4D-tietokannan opetusohjelma: täydellinen opas

4D-tietokannan opetusohjelma alkaa neljällä pääobjektilla: taulukoilla, kentillä, lomakkeilla ja menetelmillä. 4D on 4D SAS:n relaatiotietokanta- ja sovelluskehitysalusta, joka julkaistiin ensimmäisen kerran vuonna 1984. Se tallentaa tiedot omaan “.4DD”-rakennetiedostoon, joka on sidottu käännettyyn tai tulkittuun sovelluskerrokseen. Kehittäjät määrittävät taulukoita, rakentavat lomakkeita ja liittävät koodia yhdessä integroidussa ympäristössä.

4D sijaitsee epätavallisella paikalla työkalumaisemassa. Se on yhdistelmä relaatiotietokantamoottoria, nopean sovelluskehityksen ympäristöä (RAD), web-palvelinta ja low-code-tyylistä lomakesuunnittelijaa. Tämän yhdistelmän vuoksi pienet tiimit valitsevat sen: yksi tuote kattaa tallennuksen, liiketoimintalogiikan, käyttöliittymän ja käyttöönoton.

Moottori on relaatiollinen klassisessa mielessä: taulukot, pääavaimet, liitetyt taulukot ja rakenteessa määritellyt relaatiot. Se ei ole SQL-lähtöinen kuten PostgreSQL tai MySQL, vaikka 4D tukee SQL:ää SQL-moottorinsa sekä Begin SQL / End SQL -komentojensa kautta.

Suurin osa päivittäisistä tehtävistä käyttää 4D:n omaa kieltä (historiallisesti 4D Language, nykyään yksinkertaisesti 4D-koodi), joka on lähempänä skriptikieltä kuin SQL:ää. Tämä 4D-tietokannan opetusohjelma auttaa aloittelijoita ymmärtämään työkalun monipuolisuutta.

Kaksi arkkitehtonista seikkaa on tärkeää huomioida heti alussa:

• Rakenne vastaan tiedot. Rakenne (taulukot, kentät, lomakkeet, menetelmät) sijaitsee .4DC-projektitiedostossa nykyaikaisissa versioissa; tiedot ovat .4DD-datatiedostossa. 4D 20 -versiossa ja uudemmissa projektit tallennetaan tekstitiedostojen kansioon, mikä tekee versionhallinnasta Gitin avulla käytännöllistä. Vanhemmat .4DB-binäärirakenteet ovat vaikeampia vertailla (diff).
• Asiakas-palvelin vastaan yksittäinen käyttäjä. Yhden käyttäjän käyttöönotossa kaikki suoritetaan yhdellä koneella. Asiakas-palvelin-mallissa 4D-palvelin (data + liiketoimintalogiikka) on erotettu 4D-asiakkaasta (UI). Sama rakenne tukee molempia, mutta verkon viiveet muuttavat tapaa, jolla silmukoita tulee kirjoittaa.

Jos tulet Microsoft Accessista, mentaalinen malli siirtyy hyvin. Jos tulet web-pinosta, varaudu luopumaan joistakin tavoista: 4D-lomakkeet ovat tilallisia (stateful) ja tapahtumalähtöisiä, eivät pyyntö-vastaus-mallisia.

Aiheeseen liittyvä: Claris FileMaker Pro — Pitkäaikainen relaatiotietokanta-alusta tiimeille, jotka tarvitsevat mukautettuja sovelluksia työpöydälle, verkkoon ja mobiililaitteille yhdestä tiedostosta..

Vaihe 1: Asenna ja luo ensimmäinen rakenteesi

Lataa 4D viralliselta 4D-sivustolta (4d.com) aloittaaksesi tämän 4D-tietokannan opetusohjelman. Valitset tyypillisesti joko 4D:n (täysi kehitysympäristö) tai 4D Serverin käyttöönottoa varten. Oppimista varten on ilmainen paikallinen kehitystila, mutta tuotantoon käyttöönotto vaatii lisenssin: tarkista nykyiset lisenssiehdot suoraan, sillä ne muuttuvat julkaisusta toiseen.

