Når du bygger fullverdige applikasjoner, er det nesten garantert at du vil bli pålagt å jobbe med en database. En slik applikasjon må implementere CRUD, som er muligheten til å opprette, lese, oppdatere og slette data.
For dette er en database nødvendig. I tilfelle du bygger applikasjonen ved hjelp av et objektorientert programmeringsspråk som JavaScript og bruker en relasjonsdatabase som MySQL, kan det bli en utfordring å jobbe med databasen.
Som JavaScript-utvikler må du også bekymre deg for de intrikate detaljene i relasjonsdatabasen din og finne ut din databasesyntaks og hvordan du skriver komplekse SQL-spørringer som applikasjonen din kan trenge.
Husk at relasjonsdatabaser lagrer data i tabeller med rader og kolonner, mens JavaScript fungerer med objekter og relasjoner mellom objektene. Alt dette kan bli svært tidkrevende og utfordrende å gjøre, derfor behovet for en Object Relational Mapper (ORM).
Innholdsfortegnelse
Object Relational Mapper (ORM)
En ORM er et verktøy som lar utviklere jobbe med relasjonsdatabaser ved hjelp av objektorienterte prinsipper.
En ORM fungerer som en bro mellom applikasjonskoden og den valgte relasjonsdatabasen, og lar utviklere arbeide med relasjonsdatabaser ved å bruke de samme objektorienterte prinsippene de bruker i applikasjonskoden.
ORMer kartlegger relasjonsdatabasetabeller til klasser med klasseforekomster som representerer postene eller radene i tabellen. Klasseattributter brukes til å representere kolonner i en tabell.
Dette betyr igjen at utviklere kan bruke det valgte programmeringsspråket til å opprette, lese, oppdatere, slette og også administrere dataene som er lagret i databasen uten å måtte skrive komplekse SQL-setninger.
Ved å bruke en ORM minimerer du mengden SQL du trenger å lese og unngår også å lære et nytt spørringsspråk for å kunne jobbe med en database.
For å se hvordan en ORM fungerer, bør du vurdere følgende MySQL-spørring for å finne brukere fra IT-avdelingen
SELECT * FROM users WHERE department="IT";
Den samme spørringen kan gjøres ved å bruke en JavaScript ORM, som vist nedenfor. Legg merke til bruken av vanlig JavaScript for å lage den samme spørringen.
const users = await User.findAll({
where: {
department: 'IT',
},
});
Fordeler med å bruke en ORM
Noen av fordelene JavaScript-utviklere kan høste av å bruke en ORM inkluderer:
Abstraksjon av databasekompleksiteter
ORM-er maskerer kompleksiteten til den underliggende databasen, slik at utviklere kan samhandle med databasen gjennom ditt backend-språk og ikke kompleks SQL.
Noen ORMer tilbyr også spørringsbyggere, som gjør det lett å skrive komplekse spørringer ved bruk av OOP-prinsipper. Dette lar utviklere skrive renere, mer vedlikeholdbar kode som er enklere å feilsøke og oppdatere.
Økt produktivitet
ORM-er abstraherer kompleksiteten ved å skrive rå SQL-spørringer og administrere databaseinteraksjoner, slik at utviklere kan fokusere utelukkende på forretningslogikken til applikasjonen, som er den viktigste delen av en applikasjon.
I tillegg samhandler utviklere med databaser i et mer kjent OOP-mønster uten å måtte skrive mye standardkode eller utføre repeterende oppgaver.
ORM-er kan også brukes til å automatisk seede databaser og generere datatilgangskoder. Alle disse faktorene øker i stor grad produktiviteten til utviklerne.
Databaseagnostisisme
En nøkkelfunksjon ved ORM-er er at de lar deg skrive applikasjonskoden din på en databaseagnostisk måte. På denne måten er ikke applikasjonskoden din koblet til en enkelt database, og dermed kan du enkelt bytte databasen applikasjonen bruker uten å måtte endre store deler av applikasjonskoden.
Dette er veldig viktig, spesielt når en applikasjon trenger å utvikle seg eller støtte bruken av flere databaser.
Enkelt skjema og relasjonsledelse
ORMer forenkler prosessen med å jobbe med skjemaer i databasen og administrere relasjoner mellom databaseenhetene.
Noen ORMer tilbyr funksjoner som automatisk skjemagenerering fra eksisterende databaser, og de fleste tilbyr metoder som lar deg enkelt definere og administrere relasjoner mellom tabeller som er lagret i databasen.
Forbedret sikkerhet
ORM tilbyr forbedret databasesikkerhet ettersom de filtrerer data for deg og bruker parameteriserte spørringer internt. Parameteriserte spørringer er SQL-spørringer som bruker plassholdere for inngangsverdier i stedet for direkte å bruke input fra en bruker.
Derfor er brukergitte input aldri direkte innebygd i en SQL-spørring. Dette gjør at ORM kan skjerme applikasjonen din mot SQL-injeksjonsangrep og dermed øke sikkerheten til applikasjonen din.
