Usando banco de dados XML em Java com o eXist

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Neste meu primeiro artigo para o portal vou tratar de um tópico bastante falado na área da computação: armazenamento de documentos XML...

 

Neste meu primeiro artigo para o portal vou tratar de um tópico bastante falado na área da computação: armazenamento de documentos XML.

 

É bastante comum encontrarmos sistemas que utilizam XML para armazenar configurações, logs, ou ainda para representar mensagens numa comunicação remota (como é o caso do protocolo SOAP - Simple Object Access Protocol - usado pelos tão famosos WebServices).

 

A ferramenta eXist trata exatamente de armazenar e consultar informações em XML (apesar de ela suportar arquivos binários, não iremos tratar disto neste artigo) de forma eficiente e simples. Vamos mostrar como instalar o software e executar as operações básicas de inserção, remoção e recuperação de documentos utilizando uma API em Java.

 

Esse artigo foi escrito baseado na versão 1.0 disponível no link http://exist-db.org/index.html#download.

 

O eXist é distribuído de duas formas: um JAR executável ou um WAR. Se optar pelo WAR você precisará de um container Web para fazer a instalação. No entanto, o JAR executável já vem com o Jetty (http://jetty.mortbay.org) como container e você não precisará se preocupar com instalações adicionais.

 

Como o deploy no container depende do servidor que está sendo usado (Tomcat, Jetty ou outro), iremos mostrar apenas como instalar o JAR executável:

  1. Abra um console (DOS ou Terminal se for Windows ou Linux respectivamente);
  2. Entre no diretório onde você salvou o JAR do eXist;
  3. Digite java -jar eXist-[versão].jar;
  4. Prossiga a instalação com o Wizard que irá se abrir.

Pronto, já temos o banco de dados instalado!!

 

Para iniciar e parar o banco, utilize os scripts startup e shutdown, respectivamente, que estão no diretório bin da instalação do eXist. Se você observar, existem dois arquivos para cada um desses scripts no diretório bin: o sh é para o Linux e o bat é para rodar no Windows.

 

Antes de mexermos com código em Java, é importante saber o conceito de coleções e recursos adotado pelo eXist.

 

O termo Collection é utilizado para se referenciar a um diretório de armazenamento de documentos XML. Essas coleções são organizadas de forma hierárquica e um exemplo pode ser visualizado na figura abaixo (Figura 01).

 

eXistFig01.JPG

Figura 01.  Estrutura hierárquica de um collection.

 

O exemplo mostrado na figura define quatro coleções, sendo estas: /raiz, /raiz/teste, /raiz/filho e /raiz/filho/arq (a barra “/” é usada como delimitadora de nível). Note também que duas coleções (/raiz/teste e /raiz/filho) possuem XMLResources, que são os próprios documentos XML que são armazenados nas coleções.

 

Tendo estes conceitos em mente e assumindo que o banco de dados está executando, mostraremos como fazer as operações básicas utilizando a API em Java que é distribuída junto com o eXist.

 

Vamos criar uma classe que insere um documento numa coleção do banco. (Por motivos de simplificação, vou me referir a EXIST_DIR para designar o diretório de instalação do eXist.)

 

import java.io.File;

 

import org.xmldb.api.DatabaseManager;

import org.xmldb.api.base.Collection;

import org.xmldb.api.base.Database;

import org.xmldb.api.modules.CollectionManagementService;

import org.xmldb.api.modules.XMLResource;

 

public class InsercaoExemplo {

    public final static String URI =

                        "xmldb:exist://localhost:8080/exist/xmlrpc/db";

 

    public static void main(String args[]) throws Exception {

        if(args.length < 2) {

            System.err.println("* Uso: InsercaoExemplo <caminho-colecao>

                               <documento>");

            System.exit(1);

        }

 

        String colecao = args[0], documento = args[1];

       

        if (! colecao.startsWith("/") ) {

            System.err.println("* Erro: O nome da colecao deve iniciar com uma

            barra '/'");

            System.exit(2);

        }

 

        // inicializando driver

        String driver = "org.exist.xmldb.DatabaseImpl";

        Class cl = Class.forName(driver);

        Database database = (Database)cl.newInstance();

        DatabaseManager.registerDatabase(database);

 

        // tenta pegar a colecao

        Collection col = DatabaseManager.getCollection(URI + colecao);

        if(col == null) {

            // colecao nao existe: pega a colecao raiz e cria a nova

            Collection raiz = DatabaseManager.getCollection(URI);

            CollectionManagementService mgtService =

    (CollectionManagementService) raiz.getService("CollectionManagementService",

     "1.0");

            col = mgtService.createCollection(colecao);

        }

       

        File f = new File(documento);

        if(!f.canRead()) {

            System.err.println("* Erro: Nao foi possivel ler o arquivo " +

                               documento);

            System.exit(3);

        }

       

        // cria o novo XMLResource

        XMLResource document = (XMLResource) col.createResource(f.getName(),

                                "XMLResource");

        document.setContent(f);

        System.out.print("> Armazenando documento '" + document.getId() +

                         "' ...");

        col.storeResource(document);

        System.out.println(" ok!");

    }

}

 

eXistCod01.JPG

 

Observe que este comando só funciona no Windows. Para rodá-lo no Linux troque os “;” por “:” e as “\” (contra-barra) por “/” (barra).

 

Tendo entendido o código acima, torna-se bastante simples as demais operações básicas no eXist. Por exemplo, para recuperar um documento armazenado é possível utilizar a chamada “getResource()” da coleção, e para remover basta trocar a chamada ao “storeResource()” pela chamada ao “removeResource()” no exemplo.

 

A documentação da API Java está disponível para consulta no endereço http://exist.sourceforge.net/api/index.html.

 

Gostaria de finalizar esse artigo citando algumas funcionalidades do eXist que ficaram de fora do escopo deste artigo e que podem futuramente ser abordadas.

  1. Consulta a dados utilizando XQuery;
  2. Diferentes modos de instalação do eXist (embutido numa aplicação desktop ou como parte de uma aplicação Web);
  3. Configurações avançadas de desempenho.

Agradeço a todos pelo acompanhamento do artigo e espero que tenha sido útil como um primeiro passo no uso da ferramenta. Qualquer dúvida pode ser discutida através de comentários ao artigo ou através do meu e-mail (flavio@cgjug.com.br).

 

Muito obrigado pessoal!!

 
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