Projektin luominen:

1. Käynnistä 4D ja valitse New > Project.
2. Nimeä projekti ja valitse kansio. Moderni 4D luo projektikansion, joka sisältää Project/Sources/-kansion, jossa rakenteesi on tekstitiedostoina.
3. Structure Editor (rakenneeditori) avautuu. Tämä on kaavamainen työpöytäsi.

Rakenneeditorissa lisäät taulukot. Jokaiselle taulukolle annetaan nimi, joukko kenttiä ja valinnaisesti automaattisesti luotu pääavain. 4D:n konventio on etuliittää kenttien nimet tyypin mukaan – ID_, Name_, Date_, Amount_ – vaikka tämä on tyylikysymys eikä vaatimus. Johdonmukaisuus maksaa itsensä takaisin myöhemmin, kun selaat 200 kenttää.

Jos olet ostoksilla: Zoho Creator — Halpakoodisovellusten rakentaja, joka liitetään laajempaan Zoho-sviittiin ja hinnat käyttäjää kohti sovelluksen sijaan..

Käyttämäsi yleisimmät kenttätyypit: Text, Alpha, Integer, Longint, Real, Date, Time, Boolean, Picture, BLOB, Object ja UUID. Object-tyyppi tallentaa JSON-tyyppistä strukturoitua dataa ja on moderni valinta joustaville attribuuteille. UUID-kentät ovat suositeltu pääavaintyyppi uusille taulukoille, koska ne välttävät törmäykset ja uudelleennumerointiongelmat, joita esiintyy automaattisesti kasvavien kokonaislukujen kanssa hajautetuissa tai yhdistetyissä tiedoissa.

Vaihe 2: Suunnittele taulukot ja relaatiot

Skeeman suunnittelu 4D:ssä noudattaa relaationormalisointisääntöjä, mutta siinä on 4D:lle ominainen erityispiirre: relaatiot määritellään graafisesti ja niihin liittyy automaattinen käyttäytyminen. Tämä on keskeinen osa mitä tahansa 4D-tietokannan opetusohjelmaa.

Luo suhde vetämällä pääavainkenttä yhdestä taulukosta toisen vierasavainkenttään rakenneeditorissa. 4D piirtää relaatioviivan ja antaa sinun määrittää seuraavat:

Relaatioasetus	Mitä se ohjaa	Käytännön vaikutus
Automatic relations	Lataako 4D liittyvät tietueet automaattisesti	Kätevä lomakkeille; voi aiheuttaa piilokyselyitä silmukoissa
One-to-many vs many-to-one	Linkin suunta	Määrittää, kummalla puolella on vierasavain
Related table name	Accessor-nimi koodissa	Tästä tulee viittaamasi ominaisuus, esim. [Invoice]Customer
Deletion control	Cascade, restrict tai nullify	Estää orvoksi jääneet lapsitietueet

Konkreettinen esimerkki: Invoice-taulukko, jossa on CustomerID-kenttä linkitettynä Customer.ID-kenttään. Koodissa [Invoice]Customer.Name kulkee relaatiota pitkin. Tämä on eleganttia – ja vaarallista 10 000 laskun silmukassa, koska jokainen haku voi laukaista tietokantakyselyn. Korjaus on käyttää tietoisesti RELATE MANY / RELATE ONE -komentoja tai ladata liittyvät tiedot ensin kokoelmaan.

Kompromissi, joka on päätettävä ajoissa: Normalisoidut taulukot määritellyillä relaatioilla takaavat viittausintegritetin ja yksinkertaisen koodin, mutta heikentävät suorituskykyä suurissa lukuoperaatioissa. Denormalisoidut taulukot upotetuilla objektikentillä ovat nopeampia lukea, mutta siirtävät eheystarkistukset omaan koodiisi. Useimmissa pienryhmien liiketoimintasovelluksissa kannattaa normalisoida transaktiovaiheen ydin ja denormalisoida raportointitaulukot.

