First step(app) with android

Sto facendo porting di un’applicazione iPhone su Android, sto avendo modo di avvicinarmi ad entrambe le architetture valutandone pregi e difetti…pur mantenendo sempre il mio stile di programmazione…almeno fino a quando qualcuno di voi mi salverà

L’applicazione da portare su Android è la solita db based, quindi creato il database (sqlite) viene fatto il deploy all’interno dell’app. L’approccio è sempre lo stesso, ovvero la creazione di una classe singleton attraverso lo quale accedere al database, quindi connettere, disconnettere ed eseguire le query.
L’ambiente di riferimento su Android è Java, essendo il mio linguaggio di riferimento gioca tutto a mio favore. Il tool di sviluppo è Eclipse (forse chiamarlo tool è troppo riduttivo, facciamo IDE) e attraverso il plugin per android si parte praticamente subito allo sviluppo.

Creati i nostri package partiamo con la creazione della classe singleton: 

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package it.devme.dbmanager;
 
 
import it.devline.model.Farm;
import it.devline.model.Month;
import it.devline.model.Season;
import it.devline.model.Vegetable;
 
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
import android.content.Context;
import android.database.Cursor;
import android.database.SQLException;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.database.sqlite.SQLiteException;
import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;
import android.util.Log;
 
public class SQLiteDBManager extends SQLiteOpenHelper {
 
	private SQLiteDatabase dbconn;
	private static String DATABASE_NAME = "fennel.db";
	private static String DATABASE_PATH = "/data/data/it.devme/databases/";
	private final Context myContext;
	private static SQLiteDBManager instance;
 
	/**
	 * Costruttore
	 * @param context, il contesto dell'applicazione
	 */
	private SQLiteDBManager(Context context) {
	    super(context, DATABASE_NAME, null, 2);
		this.myContext = context;
	}
 
	public static SQLiteDBManager getInstance(Context context) {
		if (instance==null) {
			instance = new SQLiteDBManager(context);
		}
		return instance;
	}
 
	/**
	 * Tenta di aprire il database in sola lettura. Se il database non è presente,
	 * viene copiato dalla directory assets alla directory databases dell'applicazione.
	 * @return true se l'apertura del db va a buon fine; false altrimenti.
	 * @throws SQLException, eccezione in caso di errore.
	 */
	public boolean open() throws SQLException {
		boolean dbExist = checkDataBase();
 
		if(dbExist) {
    		//do nothing - database already exist
    	} else {
    		dbconn = this.getWritableDatabase();
        	try {
    			copyDataBase();
    		} catch (IOException e) {
        		Log.i("DBMANAGER", e.getMessage());
        		return false;
        	}
    	}
		return true;
	}
 
	/**
	 * Chiude il database.
	 */
	public synchronized void close() {
		 if(dbconn != null)
			 dbconn.close();
		 super.close();
	}
 
	@Override
	public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
	}
 
	@Override
	public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
	}
 
	/**
	 * Effettua la copia del database dalla directory assets alla directory
	 * databases di default dell'applicazione.
	 * @throws IOException, eccezione in caso di problemi con il file
	 */
	public void copyDataBase() throws IOException {
 
	    InputStream assetsDB = myContext.getAssets().open(DATABASE_NAME);
	    OutputStream dbOut = new java.io.FileOutputStream(DATABASE_PATH + DATABASE_NAME);
 
	    byte[] buffer = new byte[1024];
	    int length;
	    while ((length = assetsDB.read(buffer))>0){
	      dbOut.write(buffer, 0, length);
	    }
 
	    dbOut.flush();
	    dbOut.close();
	    assetsDB.close();
	}	
 
	/**
	 * Restituisce true se il database è presente ed è possibile aprirlo;
	 * false altrimenti.
	 * @return true in caso di successo; false altrimenti.
	 */
	private boolean checkDataBase(){
		SQLiteDatabase checkDB = null;
 
		try {
			checkDB = SQLiteDatabase.openDatabase(DATABASE_PATH + DATABASE_NAME, null, SQLiteDatabase.OPEN_READONLY);
    	} catch(SQLiteException e) {}
 
    	if (checkDB != null) {
    		checkDB.close();
    	}
    	return checkDB != null ? true : false;
    }
 
    public List<String> getNames () {
	List<String> result = new ArrayList<String>();
	String sql = "SELECT name " +
		     "FROM Devme " +
		     "ORDER BY RANDOM()";
 
