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MonacaAdvent Calendar 2017Day 9
@miz21358(miz21358)

[monaca][onsenui][AngularJS]Web SQL Database のカスタマイズ

Last updated at Posted at 2017-12-08

はじめに

公式にも「Web SQL Database」の扱い方がさらっと書いてありますが、実際のアプリに適用するにはちょっと……うーん。
＃Monacaに限らず、DB系のサンプルは大抵そうですけどねｗ

「DBを触るところはできるだけ隠ぺいしたい」
「バージョン管理したいよね」
「クエリを各TBLごとに書くのめんどくさい」

……という訳で、何とかしてみました。

特徴

  • SELECT, INSERT等、基本的なクエリは、テーブルクラス定義のみで処理OK
  • DB定義もテーブルクラス宣言のみで基本的にはOK
  • DB処理は非同期
  • バージョン管理可能
  • DB関連スクリプト は、ライブラリ依存なし。（単体でも使えます）

ベース

[monaca][onsenui][AngularJS][ui-router]onsenui/ui-router最小限プロジェクト

html

index.html
<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1, user-scalable=no">
  <meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src * data: gap: https://ssl.gstatic.com; style-src * 'unsafe-inline'; script-src * 'unsafe-inline' 'unsafe-eval'">
  <script src="components/loader.js"></script>
  <script src="js/script.js"></script>
  <script src="js/db.js"></script>
  <script src="js/dbTable.js"></script>

  <link rel="stylesheet" href="components/loader.css">
  <link rel="stylesheet" href="css/style.css">
</head>
<body ng-app="MyApp">

	<ons-page>
		<ons-toolbar>
			<div class="center">DB</div>
		</ons-toolbar>
		
		<div style="margin: 10px;">
			<ons-button ui-sref="person">人物</ons-button>
			<ons-button ui-sref="url">URL</ons-button>
		</div>
		
		<div style="padding: 20px 10px;" ui-view>
			<h1>使い方</h1>
			<ul>
				<li>各画面では、初期処理として、全件データ検索を行います。</li>
				<li>画面上部の入力フォームにデータを入力して…
					<ul>
						<li>「登録」ボタンを押下すると、新規登録（INSERT）されます。</li>
						<li>「検索」ボタンを押下すると、条件付き検索されます。</li>
					</ul>
				</li></li>
				<li>検索結果の項目を押下すると、入力フォームに値が設定されます。
					<ul>
						<li>値を変更し、「登録」ボタンを押下すると、更新（UPDATE）されます。</li>
						<li>「削除」ボタンを押下すると、削除（DELETE）されます。</li>
					</ul>
				</li>
			</ul>
			
		</div>

	</ons-page>
	
	<ons-template id="person.html">
		<div ng-controller="PersonController">
			<ons-input type="text" ng-model="person_sei" modifier="material" float placeholder="姓"></ons-input>
			<ons-input type="text" ng-model="person_mei" modifier="material" float placeholder="名"></ons-input>
			<ons-input type="date" ng-model="person_birthday" modifier="material" float placeholder="生年月日"></ons-input>
			<ons-select ng-model="person_sex" modifier="material" >
				<option value="1">男性</option>
				<option value="2">女性</option>
				<option value="0">どちらでもない</option>
			</ons-select>
			<ons-button ng-click="save();">登録</ons-button>
			<ons-button ng-click="delete();">削除</ons-button>
			<ons-button ng-click="search();">検索</ons-button>
			[{{person_id}}]
			
			<ul>
				<li ng-repeat="r in results" ng-click="modify(r);">
					{{r.col_id}}: {{r.col_sei}}, {{r.col_mei}}, {{r.col_birthday}}, {{r.col_sex}}
				</li>
			</ul>
			
		</div>
	</ons-template>
	
	<ons-template id="url.html">
		<div ng-controller="UrlController">
			<ons-input type="text" ng-model="url_name" modifier="material" float placeholder="名称"></ons-input>
			<ons-input type="url" ng-model="url_url" modifier="material" float placeholder="URL"></ons-input>
			<ons-button ng-click="save();">登録</ons-button>
			<ons-button ng-click="delete();">削除</ons-button>
			<ons-button ng-click="search();">検索</ons-button>
			[{{url_id}}]
			
