Angesichts der Beliebtheit von Java und MongoDB ist es keine Überraschung, dass sie gut zusammenarbeiten.
Ganz gleich, ob Sie auf einer lokalen oder einer On-Premise-MongoDB-Installation entwickeln oder mit MongoDB Atlas einen Cloud-First-Ansatz verfolgen – der MongoDB Java-Treiber und die dazugehörige Umgebung machen die Integration von MongoDB in Ihren Entwicklungsprozess zum Kinderspiel.
In diesem Artikel werden wir auf die folgenden Punkte eingehen:
Java ist eine der beliebtesten Programmiersprachen, und das aus gutem Grund. Java wurde erstmals 1995 veröffentlicht und hat seitdem einen beträchtlichen Einfluss auf die Entwicklergemeinde behalten. Es ist sehr gut geeignet für eine Reihe von Branchen, einschließlich Finanzdienstleistungen, Gesundheitswesen und sogar den öffentlichen Sektor. Java ist objektorientiert und WORA (write once, run anywhere), sodass es auf allen Plattformen, die die Sprache unterstützen, ausgeführt werden kann, ohne dass eine Neukompilierung erforderlich ist.
MongoDB belegt in mehreren Rankings den ersten Platz als beliebteste NoSQL-Datenbanktechnologie. Es handelt sich um eine Dokumentendatenbank, die zum Aufbau hochverfügbarer und skalierbarer Internetanwendungen verwendet wird. MongoDB wurde 2007 gegründet und erfreut sich weltweit großer Beliebtheit in der Entwickler-Community. MongoDB hat sich schon immer darauf konzentriert, Entwicklern eine hervorragende Nutzererfahrung zu bieten, was MongoDB zusätzlich zu all seinen anderen Funktionen zu einem Favoriten bei Entwicklern weltweit gemacht hat.
Wenn Sie etwas Neues entwickeln und eine Datenbank benötigen, sollten Sie die Verwendung von MongoDB Atlas von Anfang an in Betracht ziehen. Atlas bietet Ihnen einen vollständig verwalteten, cloud-nativen Datenbankdienst mit einer Reihe von Funktionen, darunter Volltextsuche, Diagramme, Partnerintegrationen und vieles mehr. Wenn Sie für iOS oder Android entwickeln, macht Atlas Device Sync die mobile Synchronisierung zum Kinderspiel. Sie können sogar Webanwendungen auf Basis von GraphQL direkt auf MongoDB Atlas entwickeln.
Stellen Sie sicher, dass Java 8 (oder eine neuere Version) installiert ist und Ihre bevorzugte IDE bereit ist.
Zunächst müssen Sie eine Abhängigkeit von der neuesten Version des MongoDB Java Driver deklarieren. Anweisungen hierzu unter Verwendung von Gradle oder Maven sowie Beispielcode finden Sie hier.
Sobald die Abhängigkeiten Ihres Java-Projekts vollständig festgelegt sind, benötigen Sie eine Datenbank.
Sie können ein Konto erstellen und einen kostenlosen Cluster auf MongoDB Atlas erstellen, indem Sie dieser Anleitung folgen. Außerdem wird Ihnen gezeigt, wie Sie Beispieldaten einfügen.
Nach dem vorherigen Abschnitt sollten Sie einen neuen MongoDB-Cluster in Atlas bereitgestellt haben, einen neuen Datenbankbenutzer und ein neues Passwort sowie einige Beispieldatensätze, die in Ihren Cluster geladen wurden.
Jetzt ist es an der Zeit, mithilfe Ihres Treibers eine Verbindung zu einer Datenbank herzustellen. Um eine Datenbankverbindung herzustellen, benötigt Ihr Treiber Anweisungen dazu, wie die Verbindung hergestellt werden soll. Diese Anweisungen werden als Verbindungszeichenfolge bezeichnet. Sie können Ihre Verbindungszeichenfolge für den Cluster und den Benutzernamen, die Sie im vorherigen Schritt erstellt haben, abrufen, indem Sie zu Ihrem Atlas-Konto gehen, zum Bereich „Datenbank“ navigieren und auf „Verbinden“ klicken.