	Cursor cursor = dbconn.rawQuery(sql, null);
	while (cursor.moveToNext()) {
		result.add(cursor.getString(cursor.getColumnIndex("name")));
        }
	return result;    
    }
}

Si tratta di una classe Java (singleton) che realizza l’interazione con il database. Per utilizzarla è sufficiente ottenenerne l’istanza e quindi invocare il metodo che realizza la query voluta. Ovviamente prima bisogna connettersi, come segue: 

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 SQLiteDBManager dbconn = SQLiteDBManager.getInstance(this);
 dbconn.open();
 List<string> vegs = dbconn.getNames();  dbconn.close();  <br /> ....      <br /> .... <br /></string>

Semplice, vero ?!
Questo è solo un assaggio per capire di quali potenzialità gode la piattaforma Android. Nei prossimi articoli, cercherò di occuparmi di esempi un pò più complessi per tirare in ballo altri argomenti.
Stay tuned ! 

iPhone: NavigationController e Session Manager

Bentornati su devme! In questo articolo volevo parlare di una strategia che ho impiegato nel progetto di lavoro di cui mi sto occupando, che tratta dello sviluppo di un’applicazione per iPhone (e altre piattaforme), e del quale spero se ne sentirà parlare. Non presenterò una discussione sul funzionamento dell’applicazione, ma di un aspetto particolare che ho utilizzato per risolvere un problema. Volevo proporre la mia soluzione (sicuramente ne esisteranno delle altre più ottimizzate) e discuterne con chi ne fosse interessato.
L’analogia che si può riscontrare è quella web. Si pensi ad esempio alla navigazione tra pagine web, ciascuna delle quali visualizza il suo contenuto sulla base delle scelte effettuate nelle pagine precedenti. Nel contesto di un’applicazione molto semplice si potrebbe far uso delle Sessioni messe a disposizione dal linguaggio utilizzato per lo sviluppo (es. php). Il valore selezionato nella prima pagina viene memorizzato in Sessione e recuperato nella pagina finale per l’estrazione dei dati di dettaglio, di un’ipotetica scheda prodotto. Nella mia applicazione ho utilizzato la stessa tecnica, in questo contesto mi è sembrata la più semplice…ovviamente ditemi se esiste di meglio
L’applicazione è molto varia, utilizza molti componenti messi a disposizione dall’ SDK iOS, e cioè TabbedBar, NavigationController, gestione degli eventi, TableViewController, ricerche su tabelle e altro. Nello specifico, tratteremo della navigazione attraverso delle view utilizzando il NavigationController.
Ma passiamo al codice: 

@@ SessionManager.h @@
 
#import <Foundation/Foundation.h>
#import "SessionObject.h"
 
@interface SessionManager : NSObject {
 
	NSMutableDictionary *session;
}
 
@property (nonatomic, retain) NSMutableDictionary *session;
 
/** 
 * Get singleton instance of Session Manager.
 */
+(SessionManager*) getInstance;
 
/**
 * Init session object.
 */
-(void) initSession;
 
/**
 * Put object into session.
 */
-(void) put: (NSString*)key object:(NSObject*)object;
 
/**
 * Retrieve object from session if exists.
 */
-(NSObject*) get: (NSString*)key;
@end
 
#import "SessionManager.h"
 
@@ SessionObject.m @@
 
@implementation SessionManager
 
@synthesize session;
 
static SessionManager *instance = nil;
 
+(SessionManager*) getInstance {
    @synchronized([SessionManager class]) {
        if (!instance)
            [[self alloc] init];
	return instance;
    }
    return nil;
}
 
+(id) alloc {
    @synchronized([SessionManager class]) {
        NSAssert(instance==nil, @"Attempted to allocate a second instance of SessionManager singleton");
	instance = [super alloc];
	return instance;
    }
    return nil;
}
 