Ulemper ved å bruke en ORM
Så mye som ORM-er har mange fordeler for utviklere, er det noen ulemper forbundet med bruken. For en gangs skyld, siden de introduserer et abstraksjonslag på toppen av databasen, kan det føre til ytelsesoverhead og bruk av mer minne.
I tillegg, for å bruke en ORM, må utviklere lære å bruke den, og de kan ikke bruke en ORM uten en grunnleggende forståelse av SQL for å vite hva hver kommando faktisk gjør.
Når det er sagt, er ORM-er fortsatt et svært nyttig verktøy for utviklere og den beste og enkleste måten å samhandle med relasjonsdatabaser fra applikasjoner bygget med OOP-prinsipper. For å hjelpe deg med å komme i gang med å bruke en ORM, her er noen av de beste ORMene du kan bruke i JavaScript-applikasjonene dine.
Oppfølger
I følge den offisielle dokumentasjonen, Oppfølger er en moderne TypeScript og Node.js ORM for Oracle DB, PostgreSQL, MySQL, MariaDB, SQLite, Microsoft SQL Server, IBM DB2 og Snowflake-database. Sequelize, som er åpen kildekode, er en veldig populær ORM for utviklere som arbeider med Node.js-rammeverket sammen med relasjonsdatabaser.
Dette kan tilskrives dets robuste sett med funksjoner som gjør arbeidet med relasjonsdatabaser i Node.js til en lek. For det første er Sequelize en lovet-basert ORM, en funksjon som lar den støtte løfter som er en kjernefunksjon i Node.js-rammeverket.
I tillegg støtter Sequelize ivrig lasting, der ressurser lastes så snart applikasjonskoden er utført, og lat lasting, der ressurser ikke umiddelbart lastes inn før de trengs. Sequelize har også solid transaksjonsstøtte, lesereplikering og modellvalideringer, og den tillater databasemigrering og synkronisering.
Brukere kan også definere assosiasjoner og relasjoner mellom moduser når de bruker Sequelize. For å begrense det hele, gir det et rikt sett med spørringsalternativer, slik at utviklere kan konstruere komplekse databasespørringer med letthet.
Prisma
Prisma er en åpen kildekode-ORM som lar deg enkelt administrere og samhandle med databasen din fra et hvilket som helst JavaScript- eller TypeScript-miljø.
Prisma støtter PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, CockroachDB, SQLite og MongoDB. I tillegg tillater det enkel integrasjon med alle JavaScript- eller TypeScript-rammeverk, forenkler databaser og øker typesikkerheten.
For å hjelpe utviklere med å bygge spørringer har Prisma en funksjon kalt Prisma-klient som kommer med autofullføring og lar utviklere bygge typesikre spørringer som er skreddersydd til skjemaet de bruker i applikasjonen.
Utviklere kan lage sitt eget skjema fra bunnen av eller bruke Prisma til å autogenerere skjemaer ved å introspektere en eksisterende database.
En annen Prisma-funksjon er Prisma migrate, som er et Prisma-skjemamigreringsverktøy som automatisk genererer tilpassbare SQL-migreringer som lar brukere ha full kontroll og fleksibilitet når de tar applikasjonene sine fra utviklings- til produksjonsmiljøer.
Til slutt har Prisma-brukere tilgang til Prisma Studio, som er et admin-brukergrensesnitt som lar brukere se, utforske, manipulere og forstå dataene som er lagret i databasen deres. Alle disse funksjonene gjør Prisma til en utmerket ORM for JavaScript- og TypeScript-utviklere.
TypeORM
TypeORM er en åpen kildekode ORM som ble utviklet med mål om alltid å støtte de nyeste JavaScript-funksjonene og tilby tilleggsfunksjoner for å tillate utviklere å lage alle typer applikasjoner som bruker databaser.
TypeORM støtter MySQL, MariaDB, PostgreSQL, CockroachDB, SQLite, Microsoft SQL Server, Oracle, SAP Hana og sql.js-databaser.
TypeORM, som støtter JavaScript og TypeScript programmeringsspråk, støtter også MongoDB, som ikke er en relasjonsdatabase. TypeORM fungerer i Node.js, en nettleser, Ionic, Cordova, React Native, NativeScript, Expo og Election-plattformer.
TypeORM lar utviklere jobbe med flere databasetyper og bruke flere databaseforekomster. Den støtter og forespør bufring, logging, transaksjoner, assosiasjoner, ivrige og late relasjoner og tillater migreringer og automatisk migrering.
TypeORM støtter også DataMapper, ActiveRecord, streaming av råresultater, kryssdatabase- og kryssskjemaspørringer og tilbyr brukere en kraftig spørringsbygger.
MikroORM
MikroORM er en åpen kildekode TypeScript ORM som støtter MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite og MongoDB. Denne ORM er basert på Datamapper, Identity Map Pattern og Unit of Work. Arbeidsenhet brukes til å opprettholde en liste over enheter som er berørt av en forretningstransaksjon, og den koordinerer også skrivingen av endringene.
Dette har fordelen av å tillate automatisk håndtering av transaksjoner, automatisk batching av alle forespørsler og direkte implementering av forretnings-/domenelogikk direkte i enhetene som brukes.