Vaihe 3: Rakenna lomakkeet

Lomakkeet ovat 4D:n käyttöliittymäkerros, ja niitä on useita tyyppejä: yksityiskohtalomakkeet (detail forms, yksi tietue), luettelolomakkeet (list forms, useita tietueita), syöttölomakkeet, tulostuslomakkeet ja projektilomakkeet (ei linkitetty taulukkoon). Lomakeeditori on vedä-ja-pudota-työympäristö, jossa on luettelo ominaisuuksista. Tämä on keskeinen osa mitä tahansa 4D-tietokannan opetusohjelmaa.

Aiheeseen liittyvä: Knack — Kooditon tietokannan rakentaja, joka on tarkoitettu portaaleihin, hakemistoihin ja sisäisiin työkaluihin – kiinteähintaisella hinnoittelulla käyttäjäkohtaisten maksujen sijaan..

Keskeiset käsitteet lomaketta luotaessa:

• Tietolähde. Jokainen lomake on linkitetty taulukkoon tai projektilomakkeiden tapauksessa muuttujaan/lausekkeeseen.
• Widgetit. Kentät, painikkeet, valintaruudut, pudotusvalikot, luetteloruudut (list boxes) ja hierarkkiset luettelot. Luetteloruudut ovat päätyökalu liittyvien tietojen näyttämiseen ja ovat paljon tehokkaampia kuin yksinkertainen ruudukko.
• Objektimenetelmät. Napsauta mitä tahansa objektia hiiren kakkospainikkeella ja liitä siihen menetelmä. Menetelmä suoritetaan tapahtumissa, kuten On Load, On Clicked, On Data Change ja On Validate.
• Lomakemenetelmät. Itse lomakkeella on menetelmiä lomaketason tapahtumille, kuten On Load ja On Unload.

Kätevä malli asiakastietolomakkeelle: sijoita asiakaskentät, lisää luetteloruutu, joka on linkitetty kyseisen asiakkaan laskuihin, ja lisää painike, joka suorittaa uuden laskun luomisen menetelmän. Luetteloruudun valinta perustuu kyselyyn tai relaatioon, ja sen päivittäminen lisäyksen jälkeen pitää käyttöliittymän ajan tasalla.

Varoitus: 4D-lomakkeet ovat tilallisia. Lomake sisältää nykyisen tietueen ja nykyisen valinnan. Lomaketason tilan sekoittaminen taustaprosesseihin on yleisin hämmentävien bugien lähde aloittelijoille. Pidä pitkäkestoiset työt erillisessä prosessissa ja julkaise tulokset takaisin.

Meidän valintamme: Airtable — Yksinkertainen laskentataulukkokäyttöliittymä, joka sijaitsee todellisen relaatiotietokannan päällä, jossa on automaatioita, näkymiä ja jaettavia käyttöliittymiä..

Vaihe 4: Kirjoita menetelmiä ja liiketoimintalogiikkaa

Tässä 4D-tietokannan opetusohjelmassa 4D-koodi on jaettu menetelmiin, joita on useita versioita:

• Tietokantamenetelmät — tietokantatapahtumien laukaisemia (käynnistys, sammutus, varmuuskopiointi).
• Taulukkomenetelmät — tietuetapahtumien laukaisemia (tallennus, poisto).
• Lomake- ja objektimenetelmät — käyttöliittymätapahtumien laukaisemia.
• Projektimenetelmät — uudelleenkäytettäviä funktioita, joita voi kutsua mistä tahansa.
• Triggers (liipaisimet): Suorittavat operaatioita ennen/jälkeen tietueoperaatioiden, ihanteellisia lokitusten (audit trails) tekemiseen.