-(id) init {
    self = [super init];
    if (self != nil) {
	[self initSession];
    }
    return self;
}
 
-(id) retain {
    return self;
}
 
-(void) initSession {
    session = [[NSMutableDictionary alloc] init];
}
 
-(NSObject*) get:(NSString *)key {
    NSObject *obj = [session objectForKey:key];
    return obj;
}
 
-(void) put:(NSString *)key object:(NSObject *)object {
    [session setObject:object forKey:key];
}
 
@end

La prima parte del codice fa riferimento alla definizione del file header per la classe SessionManager, ovvero la classe che memorizzerà le informazioni in sessione. La classe è un singleton, esattamente indentica a quella vista in questo articolo. Possiede un’unica variabile membro, un array associativo NSMutableDIctionary che consente la memorizzazione di oggetti in sessione, allo stesso modo in cui avviene ad esempio in php ($_SESSION["key"] = $value). Nel nostro caso il valore in sessione viene memorizzato attraverso l’invocazione del metodo put, il quale prende in input 2 parametri, la chiave e il valore e lo memorizza in Sessione. Il metodo simmetrico, consente di estrarre il valore dalla sessione attraverso la specifica della chiave. Possiede i metodi di inizializzazione che consentono di allocare e inizializzare l’array associativo.

Consideriamo ora di aver creato una classe NavigationController per permettere la navigazione tra le diverse view, e che la prima delle nostre view sia di tipo UITableViewController. Senza scendere nei particolari vediamo solo i metodi più signitficativi della nostra classe:

#import "DevmeTableViewController1.h"
 
@implementation DevmeTableViewController1
 
@synthesize devmeTableViewController2;
 
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Populate datasource table with Car object
    [self loadTableContent];
    UIBarButtonItem *backButton = [[UIBarButtonItem alloc] initWithTitle:@"Tabella1" style:UIBarButtonItemStylePlain target:nil action:nil];
    self.navigationItem.backBarButtonItem = backButton;
    [backButton release];
    self.navigationItem.title = @"Dati tabella 1";	
}
 
// Customize the appearance of table view cells.
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    static NSString *CellIdentifier = @"Cell";
 
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:CellIdentifier];
    if (cell == nil) {
        cell = [[[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:CellIdentifier] autorelease];
    }
 
    // Configure the cell...
    Car *car = [datasource objectAtIndex:indexPath.row];
    // Display cars brand
    cell.textLabel.text = car.brand;
    return cell;
}
 
- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    Car *car = [datasource objectAtIndex:indexPath.row];
    session = [SessionManager getInstance];
    [session put:@"BRAND" object:car.brand];
 
    DevmeTableViewController2 *tvController = [DevmeTableViewController2 alloc];
    self.devmeTableViewController2 = tvController;
    [tvController release];	
    [self.navigationController pushViewController:self.devmeTableViewController2 animated:YES];
}
 
..... other methods defined here.....
.....
.....
@end

La classe DevmeTableViewController1 visualizza un elenco di marche automobilistiche. La tabella viene popolata dal metodo loadTableContent omesso per semplicità, ma molto semplice da comprendere. Il metodo restituisce l’elenco delle marche automobilistiche estratte da un database popolando l’array datasource. Il metodo interessante per i nostri scopi è didSelectRowAtIndexPath il quale si occupa della navigazione per così dire, da una view ad un’altra. In particolare osserviamo all’interno del metodo che viene selezionato il valore associato alla cella della tabella che è stata selezionata (tapped), estraendolo dal datasource. Lo stesso valore viene salvato in sessione attraverso l’invocazione del metodo put sull’oggetto singleton SessionManager con chiave BRAND.
La view di arrivo è anch’essa una UITableViewController, la quale estrae il valore dalla sessione e popola opportunamente la tabella:

#import "DevmeTableViewController2.h"
 
@implementation DevmeTableViewController2
 
@synthesize devmeTableViewController3;
 