			<ul>
				<li ng-repeat="r in results" ng-click="modify(r);">
					{{r.col_id}}: {{r.col_name}}, {{r.col_url}}
				</li>
			</ul>
			
		</div>
	</ons-template>
	
</body>	
</html>

javascript

画面コントロール用

script.js
var myApp = angular.module('MyApp', ['onsen', 'ui.router']);

myApp.config(['$stateProvider', '$urlRouterProvider', function($stateProvider, $urlRouterProvider) {

		$stateProvider
			.state('person', {
				url: '/person',
				templateUrl: 'person.html'
			})
			.state('url', {
				url: '/url',
				templateUrl: 'url.html'
			})
		
	}]);

myApp.controller('PersonController', ['$scope', 'MyDBService', function($scope, MyDBService) {
	
	MyDBService.test();
	
	loadList();
	
	// リスト読込処理
	function loadList() {
		// リスト取得
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				// PERSONテーブルを全件検索
				return MyDBService.select(db, new PersonTableCls());
			}
		).then(
			function(resultList) {
				// 検索結果を画面に設定する
				$scope.results = resultList;
				
				// 一旦初期化
				$scope.person_id = "";
				$scope.person_sei = "";
				$scope.person_mei = "";
				$scope.person_birthday = "";
				$scope.person_sex = "";
			}
		);
	};
	
	// 保存ボタン押下時処理
	$scope.save = function() {
		var data = new PersonTableCls($scope.person_id, $scope.person_sei, $scope.person_mei, $scope.person_birthday, $scope.person_sex);
		console.log(data);

		// 登録実行
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				return MyDBService.save(db, data);
			}
		).then(
			function(result) {
				console.log("result = "+ result);
				if (result) {
					// 保存成功したら、リスト再読み込み
					loadList();
				}
				else {
					// 保存失敗
					ons.notification.alert("保存失敗");
				}
			}
		);
	}
	
	// 削除ボタン押下時処理
	$scope.delete = function() {
		var data = new PersonTableCls($scope.person_id, $scope.person_sei, $scope.person_mei, $scope.person_birthday, $scope.person_sex);
		console.log(data);

		// 登録実行
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				return MyDBService.delete(db, data);
			}
		).then(
			function(result) {
				console.log("result = "+ result);
				if (result) {
					// 削除成功したら、リスト再読み込み
					loadList();
				}
				else {
					// 削除失敗
					ons.notification.alert("保存失敗");
				}
			}
		);
	}
	
	$scope.search = function() {
		var condition = new PersonTableCls(null, $scope.person_sei, $scope.person_mei, $scope.person_birthday, $scope.person_sex);
		console.log(condition);

		// リスト取得
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				// PERSONテーブルを条件指定検索
				return MyDBService.select(db, condition);
			}
		).then(
			function(resultList) {
				// 検索結果を画面に設定する
				$scope.results = resultList;
				
				// 一旦初期化
				$scope.person_id = "";
				$scope.person_sei = "";
				$scope.person_mei = "";
				$scope.person_birthday = "";
				$scope.person_sex = "";
			}
		);		
	}
	
	// リスト項目押下時
	$scope.modify = function(r) {
		// 入力フォームに値設定
		$scope.person_id = r.col_id;
		$scope.person_sei = r.col_sei;
		$scope.person_mei = r.col_mei;
		$scope.person_birthday = r.col_birthday;
		$scope.person_sex = r.col_sex;
	}
	
}]);




myApp.controller('UrlController', ['$scope', 'MyDBService', function($scope, MyDBService) {
	
	MyDBService.test();
	
	loadList();
	
	// リスト読込処理
	function loadList() {
		// リスト取得
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				// URLテーブルを全件検索
				return MyDBService.select(db, new UrlTableCls());
			}
		).then(
			function(resultList) {
				// 検索結果を画面に設定する
				$scope.results = resultList;
				
				// 一旦初期化
				$scope.url_id = "";
				$scope.url_name = "";
				$scope.url_url = "";
			}
		);
	};
	
	// 保存ボタン押下時処理
	$scope.save = function() {
		var data = new UrlTableCls($scope.url_id, $scope.url_name, $scope.url_url);
		console.log(data);

		// 登録実行
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				return MyDBService.save(db, data);
			}
		).then(
			function(result) {
				console.log("result = "+ result);
				if (result) {
					// 保存成功したら、リスト再読み込み
					loadList();
				}
				else {
					// 保存失敗
					ons.notification.alert("保存失敗");
				}
			}
		);
	}
	