Nykyaikainen 4D-koodi tukee luokkia ja This-avainsanaa, mikä mahdollistaa oliopohjaisen koodin kirjoittamisen pelkän proseduurisen sijaan. Yksinkertainen projektimenetelmä näyttää tältä:

// Project method: CreateInvoice
// $1 = customer ID (UUID)

C_OBJECT($invoice)
$invoice:=ds.Invoice.new()
$invoice.CustomerID:=$1
$invoice.Date:=Current date
$invoice.Status:="Draft"
$status:=$invoice.save()

ds-objekti (data store) on moderni ORM-tyylinen pääsykerros, joka esiteltiin ORDA:n (Object Relational Data Access) myötä. ORDA:n avulla voit työskennellä entiteettien ja entiteettivalintojen kanssa perinteisten valintojen sijaan, ja se tukee kyselyketjutusta, laskettuja attribuutteja ja asiakaspuolen entiteettivalintoja, jotka vähentävät palvelinpyyntöjen määrää. Uudessa kehityksessä ORDA on suositeltu tapa; klassiset komennot kuten QUERY ja CREATE RECORD toimivat edelleen ja esiintyvät vanhemmissa koodikannoissa.

Miten päättää: Käytä ORDA:a uudessa koodissa ja kaikessa, mikä hyötyy luettavista ja ketjutettavista kyselyistä. Käytä klassisia komentoja siellä, missä tarvitset erittäin tiukkoja silmukoita suurille valinnoille, koska klassiset valinnat voivat olla muistitehokkaampia joissakin palvelinpuolen skenaarioissa. Mittaa suorituskykyä olettamisen sijaan.

Vaihe 5: Arvoluettelot, kyselyt ja raportointi

Arvoluettelot täyttävät pudotusvalikot ja luetteloruudut hallitulla joukolla valintoja. 4D tukee useita luettelotyyppejä:

1. Staattiset luettelot — kovakoodattuja arvoja, ihanteellisia tiloille ja lipuille.
2. Taulukkoluettelot — viitetaulukosta poimittuja arvoja, ihanteellisia asiakkaille, tuotteille ja kategorioille.
3. Hierarkkiset luettelot — isäntä/lapsi-arvoja, hyödyllisiä tilikartoissa tai kategoriapuissa.

Kyselyissä ORDA:n query() hyväksyy kaavamerkkijonon paikkamerkeillä, mikä välttää injektio-ongelmat ja on selkeälukuista:

$sel:=ds.Invoice.query("Status = :1 AND Date >= :2"; "Open"; $startDate)

Raportointi 4D:ssä käyttää Quick Report -editoria yksinkertaiseen taulukkomuotoiseen tulosteeseen ja 4D Write Pro -aluetta rikkaisiin asiakirjoihin. Write Pro on lomakkeeseen upotettu tekstinkäsittelyobjekti; voit yhdistää dataa malliin ja viedä sen PDF- tai DOCX-muotoon. Monimutkaisemmissa tapauksissa HTML-koodin luominen ja sen renderöinti web-alueelle on usein nopeampaa toteuttaa ja helpompaa tyylitellä. Tämä päättää tämän osion 4D-tietokannan opetusohjelmasta.

Vaihe 6: Käyttöönotto ja ylläpito

Käyttöönotto-optiot vaikuttavat arkkitehtuuriisi tässä 4D-tietokannan opetusohjelmassa:

• Yksittäinen käyttäjä: sovellus ja data yhdellä koneella. Yksinkertaisin, ei samanaikaisuutta.
• Asiakas-palvelin — 4D Server sisältää datan ja liiketoimintalogiikan; 4D Client muodostaa yhteyden. Ihanteellinen LAN-tiimeille.
• 4D Web Server — 4D tarjoilee suoraan REST-päätepisteitä ja verkkosivuja. ORDA tarjoaa automaattisen REST-pääsyn tietovarastoon, mikä tarkoittaa, että voit luoda verkkokäyttöliittymän samalle skeemalle.
• 4D iOS:lle / Androidille — rakenteestasi luodut mobiiliasiakkaat.

Varmuuskopiot ovat sisäänrakennettuja: 4D Server voi ajoittaa automaattiset varmuuskopiot ja ylläpitää lokia (journal) ajankohtaisesta palautuksesta. Ota lokitus käyttöön ennen tuotantoon siirtymistä, ei sen jälkeen. Testaa palautus datan kopiolla: testaamaton varmuuskopio on toive, ei suunnitelma.