.... other methods here
 
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    session = [SessionManager getInstance];
    NSString *brand = (NSString*) [session get:@"BRAND"];
    self.navigationItem.title = brand ;
    [self loadTableContent:brand];	
}
 
- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
   session = [SessionManager getInstance];
   [session put:@"MODEL" object:[datasource objectAtIndex:indexPath.row]];
 
   DevmeTableViewController3 *vdController = [DevmeTableViewController3 alloc];
   self.devmeTableViewController3 = vdController;
   [vdController release];
   [self.navigationController pushViewController:self.devmeTableViewController3 animated:YES];	
}
 
.... other methods here
@end

Anche in questo caso abbiamo solo i metodi più significativi, viewDidLoad il quale estrae il valore dalla sessione e popola la tabella invocando loadTableContent passando come parametro il valore selezionato in precedenza. Mentre il metodo didSelectRowAtIndexPath preleva il valore selezionato e lo inserisce in Sessione, rendendolo disponibile così alla view successive, infine sposta la navigazione verso l’ultima delle View. Per semplicità non vedremo il codice dell’ultima view, il quale è una ripetizione di quanto già visto. Possiamo considerare l’ultima view una semplice UIViewController, la quale preleva i valori dalla Sessione e invoca un metodo di estrazione dei dati dal database fornendo in input i 2 valori.
E’ tutto. Come vedete delle semplici analogie web possono essere utilizzate nel contesto di un’applicazione per iPhone, rendendo a mio avviso, facile la gestione. Questa applicazione verrà portata anche su dispositivi mobili che montano Android, nei prossimi articoli vedremo qualche esempio di quell’applicazione.
Alla prossima. Stay tuned !

iPhone: SQLite e singleton

Questo è il mio articolo sull’iphone e per l’occasione volevo parlare dell’utilizzo di SQLite all’interno della gestione del pattern singleton. SQLite è un insieme di librerie che implementano un motore di database self-contained che per la sua leggerezza e compatibiltià con gli standard SQL risulta essere il database più diffuso. Siccome è molto leggero richiede poche risorse, quindi ha ha senso che venga utilizzato all’inteno di dispositivi embeeded quali ad esempio l’iphone. l’iPhone implemente le librerie di SQLite fornendo così il supporto al database.

Passiamo subito ad un esempio pratico dando per scontato un conoscenza di base del linguaggio objective-c.
 

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//  DBHandle.h
//
//  Created by mulp on 11/05/10.
//
 
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <sqlite3.h>
 
/* Define database name */
extern NSString * const databaseName;
 
@interface DBHandle : NSObject {
    /* Database variables */
    NSString *databasePath;
 
    /* Database handle */
    sqlite3 *dbconn;
}
 
@property (nonatomic, retain) NSString *databasePath;
 
/** 
 * Get singleton instance of this class, or rather
 * the only database handle.
 */
+(DBHandle*) getInstance;
 
/**
 * Connect to database.
 */
-(int) connectDB: (NSString*) path;
 
/**
 * Disconnect to database.
 */
-(void) disconnectDB;
 
/**
 * Check if the SQL database has already been saved to the users phone, 
 * if not then copy it over.
 */
-(void) checkAndCreateDatabase;
 
 
-(NSMutableArray*) getList;
@end

Analizziamo il file header della classe che sara DBHandle. La definizione dello header è molto semplice consiste in una costante che indica il nome del database, i classici metodi di connessione e disconnessione dal db. Un metodo (statico) per indenderci quello che ha il segno + davanti, che può essere invocato senza aver bisogno di instanziare la classe, che permette di ottenere l’istanza singleton della classe. Ed infine un metodo che verifica la presenza del database e all’occorrenza lo crea ed un metodo che restituisce la lista di elementi presenti all’interno di una tabella di esempio. Esistono altri metodi che non compaiono all’interno della definizione del file header in quanto privati alla classe DBHandle che andiamo a vedere.

