看起来其实更加直观，语法也更加简洁。

理解了Passing trailing lambdas 的写法之後，transaction() 函数的动作就比较容易了解了，其实就是根据前面 Database.connect("jdbc:h2:mem:test", driver = "org.h2.Driver") 建立好的连线内容，执行一段资料库互动的交易（transaction），内容根据最後所提供的函数逻辑即可。

在这段程序里面，我们提供的逻辑为

addLogger(StdOutSqlLogger)  
SchemaUtils.create (Cities) 

这两个函数都很直观，addLogger(StdOutSqlLogger) 是加上 SQL Logger 协助印出 Query 内容，SchemaUtils.create (Cities) 则是根据 Cities 单例的结构建立资料表。

到这边，我们就成功的和资料库进行了互动，并且也详细说明了互动所用到的 Kotlin 专属语法以及建立资料表的方式。