При створенні повноцінних додатків майже гарантовано буде потрібно працювати з базою даних. У такій програмі потрібно буде реалізувати CRUD, тобто можливість створювати, читати, оновлювати та видаляти дані.
Для цього необхідна база даних. Якщо ви створюєте додаток за допомогою об’єктно-орієнтованої мови програмування, такої як JavaScript, і використовуєте реляційну базу даних, таку як MySQL, робота з базою даних може стати проблемою.
Як розробнику JavaScript, вам також доведеться потурбуватися про складні деталі вашої реляційної бази даних і з’ясувати синтаксис вашої бази даних і те, як писати складні запити SQL, які можуть знадобитися вашій програмі.
Пам’ятайте, що реляційні бази даних зберігають дані в таблицях із рядками та стовпцями, а JavaScript працює з об’єктами та зв’язками між об’єктами. На все це може знадобитися багато часу і складно, тому знадобиться Object Relational Mapper (ORM).
Object Relational Mapper (ORM)
ORM — це інструмент, який дозволяє розробникам працювати з реляційними базами даних, використовуючи об’єктно-орієнтовані принципи.
ORM діє як міст між кодом програми та обраною реляційною базою даних, дозволяючи розробникам працювати з реляційними базами даних, використовуючи ті самі об’єктно-орієнтовані принципи, які вони використовують у своєму коді програми.
ORM відображають таблиці реляційної бази даних у класи з екземплярами класу, що представляють записи або рядки в таблиці. Атрибути класу використовуються для представлення стовпців у таблиці.
Це, у свою чергу, означає, що розробники можуть використовувати обрану мову програмування для створення, читання, оновлення, видалення та керування даними, що зберігаються в базі даних, без необхідності писати складні оператори SQL.
Використовуючи ORM, ви мінімізуєте обсяг SQL, який вам потрібно буде прочитати, а також уникаєте вивчення нової мови запитів для роботи з базою даних.
Щоб побачити, як працює ORM, розгляньте наступний запит MySQL, щоб знайти користувачів з ІТ-відділу
SELECT * FROM users WHERE department="IT";
Той самий запит можна зробити за допомогою JavaScript ORM, як показано нижче. Зверніть увагу на використання простого JavaScript для створення того самого запиту.
const users = await User.findAll({
where: {
department: 'IT',
},
});
Переваги використання ORM
Деякі з переваг, які розробники JavaScript можуть отримати від використання ORM, включають:
Абстракція складності бази даних
ORM маскують складність основної бази даних, дозволяючи розробникам взаємодіяти з базою даних через вашу серверну мову, а не складний SQL.
Деякі ORM також надають конструктори запитів, які спрощують написання складних запитів завдяки використанню принципів ООП. Це дозволяє розробникам писати чистіший і зручніший код, який легше налагоджувати та оновлювати.
Підвищена продуктивність
ORM абстрагуються від складнощів написання необроблених запитів SQL і керування взаємодією з базою даних, дозволяючи розробникам зосередитися виключно на бізнес-логіці програми, яка є найважливішою частиною програми.
Крім того, розробники взаємодіють із базами даних у більш звичному шаблоні ООП без необхідності писати багато шаблонного коду чи виконувати повторювані завдання.
ORM також можна використовувати для автоматичного заповнення баз даних і створення кодів доступу до даних. Усі ці фактори значно підвищують продуктивність розробників.
Агностицизм бази даних
Ключовою особливістю ORM є те, що вони дозволяють вам писати код програми незалежно від бази даних. Таким чином код вашої програми не прив’язаний до однієї бази даних, і тому ви можете легко перемикати базу даних, яку використовує ваша програма, без необхідності змінювати великі частини коду вашої програми.
Це дуже важливо, особливо коли програма потребує розвитку або підтримки використання кількох баз даних.
Просте управління схемою та зв’язками
ORM спрощують процес роботи зі схемами у вашій базі даних і керування зв’язками між об’єктами бази даних.
Деякі ORM пропонують такі функції, як автоматичне створення схем із існуючих баз даних, а більшість надають методи, які дозволяють легко визначати зв’язки між таблицями, що зберігаються в базі даних, і керувати ними.
Покращена безпека
ORM пропонує підвищену безпеку бази даних, оскільки вони фільтрують дані для вас, а також використовують внутрішні параметризовані запити. Параметризовані запити — це запити SQL, які використовують заповнювачі для вхідних значень замість безпосереднього використання введення, наданого користувачем.
Тому введені користувачем дані ніколи не вбудовуються безпосередньо в SQL-запит. Це дозволяє ORM захистити вашу програму від атак SQL-ін’єкцій і таким чином підвищити безпеку вашої програми.
Недоліки використання ORM
Незважаючи на те, що ORM мають багато переваг для розробників, є деякі недоліки, пов’язані з їх використанням. На цей раз, оскільки вони вводять рівень абстракції поверх бази даних, це може призвести до збільшення продуктивності та використання додаткової пам’яті.