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//  DBHandle.m
//
//  Created by mulp on 11/05/10.
//
 
#import "DBHandle.h"
 
// Usage: [[DBHandle getInstance] method_name];
 
@implementation DBHandle
 
@synthesize databasePath;
 
static DBHandle *instance = nil;
NSString * const databaseName = @"devme.sql";
 
+(DBHandle*) getInstance {
    @synchronized([DBHandle class]) {
	if (!instance)
	    [[self alloc] init];
	    return instance;
	}
    return nil;
}
 
+(id) alloc {
    @synchronized([DBHandle class]) {
	NSAssert(instance==nil, @"Attempted to allocate a second instance of a singleton");
	instance = [super alloc];
	return instance;
    }
    return nil;
}
 
-(id) init {
    self = [super init];
    if (self != nil) {
	[self checkAndCreateDatabase];
    }
    return self;
}
 
-(id) retain {
    return self;
}
 
-(int) connectDB:(NSString *)path {
    // Open the database.
    int status = sqlite3_open([path UTF8String], &dbconn);
    if (status != SQLITE_OK) {
        // Even though the open failed, call close to properly clean up resources.
        sqlite3_close(dbconn);
        NSAssert1(0, @"Failed to open database with message '%s'.", sqlite3_errmsg(dbconn));
        // Additional error handling, as appropriate...
    }
    return status;
}
 
-(void) disconnectDB {
    sqlite3_close(dbconn);
}
 
-(void) checkAndCreateDatabase{
 
    // Get the path to the documents directory and append the databaseName
    NSArray *homePaths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
    NSString *homeDir = [homePaths objectAtIndex:0];
    self.databasePath = [homeDir stringByAppendingPathComponent:databaseName];
 
    BOOL success;
 
    // Create a FileManager object, we will use this to check the status
    // of the database and to copy it over if required
    NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
 
    // Check if the database has already been created in the users filesystem
    success = [fileManager fileExistsAtPath:databasePath];
 
    // If the database already exists then return without doing anything
    if(success) return;
 
    // If not then proceed to copy the database from the application to the users filesystem
 
    // Get the path to the database in the application package
    NSString *databasePathFromApp = [[[NSBundle mainBundle] resourcePath] stringByAppendingPathComponent:databaseName];
 
    // Copy the database from the package to the users filesystem
    [fileManager copyItemAtPath:databasePathFromApp toPath:databasePath error:nil];	
    [fileManager release];
}
 
-(NSMutableArray*) getItemsList {
    NSMutableArray * container = [[NSMutableArray alloc] init];
 
    NSLog(@"Path is: %@", databasePath);
    // Open the database from the users filessytem
    if(sqlite3_open([self.databasePath UTF8String], &dbconn) == SQLITE_OK) {
	// Setup the SQL Statement and compile it for faster access
	const char *sqlStatement = "SELECT strftime('%s', publish_days) / 86400, title FROM devme ORDER BY publish_days DESC";
	sqlite3_stmt *compiledStatement;
 
	if(sqlite3_prepare_v2(dbconn, sqlStatement, -1, &compiledStatement, NULL) != SQLITE_OK) {
	    NSLog(@"Error: failed to prepare stmt with message %s", sqlite3_errmsg(dbconn));
	}
 
	DevMe *devme;
	while(sqlite3_step(compiledStatement) == SQLITE_ROW) {
	    devme = [[Devme alloc] init];
	    // Read the data from the result row
	    devme.pdate = [NSNumber numberWithInt:sqlite3_column_int(compiledStatement, 0)];
	    devme.title = [NSString stringWithUTF8String:(char *)sqlite3_column_text(compiledStatement, 1)];
	    [container addObject:devme];
	}
 
	// Release the compiled statement from memory
	sqlite3_finalize(compiledStatement);
	[devme release];
    }
    return container;
}
 