	// 削除ボタン押下時処理
	$scope.delete = function() {
		var data = new UrlTableCls($scope.url_id, $scope.url_name, $scope.url_url);
		console.log(data);

		// 登録実行
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				return MyDBService.delete(db, data);
			}
		).then(
			function(result) {
				console.log("result = "+ result);
				if (result) {
					// 削除成功したら、リスト再読み込み
					loadList();
				}
				else {
					// 削除失敗
					ons.notification.alert("保存失敗");
				}
			}
		);
	}
	
	$scope.search = function() {
		var condition = new UrlTableCls(null, $scope.url_name, $scope.url_url);
		console.log(condition);

		// リスト取得
		MyDBService.connect().then(
			function(db) {
				// URLテーブルを条件指定検索
				return MyDBService.select(db, condition);
			}
		).then(
			function(resultList) {
				// 検索結果を画面に設定する
				$scope.results = resultList;
				
				// 一旦初期化
				$scope.url_id = "";
				$scope.url_name = "";
				$scope.url_url = "";
			}
		);		
	}
	
	// リスト項目押下時
	$scope.modify = function(r) {
		// 入力フォームに値設定
		$scope.url_id = r.col_id;
		$scope.url_name = r.col_name;
		$scope.url_url = r.col_url;
	}
	
}]);

DB操作用

db.js
myApp.service('MyDBService', ['$q', '$timeout', function($q, $timeout){
	// サービスで取り扱うテーブル一覧(クラスで管理)
	var TABLES = [
			new PersonTableCls(),
			new UrlTableCls()
		];
	// 初期化時に登録するデータ
	var INITIALIZE = [
			new PersonTableCls(null, "山田", "花子", "2000-12-25", 2),
			new UrlTableCls(null, "モナカプレス", "https://press.monaca.io/")
		];
		
	// テストメソッド
	this.test = function() {
		for (var tbl of TABLES) {
			// テーブルクラス
			console.log(tbl);
			
			// カラムリスト
			console.log(tbl.getColumns());
			
			// IDを除いたカラムリスト
			console.log(tbl.getColumnsIgnoreId());
		}
		
		for (var data of INITIALIZE) {
			console.log(data);
			
			// 値リスト
			console.log(data.getValues());
			
			// IDを除いた値リスト
			console.log(data.getValuesIgnoreId());
		}		
	}
	
	// DBへの接続
	// DBに何らかの処理を行う際には、必ずこれを通す
 	this.connect = function () {
		var deferred = $q.defer();
		
		$timeout(function(){
            console.log('Start connect');
            var db = window.openDatabase("MyDatabase", "", "My Database", 1024 * 1024);

			// バージョン管理付DB
			var M = new Migrator(db);
			// ver.1 (初回生成)
			M.migration(1, function(tx){
				console.log("create db ver.1");
				// テーブル作成 ---------------
				
				for (var id in TABLES) {
					// リストにあるテーブルを作成していく
					var tbl = TABLES[id];
					
					// 一旦既存のがあったら削除する
					var sql = 'DROP TABLE IF EXISTS '+ tbl.table_name;
					console.log(sql);
	                tx.executeSql(sql);
	                
	                // 改めてテーブルを作成する
	                sql = 'CREATE TABLE IF NOT EXISTS '+ tbl.table_name +' (col_id integer primary key autoincrement, '+ tbl.getColumnsIgnoreId().join(',') +')';
					console.log(sql);
	                tx.executeSql(sql);
				}
				
				for (var data of INITIALIZE) {
					console.log(data);
					
					var params = data.getValuesIgnoreId();
					
					// 値の数だけqueryを生成しておく
					var query = [];
					for (var p of params) {
						query.push("?");
					}
					
					// 初期データを投入する
					var sql = 'INSERT INTO '+ data.table_name +' ('+ data.getColumnsIgnoreId().join(',') +') VALUES ('+ query.join(',') +')';
					console.log(sql);
	                tx.executeSql(sql, params);
				}
			});
            
			M.doIt();            
            
            console.log('End connect');
			deferred.resolve(db);
		}, 0);
		
		return deferred.promise;
    };
    