Versionhallinta: Kun rakenteet ovat projektitilassa, commit-kaa Project/Sources/-kansio Gitiin. Sulje pois datatiedosto ja DerivedData-kansio. Tämä on merkittävä parannus binääriaikaan verrattuna ja sen kannattaa ottaa käyttöön ensimmäisestä päivästä lähtien.

Yleiset virheet ja niiden välttäminen

Pääavaimen kurin ohittaminen. Jokainen taulukko tarvitsee vakaan ja uniikin pääavaimen. UUID:t välttävät uudelleennumerointiongelmat, joita aiheuttavat automaattisesti kasvavat kokonaisluvut, kun tietueita poistetaan tai yhdistetään.

Liiketoimintalogiikan sijoittaminen lomakemenetelmiin. Lomakemenetelmien tulisi käsitellä vain käyttöliittymää. Siirrä säännöt projektimenetelmiin tai luokkiin, jotta verkkopäätepisteet, tuonnit ja ajoitetut tehtävät voivat käyttää niitä uudelleen.

Lokin (journal) huomiotta jättäminen. Ilman sitä kirjoituksen aikana tapahtuva kaatuminen voi jättää datatiedoston epäjohdonmukaiseksi. Kytke se päälle.

Suhdesilmukat. [Table]Related.Field-kenttään viittaaminen suuren silmukan sisällä moninkertaistaa kyselyt. Esilataa tiedot ORDA:lla tai käytä RELATE MANY -komentoa kerran.

4D:n käsittely SQL:n tavoin. Voit käyttää SQL:ää, mutta idiomaattinen 4D-koodi on yleensä lyhyempää ja paremmin integroitu lomakkeisiin ja tapahtumiin. Opi natiivikieli ensin osana 4D-tietokannan opetusohjelmaa.

Oppimispolku ja resurssit

Aloita virallisesta 4D-dokumentaatiosta ja 4D Developer Blogista, joka kattaa ORDA:n, Write Pron ja versio-kohtaiset muutokset. 4D-yhteisöfoorumi on aktiivinen ja vastaa hyvin tarkkoihin kysymyksiin. Relaatiosuunnittelun perusteista, jotka pätevät alustasta riippumatta, Wikipedian artikkelit relaatiotietokannoista ja SQL:stä tarjoavat hyödyllistä tietoa kyselyiden normalisoinnista ja semantiikasta.

Realistinen oppimisjärjestys: luo yksinkertainen yhden taulukon yhteystietohallinta, lisää sitten siihen liittyvä taulukko ja luetteloruutu, lisää arvoluettelo ja kyselylomake, ja ota lopuksi käyttöön asiakas-palvelin-malli. Jokainen vaihe esittelee uuden konseptin ilman, että kokonaisuus muuttuu liian raskaaksi.

Keskeiset opit

---

• 4D yhdistää relaatiotietokannan, IDE:n, lomakesuunnittelijan ja verkkopalvelimen yhdeksi tuotteeksi, joka sopii pienille ryhmille, joiden on toimitettava nopeasti mukautettu yrityssovellus. Tämä 4D-tietokannan opetusohjelma korostaa sen tehokkuutta.
• Määritä taulukoita ja suhteita rakenneeditorissa, luo näyttöjä lomakeeditorissa ja liitä logiikkaa menetelmien ja triggerien avulla: neljä objektia, jotka muodostavat jokaisen 4D-sovelluksen.
• ORDA (ds, entiteetit, entiteettivalinnat) on nykyaikainen tiedonkäyttökerros ja suositeltu valinta uudelle koodille; klassiset komennot pysyvät voimassa vanhoissa projekteissa.
• Käytä UUID-ensiavaimia, ota päiväkirja käyttöön ja sitou projektimuotoiset rakenteet Gitiin alusta alkaen välttääksesi tuskalliset siirtymät myöhemmin.
• Pidä liikelogiikka poissa lomakemenetelmistä ja esilataa liittyvät tiedot sen sijaan, että käydä läpi suhteita suurten silmukoiden sisällä.