@end

Come vedete anche la definizione della classe è molto semplice. Osserviamo subito la definizione di una variabile static che rappresenta l’istanza della classe singleton. Per ottenerla basta richiamare il metodo getInstance il quale alloca materialmente la memoria per l’oggetto, e lo inizializza invocanto il metodo init. All’interno dell’inizializzazione viene invocato il metodo checkAndCreateDatabase. SQLite memorizza i dati all’interno di un file il quale viene creato al primo accesso al database. Il metodo verifica la presenza del database e se non lo trova crea materialmente il file e lo rende disponibile all’uso. La catena di metodi consente quindi di allocare e inizializzare l’istanza della classe DBHandle e restituirla al chiamante. Sull’istanza della classe sarà poi possibile invocare i metodi di connessione e disconnessione al database e quindi l’invocazione del metodo che restituisce la lista di elementi presenti all’interno di una tabella di esempio del database. Una possibile invocazione potrebbe essere la seguente:

dbhandle = [DBHandle getInstance];
[dbhandle connectDB:@"devme.sql"];
NSMutableArray *datasource = [dbhandle getItemsList];
[dbhandle disconnectDB];

Il metodo getItemsList esegue una query sul database e preleva i 2 attributi della tabella nel nostro esempio devme. I 2 attributi estratti vengono assegnati alle proprietà dell’oggetto Devme il quale viene poi aggiunto all’interno dell’array container. Quindi in definitiva il container contiene una lista di oggetti del tipo Devme.

In questo modo utilizzando un singleton si ha la possibilità da qualunque punto della nostra applicazione di accedere all’unica istanza della classe manager del database evitando così eventuali errori di gestione della connessione e ottimizzando l’accesso al database stesso. Nei prossimi articoli vedremo esempi di utilizzo di oggetti grafici di base messi a disposizione dall’SDK dell’iphone.

Stay tuned !

Singleton pattern: quando e come usarlo.

Traendo ispirazione su un post trovato per la rete, ho deciso di scrivere un piccolo, ma proprio piccolo post, sul pattern Singleton, molto usato durante le sessioni di programmazione per risolvere una certa classe di problemi comuni. Definiamo un singleton come:
una classe per cui esiste una sola istanza nell’applicazione, e per la quale viene fornito un’unico punto globale di accesso.
Vediamo un possibile modo di implementare il singleton:

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public class DevMeSingleton {
    /* class instance */
    private static DevMeSingleton instance;
    /* Costruttore privato della classe */
    private DevMeSingleton() {}
 
    /* Metodo che permette di ottenere l'istanza della classe */
    public static DevMeSingleton getInstance() {
        if (instance==null) {
            instance = new DevMeSingleton();
        }
        return instance;
    }
}

1. Semplice implementazione singleton pattern

L’implementazione di cui sopra, può causare problemi di performance nel contesto di un applicazione multithreading. E’ possibili che 2 thread ottengano in contemporanea 2 istanze della classe singleton, violando così un presupposto fondamentale della definizione. Per far sì che il comportamento non sia critico in un contesto del genere, si consideri l’utilizzo della tecnica: double-checked locking. 

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public class DevMeSingleton {
        /* class instance */
        private volatile static DevMeSingleton instance;
 
        /* Costruttore privato della classe */
        private DevMeSingleton() {}
 
        /* Metodo che permette di ottenere l'istanza della classe */
        public static DevMeSingleton getInstance() {
            if (instance==null) {
                synchronized(DevMeSingleton.class) {
                    if (instance==null) {
                        instance = new DevMeSingleton();
                    }
                }
            }
        return instance;
    }
}

2. Tecnica double-checked locking

Questa tecnica purtroppo non funziona con la JVM 1.4 a causa della defizione della variabile volatile, la quale non era stata ancora implementata. Per ovviare a questo problema, vediamo l’implementazione successiva. 

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public class DevMeSingleton {
 
        /* class instance */
        private static DevMeSingleton instance = new DevMeSingleton();
 
        /* Costruttore privato della classe */
        private DevMeSingleton() {}
 
        /* Metodo che permette di ottenere l'istanza della classe */
        public static DevMeSingleton getInstance() {
            return instance;
        }
}

3. Creazione efficiente dell’istanza di una classe Singleton

L’implementazione di cui sopra, garantisce la creazione efficiente dell’istanza della classe singleton, piuttosto di una creazione cosiddetta lazy (pigra). Il singleton viene creato all’atto dell’invocazione della classe, in quel momento vengono istanziate tutte le varibili static, tra cui anche l’istanza del singleton. Spero che possa essere utile. A presto.