Når du bygger fuldgyldige applikationer, er det næsten garanteret, at du skal arbejde med en database. En sådan applikation skal implementere CRUD, som er evnen til at oprette, læse, opdatere og slette data.
Til dette er en database nødvendig. I tilfælde af at du bygger applikationen ved hjælp af et objektorienteret programmeringssprog såsom JavaScript og bruger en relationel database såsom MySQL, kan det blive en udfordring at arbejde med databasen.
Som JavaScript-udvikler skal du også bekymre dig om de indviklede detaljer i din relationelle database og finde ud af din databasesyntaks, og hvordan du skriver komplekse SQL-forespørgsler, som din applikation muligvis har brug for.
Husk, relationsdatabaser gemmer data i tabeller med rækker og kolonner, mens JavaScript arbejder med objekter og relationer mellem objekterne. Alt dette kan blive meget tidskrævende og udfordrende at gøre, og derfor er der behov for en Object Relational Mapper (ORM).
Indholdsfortegnelse
Object Relational Mapper (ORM)
En ORM er et værktøj, der giver udviklere mulighed for at arbejde med relationelle databaser ved hjælp af objektorienterede principper.
En ORM fungerer som en bro mellem applikationskoden og den valgte relationelle database, hvilket giver udviklere mulighed for at arbejde med relationelle databaser ved at bruge de samme objektorienterede principper, som de bruger i deres applikationskode.
ORM’er kortlægger relationsdatabasetabeller til klasser med klasseforekomster, der repræsenterer posterne eller rækkerne i tabellen. Klasseattributter bruges til at repræsentere kolonner i en tabel.
Dette betyder igen, at udviklere kan bruge deres valgte programmeringssprog til at oprette, læse, opdatere, slette og også administrere de data, der er gemt i databasen uden at skulle skrive komplekse SQL-sætninger.
Ved at bruge en ORM minimerer du mængden af SQL, du skal læse og undgår også at lære et nyt forespørgselssprog for at arbejde med en database.
For at se, hvordan en ORM fungerer, skal du overveje følgende MySQL-forespørgsel for at finde brugere fra it-afdelingen
SELECT * FROM users WHERE department="IT";
Den samme forespørgsel kan laves ved hjælp af en JavaScript ORM, som vist nedenfor. Bemærk brugen af almindelig JavaScript til at lave den samme forespørgsel.
const users = await User.findAll({
where: {
department: 'IT',
},
});
Fordele ved at bruge en ORM
Nogle af fordelene JavaScript-udviklere kan høste ved at bruge en ORM inkluderer:
Abstraktion af databasekompleksiteter
ORM’er maskerer kompleksiteten af den underliggende database, så udviklere kan interagere med databasen gennem dit backend-sprog og ikke kompleks SQL.
Nogle ORM’er tilbyder også forespørgselsbyggere, som gør det nemt at skrive komplekse forespørgsler ved at bruge OOP-principper. Dette giver udviklere mulighed for at skrive renere, mere vedligeholdelsesvenlig kode, der er nemmere at fejlsøge og opdatere.
Øget produktivitet
ORM’er abstraherer kompleksiteten ved at skrive rå SQL-forespørgsler og administrere databaseinteraktioner, hvilket giver udviklere mulighed for udelukkende at fokusere på applikationens forretningslogik, som er den vigtigste del af en applikation.
Derudover interagerer udviklere med databaser i et mere velkendt OOP-mønster uden behov for at skrive en masse boilerplate-kode eller udføre gentagne opgaver.
ORM’er kan også bruges til automatisk at seed databaser og generere dataadgangskoder. Alle disse faktorer øger i høj grad udviklernes produktivitet.
Database Agnosticisme
En nøglefunktion ved ORM’er er, at de giver dig mulighed for at skrive din applikationskode på en databaseagnostisk måde. På denne måde er din applikationskode ikke knyttet til en enkelt database, og du kan dermed nemt skifte den database, din applikation bruger, uden at du behøver at ændre store dele af din applikationskode.
Dette er meget vigtigt, især når en applikation skal udvikles eller understøtte brugen af flere databaser.
Nem skema- og relationsstyring
ORM’er forenkler processen med at arbejde med skemaer i din database og styring af relationer mellem dine databaseenheder.
Nogle ORM’er tilbyder funktioner såsom automatisk skemagenerering fra eksisterende databaser, og de fleste tilbyder metoder, der giver dig mulighed for nemt at definere og administrere relationer mellem tabeller gemt i databasen.
Forbedret sikkerhed
ORM tilbyder forbedret databasesikkerhed, da de filtrerer data for dig og også bruger parametriserede forespørgsler internt. Parametriserede forespørgsler er SQL-forespørgsler, der bruger pladsholdere til inputværdier i stedet for direkte at bruge input fra en bruger.
Derfor er brugerleveret input aldrig direkte indlejret i en SQL-forespørgsel. Dette gør det muligt for ORM at beskytte din applikation mod SQL-injektionsangreb og dermed øge din applikations sikkerhed.