    // 検索条件を元にデータを返す
    // db: conncectで取得したdbクラス
    // condtion: BaseTableClsのサブクラス
    this.select = function(db, condition) {
		var deferred = $q.defer();
		
		var resultList = [];
		
		$timeout(function(){
			db.readTransaction(
                function(tx){
                	console.log("select 開始 TBL="+ condition.table_name);
                	
                	var sql = 'SELECT * FROM '+ condition.table_name;
                	var columns = [];
                	var values = [];
                	
                	// 条件オブジェクトで値が入っているものを条件として加える
                	for (var p in condition) {
						if (p.toLowerCase().indexOf("col_") == 0 && condition[p]) {
							columns.push(p);
							values.push(condition[p]);
						}
                	}
                	
                	var whereSql = "";
                	if ( columns.length > 0 ) {
                		// 条件があった場合、WHERE句追加
                		whereSql = " WHERE ";
                		for (var i = 0; i < columns.length; i++) {
                			if (i > 0) {
                				// 1個以上の場合、AND追加
                				whereSql += " AND ";
                			}
                			whereSql += columns[i] + " = ?";
                		}
                		
                		console.log(whereSql);
                	}
                	
                	sql += whereSql;
                	
                	console.log(sql);
                	
                    tx.executeSql(sql , values
                    	, function(tx, rs){
                    		// 成功時
		                    for (var i = 0; i < rs.rows.length; i++) {
		                        var row = rs.rows.item(i);
		                    	// console.log(row);
		                    	
		                    	// 検索条件のコンストラクタからオブジェクト再生成
		                    	var Const = condition.constructor;
	                    		var data = new Const();
	                    		
	                    		// 検索結果をオブジェクトに設定
		                    	for (var r in row) {
		                    		data[r] = row[r];
		                    	}
		                    	
	                    		console.log(data); 
	                    		
	                    		resultList.push(data);
		                    }                    		
				            
				            console.log("resultList.length: "+ resultList.length);
							deferred.resolve(resultList);
                    	}, function(tx, err) {
                    		// SELECT失敗時
							console.error("select 失敗: TBL="+ condition.table_name);
							console.error(err);
							deferred.resolve(null);
                    	});
                }, 
                function(err){
                    // トランザクション失敗時
					console.error("select TRANSACTION 失敗: TBL="+ condition.table_name);
					console.error(err);
                }, 
                function(){
                    // トランザクション成功時
					console.log("select TRANSACTION 成功: TBL="+ condition.table_name);
                }
			);
		}, 0);
		
		return deferred.promise;
    }
    
    // IDを元に、追加または更新を実行する
    // db: conncectで取得したdbクラス
    // data: BaseTableClsのサブクラス
    this.save = function(db, data) {
		var deferred = $q.defer();
		
		$timeout(function(){
			db.transaction(
                function(tx){
                	console.log("save 開始 TBL="+ data.table_name);
                	
					var params = data.getValuesIgnoreId();
					
					var sql = "";
					if (data.col_id) {
						// IDがある場合、更新
						var columns = data.getColumnsIgnoreId();
						var sets = [];
						
						for (var c of columns) {
							sets.push(c +" = ? ");
						}
						
						sql = 'UPDATE '+ data.table_name +' SET '+ sets.join(',') + " WHERE col_id = "+ data.col_id;
					}
					else {
						// IDがない場合、追加
					
						// 値の数だけqueryを生成しておく
						var query = [];
						for (var p of params) {
							query.push("?");
						}
						
						sql = 'INSERT INTO '+ data.table_name +' ('+ data.getColumnsIgnoreId().join(',') +') VALUES ('+ query.join(',') +')';
					}
			
					console.log(sql);
					console.log(params);						
                	
                    tx.executeSql(sql, params
                    	, function(tx, rs){
                    		// 成功時
							console.log("save executeSql 成功: TBL="+ data.table_name);
							deferred.resolve(true);
                    	}, function(tx, err) {
                    		// 失敗時
							console.error("save executeSql 失敗: TBL="+ data.table_name);
							console.error(err);
                    	});
                }, 
                function(err){
                    // 失敗時
					console.error("save TRANSACTION 失敗: TBL="+ data.table_name);
					console.error(err);
                }, 
                function(){
                    // 成功時
					console.log("save TRANSACTION 成功: TBL="+ data.table_name);
				}
			);
		}, 0);
		
		return deferred.promise;
    }

    // IDを元に、削除を実行する
    // db: conncectで取得したdbクラス
    // data: BaseTableClsのサブクラス
    this.delete = function(db, data) {
		var deferred = $q.defer();
		