Es erscheint ein Popup-Fenster mit der Aufforderung, den Treiber und die Version auszuwählen. Sobald Sie beide Dropdowns ausgefüllt haben, können Sie die resultierende Datenbankverbindungszeichenfolge (sie beginnt mit „mongdb+srv://“) verwenden, um eine Verbindung zu Ihrem Cluster herzustellen. Beachten Sie, dass Sie die Werte durch Ihren eigenen Benutzernamen und Ihr eigenes Passwort ersetzen müssen.
Sie können diese Verbindungszeichenfolge verwenden, um Abfragen Ihres MongoDB-Clusters über Ihre Anwendung auszuführen. Eine ausführlichere Anleitung sowie Beispielcode finden Sie hier.
Im Gegensatz zu SQL-Datenbanken speichert MongoDB Informationen in Dokumenten und Sammlungen.
MongoDB speichert Datensätze als BSON- Dokumente. BSON ist eine binäre Repräsentation von JSON-Dokumenten, enthält jedoch mehr Datentypen als JSON. Dokumente bestehen aus Feld-Werte-Paaren mit der folgenden Struktur:
Die mit Feldern verknüpften Werte können beliebige BSON-Datentypen sein, einschließlich anderer Dokumente, Arrays und sogar Arrays von Dokumenten. Feldnamen selbst sind Zeichenfolgen.
Dokumente sind wesentlich flexibler als Standardzeilen in relationalen Datenbanken, da sie ein dynamisches Schema anstelle eines festgelegten Schemas bieten (obwohl Sie mit MongoDB auf Wunsch auch eine Schemavalidierung durchführen können).
MongoDB speichert Dokumente in Sammlungen. Eine Sammlung ist vergleichbar mit einer Tabelle in einer relationalen Datenbank. Weitere Einzelheiten zum Erstellen einer Sammlung und weitere Informationen zu Sammlungen finden Sie in der Dokumentation hier.
CRUD (Create, Read, Update und Delete) sind die vier grundlegenden Operationen, die Sie möglicherweise mit einer Datenbank durchführen möchten. Im Fall von MongoDB können Sie CRUD-Operationen verwenden, um Dokumente einzufügen, Abfragen für übereinstimmende Dokumente zu schreiben, Dokumente zu aktualisieren und Dokumente zu löschen. Dazu können Sie MQL, die MongoDB-Abfragesprache, verwenden. Im Gegensatz zu SQL-Anweisungen verwendet MQL dieselbe Syntax wie Dokumente, wodurch sie intuitiv und benutzerfreundlich ist – selbst für komplexe Abfragen.
Ein vollständiges CRUD-Tutorial sowie Beispielcode für jede der vier Operationen unter Verwendung des Java-Treibers finden Sie im MongoDB Developer Center.
Es ist wahrscheinlich, dass Ihr Stack weit mehr als nur Ihre IDE und Ihre bevorzugte Version von Java ist. Hier sind nur einige der vielen Möglichkeiten, wie Sie MongoDB nutzen können.
Spring Data MongoDB ist Teil des übergeordneten Spring Data-Projekts, dessen Ziel es ist, ein vertrautes und einheitliches Spring-basiertes Programmiermodell für neue Datenspeicher bereitzustellen und dabei speicherspezifische Funktionen und Möglichkeiten beizubehalten. Es bietet eine Integration mit der MongoDB-Datenbank, ein POJO-zentriertes Modell für die Interaktion mit MongoDB-Sammlungen und vieles mehr.