Ulemper ved at bruge en ORM
Så meget som ORM’er har masser af fordele for udviklere, er der nogle ulemper forbundet med deres brug. For en gangs skyld, da de introducerer et lag af abstraktion oven på databasen, kan det resultere i ydeevneoverhead og brug af mere hukommelse.
Derudover skal udviklere for at bruge en ORM lære at bruge den, og de kan ikke bruge en ORM uden en grundlæggende forståelse af SQL for at vide, hvad hver kommando faktisk gør.
Når det er sagt, er ORM’er stadig et meget gavnligt værktøj for udviklere og den bedste og nemmeste måde at interagere med relationelle databaser fra applikationer bygget med OOP-principper. For at hjælpe dig i gang med at bruge en ORM, er her nogle af de bedste ORM’er, som du kan bruge i dine JavaScript-applikationer.
Efterfølger
Ifølge dens officielle dokumentation, Efterfølger er en moderne TypeScript og Node.js ORM til Oracle DB, PostgreSQL, MySQL, MariaDB, SQLite, Microsoft SQL Server, IBM DB2 og Snowflake-database. Sequelize, som er open source, er en meget populær ORM for udviklere, der arbejder med Node.js-rammeværket sammen med relationelle databaser.
Dette kan tilskrives dets robuste sæt funktioner, som gør arbejdet med relationelle databaser i Node.js til en leg. For det første er Sequelize en lovet-baseret ORM, en funktion, der gør det muligt at understøtte løfter, som er en kernefunktion i Node.js-rammeværket.
Derudover understøtter Sequelize ivrig indlæsning, hvor ressourcer indlæses, så snart applikationskoden er eksekveret, og doven indlæsning, hvor ressourcer ikke straks indlæses, før de er nødvendige. Sequelize har også solid transaktionsunderstøttelse, læsereplikering og modelvalideringer, og det giver mulighed for databasemigrering og synkronisering.
Brugere kan også definere associationer og relationer mellem tilstande, når de bruger Sequelize. For at dække det hele giver det et rigt sæt af forespørgselsmuligheder, der giver udviklere mulighed for nemt at konstruere komplekse databaseforespørgsler.
Prisma
Prisma er en open source ORM, der giver dig mulighed for nemt at administrere og interagere med din database fra ethvert JavaScript- eller TypeScript-miljø.
Prisma understøtter PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, CockroachDB, SQLite og MongoDB. Derudover giver det mulighed for nem integration med enhver JavaScript- eller TypeScript-ramme, forenkler databaser og øger typesikkerheden.
For at hjælpe udviklere med at bygge forespørgsler har Prisma en funktion kaldet Prisma-klient, som kommer med autofuldførelse og giver udviklere mulighed for at bygge typesikre forespørgsler, der er skræddersyet til det skema, de bruger i deres applikation.
Udviklere kan oprette deres eget skema fra bunden eller bruge Prisma til at generere skemaer automatisk ved at introspektere en eksisterende database.
En anden Prisma-funktion er Prisma migrate, som er et Prisma-skemamigreringsværktøj, der automatisk genererer tilpassede SQL-migreringer, hvilket giver brugerne fuld kontrol og fleksibilitet, når de tager deres applikationer fra udviklings- til produktionsmiljøer.
Endelig har Prisma-brugere adgang til Prisma Studio, som er en admin-brugergrænseflade, der giver brugerne mulighed for at se, udforske, manipulere og forstå de data, der er gemt i deres database. Alle disse funktioner gør Prisma til en fremragende ORM for JavaScript- og TypeScript-udviklere.
TypeORM
TypeORM er en open source ORM, der blev udviklet med det mål altid at understøtte de nyeste JavaScript-funktioner og levere yderligere funktioner, der giver udviklere mulighed for at oprette enhver form for applikation, der bruger databaser.
TypeORM understøtter MySQL, MariaDB, PostgreSQL, CockroachDB, SQLite, Microsoft SQL Server, Oracle, SAP Hana og sql.js databaser.
TypeORM, som understøtter JavaScript og TypeScript programmeringssprog, understøtter også MongoDB, som ikke er en relationel database. TypeORM fungerer i Node.js, en browser, Ionic, Cordova, React Native, NativeScript, Expo og Election platforme.
TypeORM giver udviklere mulighed for at arbejde med flere databasetyper og bruge flere databaseforekomster. Det understøtter og forespørger også caching, logning, transaktioner, associationer, ivrige og dovne relationer og giver mulighed for migreringer og automatisk migrationsgenerering.
TypeORM understøtter også DataMapper, ActiveRecord, streaming af råresultater, krydsdatabase- og krydsskemaforespørgsler og tilbyder brugerne en kraftfuld forespørgselsbygger.
MikroORM
MikroORM er en open source TypeScript ORM, der understøtter MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite og MongoDB. Denne ORM er baseret på Datamapper, Identity Map Pattern og Unit of Work. Arbejdsenhed bruges til at vedligeholde en liste over enheder, der er påvirket af en forretningstransaktion, og den koordinerer også skrivningen af ændringerne.
Dette har fordelen ved at tillade automatisk håndtering af transaktioner, automatisk batching af alle forespørgsler og direkte implementering af forretnings-/domænelogik direkte i de anvendte enheder.