Крім того, щоб використовувати ORM, розробникам потрібно навчитися нею користуватися, і вони не можуть використовувати ORM без базового розуміння SQL, щоб знати, що насправді робить кожна команда.
Незважаючи на це, ORM все ще є дуже корисним інструментом для розробників і найкращим і найпростішим способом взаємодії з реляційними базами даних із додатків, створених за принципами ООП. Щоб допомогти вам розпочати роботу з ORM, ось кілька найкращих ORM, які можна використовувати у своїх програмах JavaScript.
Секвелізувати
Згідно з офіційною документацією, Секвелізувати це сучасна TypeScript і Node.js ORM для Oracle DB, PostgreSQL, MySQL, MariaDB, SQLite, Microsoft SQL Server, IBM DB2 і бази даних Snowflake. Sequelize, який є відкритим кодом, є дуже популярним ORM для розробників, які працюють із фреймворком Node.js разом із реляційними базами даних.
Це можна пояснити його надійним набором функцій, які роблять роботу з реляційними базами даних у Node.js простою справою. По-перше, Sequelize — це ORM на основі обіцянок, функція, яка дозволяє йому підтримувати обіцянки, які є основною функцією фреймворку Node.js.
Крім того, Sequelize підтримує швидке завантаження, коли ресурси завантажуються відразу після виконання коду програми, і відкладене завантаження, коли ресурси не завантажуються негайно, доки вони не знадобляться. Sequelize також має надійну підтримку транзакцій, реплікацію читання та перевірку моделі, а також дозволяє міграцію та синхронізацію бази даних.
Користувачі також можуть визначати асоціації та відносини між режимами під час використання Sequelize. На завершення надає багатий набір параметрів запитів, що дозволяє розробникам легко створювати складні запити до бази даних.
Призма
Призма це ORM з відкритим вихідним кодом, який дозволяє легко керувати вашою базою даних і взаємодіяти з нею з будь-якого середовища JavaScript або TypeScript.
Prisma підтримує PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, CockroachDB, SQLite і MongoDB. Крім того, він забезпечує легку інтеграцію з будь-яким фреймворком JavaScript або TypeScript, спрощує бази даних і підвищує безпеку типів.
Щоб допомогти розробникам створювати запити, у Prisma є функція під назвою Prisma client, яка оснащена автозавершенням і дозволяє розробникам створювати типобезпечні запити, адаптовані до схеми, яку вони використовують у своїй програмі.
Розробники можуть створити власну схему з нуля або використовувати Prisma для автоматичного створення схеми шляхом самоаналізу існуючої бази даних.
Іншою функцією Prisma є Prisma migrate, який є інструментом міграції схем Prisma, який автоматично генерує настроювані міграції SQL, що дозволяє користувачам мати повний контроль і гнучкість під час переходу своїх програм із середовища розробки до середовища виробництва.
Нарешті, користувачі Prisma мають доступ до Prisma Studio, яка є інтерфейсом користувача адміністратора, який дозволяє користувачам переглядати, досліджувати, маніпулювати та розуміти дані, що зберігаються у їхній базі даних. Усі ці функції роблять Prisma чудовою ORM для розробників JavaScript і TypeScript.
ТипORM
ТипORM це ORM з відкритим вихідним кодом, розроблений з метою постійної підтримки найновіших функцій JavaScript і надання додаткових функцій, щоб дозволити розробникам створювати будь-які типи програм, які використовують бази даних.
TypeORM підтримує бази даних MySQL, MariaDB, PostgreSQL, CockroachDB, SQLite, Microsoft SQL Server, Oracle, SAP Hana та sql.js.
TypeORM, який підтримує мови програмування JavaScript і TypeScript, також підтримує MongoDB, яка не є реляційною базою даних. TypeORM працює в Node.js, браузері, платформах Ionic, Cordova, React Native, NativeScript, Expo та Election.
TypeORM дозволяє розробникам працювати з кількома типами баз даних і використовувати кілька екземплярів бази даних. Він також підтримує кешування запитів, журналювання, транзакції, асоціації, активні та ліниві зв’язки, а також дозволяє здійснювати міграції та автоматичну генерацію міграцій.
TypeORM також підтримує DataMapper, ActiveRecord, потокову передачу необроблених результатів, запити між базами даних і схемами та пропонує користувачам потужний конструктор запитів.
МікроОРМ
МікроОРМ це TypeScript ORM з відкритим кодом, який підтримує MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite і MongoDB. Ця ORM базується на Datamapper, Identity Map Pattern та Unit of Work. Одиниця роботи використовується для ведення списку сутностей, на які впливає бізнес-операція, а також координує написання змін.
Це має перевагу, оскільки дозволяє автоматично обробляти транзакції, автоматичне групування всіх запитів і пряму реалізацію логіки бізнесу/домену безпосередньо у використовуваних сутностях.