MikroORM kommer også med en metadata-bevisst QueryBuilder med støtte for automatisk sammenføyning og et hendelsessystem som kan brukes til å koble seg inn i enhetens livssyklus og også endre hvordan UnitOfWork fungerer.
Såing av databaser, det vil si å fylle en database med et innledende sett med data, er også enklere med MikroORM ettersom den kommer med en seeder som lar deg generere falske data av et hvilket som helst volum eller form og bruke det til å seede databasen din.
Til slutt støtter MikroORM også enkle opp-og-ned-databasemigreringer.
Bokhylle.Js
Bokhylle er en åpen kildekode JavaScript ORM for Node.js. Denne ORM har som mål å tilby et enkelt bibliotek som kan brukes til å utføre vanlige oppgaver når du spør etter databaser i JavaScript og danner relasjoner mellom disse objektene. Bokhylle er designet for å fungere med PostgreSQL, MySQL og SQLite3.
Som en Node.js ORM, støtter Bookshelf bruken av løfter og tradisjonelle tilbakeringinger når du arbeider med ORM fra en Node.js-applikasjon. I tillegg støtter den transaksjoner, polymorfe assosiasjoner, ivrig/nested-ivrig relasjonslasting og en rekke relasjoner.
Så mye som den ikke slår på samme nivå som andre mer funksjonsrike ORM-er, skinner Bookshelf gjennom sin enkelhet, fleksibilitet og hvor lett den er å lese, forstå kodebasen og utvide den. I tilfelle du trenger en enkel, slank ORM for JavaScript-prosjektene dine, er Bookshelf et utmerket valg.
Node ORM2
Node ORM2 er en enkel og lett Node.js ORM som støtter MySQL, SQLite og Progress OpenEdge-databaser. Denne ORM lar deg enkelt jobbe med modellene dine i Node.js. Når du arbeider med modeller, lar den deg enkelt opprette, synkronisere, slippe, hente, finne, fjerne, telle og også lage datamodeller i massevis.
Den tillater også opprettelse av assosiasjoner mellom modeller og definering av tilpassede valideringer i tillegg til de innebygde valideringene som følger med. Node ORM2 implementerer forekomsten singleton-atferd, som sikrer at når du henter den samme raden flere ganger, får du alltid det samme objektet som representerer den raden.
Vannlinje
Vannlinje er en adapterbasert ORM for Node.js. Det er også standard ORM som følger med Sails webutviklingsrammeverk. Waterline kan imidlertid fortsatt brukes uten å bruke Sails-rammeverket.
Som en adapterbasert ORM, gir Waterline støtte for arbeid med flere databasesystemer gjennom bruk av adaptere. Offisielt støttede databaser inkluderer MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis og lokal lagring.
Waterline har imidlertid også fellesskapsadaptere for CouchDB, SQLite, Oracle, Microsoft SQL Server, DB2, Riak, neo4j, OrientDB, Amazon RDS, DynamoDB, Azure Table,s RethinkDB og Solr.
Waterline lar deg bruke mer enn én database i prosjektet ditt, og det gir et enhetlig API for å jobbe med forskjellige databaser og protokoller. Dette betyr at kode skrevet med Waterline ORM kan fungere med alle databaser som støttes av ORM uten å måtte endre koden.
I tillegg er Waterline laget med vekt på modularitet, testbarhet og konsistens på tvers av adaptere, noe som gjør det veldig enkelt å bruke og integrere med en rekke databaser.
Objection.js
Objection.js er en ORM som tar sikte på å holde deg unna og gjøre det enkelt å bruke den fulle kraften til SQL og den underliggende databasemotoren.
I den forbindelse tilbyr den alle fordelene til en SQL-spørringsbygger og er kraftig for å hjelpe deg med å jobbe med relasjoner. En SQL-spørringsbygger er et verktøy som forenkler prosessen med å lage komplekse SQL-spørringer.
Objection.js tilbyr en enkel måte å definere modeller og relasjoner mellom dem, med fulle funksjoner for å opprette, lese, oppdatere sletting (CRUD) som utnytter den fulle kraften til SQL, i tillegg til å tilby enkle å bruke transaksjoner.
Brukere kan også ivrige laste inn, sette inn og sette opp objektgrafer, lagre komplekse dokumenter som enkeltrader og bruke JSON-skjemavalidering. Objection.js har offisiell støtte for TypeScript og JavaScript programmeringsspråk.
Konklusjon
Som utvikler, når du arbeider med relasjonsdatabaser fra en JavaScript- eller TypeScript-applikasjon, er det bedre å samhandle med databasen gjennom en ORM.
Dette vil ikke bare forenkle databaseinteraksjonene, men også øke produktiviteten, redusere SQL-en du trenger for å skrive, og forbedre sikkerheten til applikasjonen.
Når du prøver å bestemme deg for hvilken ORM du skal bruke, bør du vurdere å bruke en av ORMene som er fremhevet i artikkelen, avhengig av hvilke funksjoner som passer til applikasjonen du bygger.
Du kan også utforske de beste JavaScript-kompilatorene på nettet.