MikroORM kommer også med en metadata-bevidst QueryBuilder med auto-joining-understøttelse og et hændelsessystem, der kan bruges til at tilslutte sig enhedens livscyklus og også ændre, hvordan UnitOfWork fungerer.
Såning af databaser, det vil sige at udfylde en database med et indledende sæt data, er også nemmere med MikroORM, da det kommer med en seeder, der giver dig mulighed for at generere falske data af enhver volumen eller form og bruge den til at seed din database.
Endelig understøtter MikroORM også nemme op-og-ned-databasemigreringer.
Boghylde.Js
Bogreol er en open source JavaScript ORM til Node.js. Denne ORM har til formål at levere et simpelt bibliotek, der kan bruges til at udføre almindelige opgaver, når der forespørges på databaser i JavaScript og danner relationer mellem disse objekter. Boghylde er designet til at fungere med PostgreSQL, MySQL og SQLite3.
Som en Node.js ORM, understøtter Bookshelf brugen af løfter og traditionelle tilbagekald, når du arbejder med ORM’en fra en Node.js-applikation. Derudover understøtter det transaktioner, polymorfe associationer, ivrig/indlejret ivrig relationsindlæsning og en række forskellige relationer.
Så meget som den ikke slår på samme niveau som andre mere funktionsrige ORM’er, skinner Bookshelf igennem dens enkelhed, fleksibilitet og hvor let den er at læse, forstå dens kodebase og udvide den. Hvis du har brug for en enkel, slank ORM til dine JavaScript-projekter, er Bookshelf et glimrende valg.
Node ORM2
Node ORM2 er en enkel og let Node.js ORM, der understøtter MySQL, SQLite og Progress OpenEdge-databaser. Denne ORM giver dig mulighed for nemt at arbejde med dine modeller i Node.js. Når du arbejder med modeller, giver det dig mulighed for nemt at oprette, synkronisere, slippe, hente, finde, fjerne, tælle og også masseoprette datamodeller.
Det giver også mulighed for at skabe associationer mellem modeller og definere brugerdefinerede valideringer ud over de indbyggede valideringer, der følger med. Node ORM2 implementerer instansens singleton-adfærd, som sikrer, at når du henter den samme række flere gange, får du altid det samme objekt, der repræsenterer den række.
Vandlinje
Vandlinje er en adapterbaseret ORM til Node.js. Det er også standard ORM, der følger med Sails webudviklingsramme. Waterline kan dog stadig bruges uden at bruge Sails rammen.
Da Waterline er en adapterbaseret ORM, giver Waterline support til at arbejde med flere databasesystemer gennem brug af adaptere. Officielt understøttede databaser inkluderer MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis og lokal lagring.
Waterline har dog også fællesskabsadaptere til CouchDB, SQLite, Oracle, Microsoft SQL Server, DB2, Riak, neo4j, OrientDB, Amazon RDS, DynamoDB, Azure Table, s RethinkDB og Solr.
Waterline giver dig mulighed for at bruge mere end én database i dit projekt, og det giver en ensartet API til at arbejde med forskellige databaser og protokoller. Dette betyder, at kode skrevet ved hjælp af Waterline ORM kan fungere med enhver database, der understøttes af ORM, uden at du behøver at ændre din kode.
Derudover er Waterline skabt med vægt på modularitet, testbarhed og konsistens på tværs af adaptere, hvilket gør det meget nemt at bruge og integrere med en række forskellige databaser.
Indsigelse.js
Indsigelse.js er en ORM, der har til formål at holde dig ude af vejen og gøre det nemt at bruge den fulde kraft af SQL og den underliggende databasemotor.
I den forbindelse tilbyder det alle fordelene ved en SQL-forespørgselsbygger og er kraftfuld til at hjælpe dig med at arbejde med relationer. En SQL-forespørgselsbygger er et værktøj, der forenkler processen med at skabe komplekse SQL-forespørgsler.
Objection.js tilbyder en nem måde at definere modeller og relationer mellem dem med fulde CRUD-funktioner (Create, Read, Update Delete), der udnytter den fulde kraft af SQL, ud over at tilbyde brugervenlige transaktioner.
Brugere kan også ivrige indlæse, indsætte og opsætte objektgrafer, gemme komplekse dokumenter som enkelte rækker og bruge JSON-skemavalidering. Objection.js har officiel understøttelse af TypeScript og JavaScript programmeringssprog.
Konklusion
Når du som udvikler arbejder med relationelle databaser fra en JavaScript- eller TypeScript-applikation, er du bedre stillet til at interagere med databasen gennem en ORM.
Dette vil ikke kun forenkle databaseinteraktionerne, men også øge din produktivitet, reducere den SQL, du skal skrive, og forbedre sikkerheden i din applikation.
Når du prøver at beslutte, hvilken ORM der skal bruges, kan du overveje at bruge en af de ORM’er, der er fremhævet i artiklen, afhængigt af hvilke funktioner der passer til den applikation, du bygger.
Du kan også udforske de bedste JavaScript online compilere.