MikroORM також постачається з QueryBuilder із підтримкою метаданих із підтримкою автоматичного об’єднання та системою подій, яку можна використовувати для підключення до життєвого циклу сутності, а також змінювати роботу UnitOfWork.
Заповнення баз даних, тобто заповнення бази даних початковим набором даних, також легше з MikroORM, оскільки він постачається з засівачем, який дозволяє генерувати підроблені дані будь-якого обсягу чи форми та використовувати їх для заповнення вашої бази даних.
Нарешті, MikroORM також підтримує легку міграцію баз даних.
Книжкова полиця.Js
Книжкова полиця це JavaScript ORM з відкритим кодом для Node.js. Ця ORM має на меті надати просту бібліотеку, яку можна використовувати для виконання стандартних завдань під час запитів до баз даних у JavaScript і формування зв’язків між цими об’єктами. Bookshelf розроблено для роботи з PostgreSQL, MySQL і SQLite3.
Будучи ORM Node.js, Bookshelf підтримує використання промісів і традиційних зворотних викликів під час роботи з ORM із програми Node.js. Крім того, він підтримує транзакції, поліморфні асоціації, завантаження зв’язків із бажанням/вкладенням і різноманітність зв’язків.
Незважаючи на те, що Bookshelf не працює на такому ж рівні, як інші багатофункціональні ORM, Bookshelf вирізняється своєю простотою, гнучкістю та тим, наскільки його легко читати, розуміти кодову базу та розширювати її. Якщо вам потрібна проста, мінімальна ORM для ваших проектів JavaScript, Bookshelf стане чудовим вибором.
Вузол ORM2
Вузол ORM2 це проста та легка ORM Node.js, яка підтримує бази даних MySQL, SQLite та Progress OpenEdge. Ця ORM дозволяє вам легко працювати зі своїми моделями в Node.js. Під час роботи з моделями це дозволяє легко створювати, синхронізувати, видаляти, отримувати, знаходити, видаляти, підраховувати, а також масово створювати моделі даних.
Він також дозволяє створювати асоціації між моделями та визначати спеціальні перевірки на додаток до вбудованих перевірок, які постачаються разом з ним. Вузол ORM2 реалізує поведінку екземпляра singleton, яка гарантує, що коли ви отримуєте той самий рядок кілька разів, ви завжди отримуєте той самий об’єкт, що представляє цей рядок.
Ватерлінія
Ватерлінія це ORM на основі адаптера для Node.js. Це також ORM за замовчуванням, який постачається з інфраструктурою веб-розробки Sails. Однак Waterline все ще можна використовувати без використання фреймворку Sails.
Будучи ORM на основі адаптера, Waterline забезпечує підтримку роботи з кількома системами баз даних за допомогою адаптерів. Офіційно підтримувані бази даних включають MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis і локальне сховище.
Проте Waterline також має адаптери спільноти для CouchDB, SQLite, Oracle, Microsoft SQL Server, DB2, Riak, neo4j, OrientDB, Amazon RDS, DynamoDB, Azure Table, RethinkDB і Solr.
Waterline дозволяє використовувати більше ніж одну базу даних у вашому проекті та надає єдиний API для роботи з різними базами даних і протоколами. Це означає, що код, написаний за допомогою Waterline ORM, може працювати з будь-якою базою даних, яка підтримується ORM, без необхідності змінювати код.
Крім того, Waterline створено з наголосом на модульності, можливості тестування та узгодженості між адаптерами, що робить його дуже простим у використанні та інтеграції з різними базами даних.
Objection.js
Objection.js — це ORM, яка має на меті триматися подалі від вас і полегшити використання повної потужності SQL і базового механізму бази даних.
У цьому відношенні він пропонує всі переваги конструктора запитів SQL і є потужним, щоб допомогти вам працювати зі зв’язками. Конструктор запитів SQL – це інструмент, який спрощує процес створення складних запитів SQL.
Objection.js пропонує простий спосіб визначення моделей і зв’язків між ними з повними можливостями створення, читання, оновлення, видалення (CRUD), які використовують всю потужність SQL, а також пропонують прості у використанні транзакції.
Користувачі також можуть завантажувати, вставляти та повертати графіки об’єктів, зберігати складні документи як окремі рядки та використовувати перевірку схеми JSON. Objection.js має офіційну підтримку мов програмування TypeScript і JavaScript.
Висновок
Як розробнику, під час роботи з реляційними базами даних із програми JavaScript або TypeScript вам краще взаємодіяти з базою даних через ORM.
Це не тільки спростить взаємодію з базою даних, але й підвищить вашу продуктивність, зменшить SQL, який вам потрібно написати, і підвищить безпеку вашої програми.
Намагаючись вирішити, яку ORM використовувати, подумайте про використання будь-якої з ORM, виділених у статті, залежно від того, які функції підходять для програми, яку ви створюєте.
Ви також можете дослідити найкращі онлайн-компілятори JavaScript.