Lähteet ja lisälukemista

• Relaatiotietokanta – Wikipedia: Relaatiotietokanta (RDB) on tietokanta, joka perustuu tietojen relaatiomalliin, kuten E. F. Codd ehdotti vuonna 1970. Relational Database Management System (RDBMS…

Usein kysyttyjä kysymyksiä

Onko 4D SQL-tietokanta?

4D on relaatiotietokanta, jossa on oma natiivikielensä ja integroitu SQL-moottori. Voit antaa SQL-käskyjä “Begin SQL” / “End SQL” -komentojen kautta, mutta suurimmassa osassa 4D-kehitystä käyttävät ORDA- tai klassisia 4D-komentoja SQL:n sijaan. Taustalla oleva malli on relaatiomalli (taulukot, avaimet ja relaatiot), joten SQL-käsitteet siirtyvät, vaikka päivittäin kirjoittamasi syntaksi ei siirry.

Pitääkö minun osata ohjelmointia voidakseni käyttää 4D:tä?

Ohjelmoinnin perustiedot ovat erittäin hyödyllisiä, sillä lomakkeet ja liiketoimintasäännöt on linkitetty 4D-koodiin. 4D:n sisäänrakennetun lomakeeditorin ja ohjattujen toimintojen avulla voit kuitenkin luoda toimivan tiedonsyöttösovelluksen minimaalisella koodilla. Kansalaiskehittäjät aloittavat yleensä lomakkeilla ja arvolistoilla ja oppivat sitten menetelmät, joita he tarvitsevat mukautettuun toimintaan. Aloittaville 4D-tietokannan opetusohjelma voi olla hyödyllinen.

Mitä eroa on ORDAn ja klassisten 4D-komentojen välillä?

ORDA on oliopohjainen pääsykerros, joka on rakennettu tietosäilön (ds), entiteettien ja entiteettivalintojen ympärille, ketjutettavilla kyselyillä ja asiakaspuolen valinnoilla. Klassiset komennot, kuten QUERY, CREATE RECORD ja MODIFY SELECTION toimivat klassisissa valinnoissa ja nykyisissä tietueissa. ORDA on suositeltava lähestymistapa uudelle kehitykselle, kun taas perinteiset komennot ovat yleisiä vanhemmissa koodikantoissa.

Voivatko 4D-sovellukset toimia verkossa tai mobiilissa?

Kyllä. 4D sisältää sisäänrakennetun verkkopalvelimen ja ORDA voi tarjota REST-rajapintoja tietovarastostasi, joten selaimen käyttöliittymä voi kommunikoida saman skeeman kanssa. 4D tarjoaa myös mobiiliasiakkaiden luomisen iOS:lle ja Androidille. Kompromissi on, että verkko- ja mobiiliasiakkaiden on kiinnitettävä erityistä huomiota autentikointiin ja kunkin pyynnön palauttaman tiedon määrään.

Miten varmuuskopioin 4D-tietokannan turvallisesti?

Ota lokitus (journal) käyttöön 4D-palvelimessa, jotta voit palata tiettyyn ajankohtaan ja ajoittaa automaattiset varmuuskopiot manuaalisten kopioiden sijaan. Testaa palautusta aina tietojen kopiota vastaan, ennen kuin tarvitset sitä hätätilanteessa. Pidä versiohallinnan alainen rakenne erillään datatiedostosta, koska ne muuttuvat eri nopeudella.

Sopiiko 4D pienyrityssovellukseen?

4D on suunniteltu juuri tätä skenaariota varten: pieni tiimi luo mukautetun yrityssovelluksen lomakkeineen, raporteineen ja relaatiokaavioineen. Se skaalautuu asiakas-palvelin-käyttöönotuksiin ja verkkokäyttöön muuttamatta ydinrakennetta. Tärkeimmät näkökohdat ovat lisensointikustannukset ja pienempi osaajapooli valtavirran verkkopinoihin verrattuna, joten pitkäaikainen ylläpito ja rakennusnopeus on punnittava.