Hibernate wurde entwickelt, um objektorientierten Java-Code auf relationale Datenbanken abzubilden und dabei deren Einschränkungen zu berücksichtigen. Dadurch konnten sich Java-Entwickler stärker auf das Schreiben von Code konzentrieren und mussten sich weniger mit dem mühsamen, oft fehleranfälligen Prozess der Umsetzung ihrer Java-Objekte in relationale Persistenz befassen. Die MongoDB-Erweiterung für Hibernate ORM, die nun allgemein verfügbar ist, bietet Java-Entwicklern die Freiheit und Flexibilität, moderne Anwendungen unter Verwendung des Dokumentmodells von MongoDB und der benutzerfreundlichen Funktionen von Hibernate zu entwickeln, darunter Entity-Annotationen, Unterstützung für die Hibernate Query Language (HQL), Criteria-Abfragen und vieles mehr. Die Erweiterung bietet zudem JOIN-Unterstützung (INNER und LEFT OUTER), optimistisches Locking, automatische Spring-Boot-Konfiguration (keine manuellen Überschreibungen erforderlich) sowie verbesserte Ausnahmemeldungen und Protokollierung, wodurch sie für Produktions-Workloads bereit ist.
Wenn es um Public-Cloud-Anbieter geht, fallen einem vor allem drei große Anbieter ein: Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure und Google Cloud Platform (GCP). MongoDB Atlas unterstützt alle drei Hauptanbieter von Cloud-Diensten. Es unterstützt sogar Multi-Cloud- und regionenübergreifende Bereitstellungen. Erfahren Sie hier mehr.
Terraform ist ein Open-Source-Softwaretool für „Infrastructure as Code“, mit dem Sie Ihre Infrastruktur sicher und vorhersehbar erstellen, ändern und verbessern können. Der HashiCorp Terraform MongoDB Atlas Provider ist ein offizielles Plugin von HashiCorp, mit dem Sie Atlas-Konfigurationen bei jedem Cloud-Anbieter mit Terraform bereitstellen, verwalten und steuern können.
Atlas kann Metrikdaten über Ihr Projekt an Datadog Dashboards oder an Ihre Prometheus Instanz senden. Sie können Atlas auch so konfigurieren, dass Informationen an Flowdock, Microsoft Teams, OpsGenie, PagerDuty, Slack und andere gesendet werden. Weitere Details hierzu finden Sie hier.
Das Beste an der Nutzung von MongoDB ist die lebendige Java-Community, zu der Nutzer mit unterschiedlichsten Erfahrungsstufen im Umgang mit dem Java-Treiber gehören. Der beste Weg, Unterstützung für allgemeine Fragen zu erhalten, ist die Nutzung von MongoDB Community Forums.
Wenn Sie auf einen unerwarteten Fehler stoßen, glauben, einen Fehler im Java-Treiber gefunden zu haben, oder eine Funktionsanfrage haben, eröffnen Sie bitte ein JIRA-Ticket für das JAVA-Projekt. Anleitungen dazu finden Sie in der Dokumentation. Fehlerberichte sowohl für den Java-Treiber als auch für den Core-Server sind öffentlich zugänglich.
MongoDB ist eine Datenplattform, die mit mehreren Sprachen kompatibel ist, darunter Java. MongoDB eignet sich hervorragend für Anwendungen, die in Java geschrieben sind.
Wir freuen uns über Beiträge, die zur Verbesserung des Treibers beitragen. Wir begleiten Beiträge von Benutzern, um sicherzustellen, dass sie den Standards der Treiber-Codebasis entsprechen. Bitte stellen Sie sicher, dass alle PRs Dokumentation und Tests enthalten sowie alle Prüfungen bestehen.
Bitte beachten Sie, dass die Unterstützung für SQL-Abfragen nur als Vorschaufunktion verfügbar ist. Sie können eine föderierte Datenbank mithilfe von Atlas SQL abfragen. Um Abfragen über die SQL-Schnittstelle auszuführen, können Sie eine Verbindung mit dem MongoDB JDBC-Treiber herstellen, der hier verfügbar ist, oder mit einem der BI-Tool Named Connectors. Weitere Details zu dieser Vorschaufunktion finden Sie in diesem Artikel.
Wenn Sie lieber Ihre eigenen Plain Old Java Objects (POJOs) als Dokumente verwenden möchten, können Sie die integrierte POJO-Unterstützung des Java-Treibers nutzen. Codebeispiele und ein vollständiges Tutorial finden Sie hier.