		$timeout(function(){
			db.transaction(
                function(tx){
                	console.log("delete 開始 TBL="+ data.table_name);
					
					var sql = 'DELETE FROM '+ data.table_name + " WHERE col_id = ?";
					console.log(sql);
					
					// IDのみを引数とし、SQL実行
                    tx.executeSql(sql, [data.col_id]
                    	, function(tx, rs){
                    		// 成功時
							console.log("delete executeSql 成功: TBL="+ data.table_name);
							deferred.resolve(true);
                    	}, function(tx, err) {
                    		// 失敗時
							console.error("delete executeSql 失敗: TBL="+ data.table_name);
							console.error(err);
                    	});
                }, 
                function(err){
                    // 失敗時
					console.error("delete TRANSACTION 失敗: TBL="+ data.table_name);
					console.error(err);
                }, 
                function(){
                    // 成功時
					console.log("delete TRANSACTION 成功: TBL="+ data.table_name);
				}
			);
		}, 0);
		
		return deferred.promise;
    }
    
}]);

// DBバージョン管理クラス
// 参考: http://blog.maxaller.name/2010/03/html5-web-sql-database-intro-to-versioning-and-migrations/
function Migrator(db){
	var migrations = [];
	this.migration = function(number, func){
		migrations[number] = func;
	};
	var doMigration = function(number){
		if(migrations[number]){
			db.changeVersion(db.version, String(number), function(t){
				migrations[number](t);
				}, function(err){
					if(console.error) console.error("Error!: %o", err);
				}, function(){
					doMigration(number+1);
				});
		}
	};
	this.doIt = function(){
		var initialVersion = parseInt(db.version) || 0;
		try {
			doMigration(initialVersion+1);
		} catch(e) {
			if(console.error) console.error(e);
		}
	}
}

参考）HTML5 Web SQL Database – Intro to Versioning and Migrations « occasionally useful

DBのテーブル管理用

dbTable.js
// テーブル：人物情報
var PersonTableCls = (function () {
    // コンストラクタ
    function PersonTableCls(id, sei, mei, birthday, sex) {
        // 親クラスのコンストラクタ呼び出し
        BaseTableCls.call(this, "PERSON_TBL", id);

        // カラム：姓
		this.col_sei = sei;
		
		// カラム：名
		this.col_mei = mei;
		
		// カラム：生年月日
		this.col_birthday = birthday;
		
		// カラム：性別
		this.col_sex = sex;
    }
    
    // configure prototype
    PersonTableCls.prototype = new BaseTableCls();
    PersonTableCls.prototype.constructor = PersonTableCls;

    return PersonTableCls; // return constructor
})();


var UrlTableCls = (function () {
    // コンストラクタ
    function UrlTableCls(id, name, url) {
        // 親クラスのコンストラクタ呼び出し
        BaseTableCls.call(this, "URL_TBL", id);

        // サブクラス自身のプロパティ
		// カラム：サイト名称
		this.col_name = name;
		
		// カラム：サイトURL
		this.col_url = url;
    }
    
    // configure prototype
    UrlTableCls.prototype = new BaseTableCls();
    UrlTableCls.prototype.constructor = UrlTableCls;

    return UrlTableCls; // return constructor
})();


function BaseTableCls(tableName, id) {
	this.table_name = tableName;
	
	// ID (オートインクリメント用)
	this.col_id = id;
	
	// カラムリストを返す
	this.getColumns = function() {
		var columns = [];
		
		// 自身の中で"col_"から始まるのだけ抽出する
		for (var p in this) {
			if (p.toLowerCase().indexOf("col_") == 0) {
				columns.push(p);
			}
		}
		
		return columns;
	}
	
	// IDを除いたカラムリストを返す
	this.getColumnsIgnoreId = function() {
		var columns = [];
		
		// 自身の中で"col_"から始まるのだけ抽出する
		// ただしIDは除く
		for (var p in this) {
			if (p.toLowerCase().indexOf("col_") == 0 && p.toLowerCase() != "col_id") {
				columns.push(p);
			}
		}
		
		return columns;
	}
	
	// 値リストを返す
	this.getValues = function() {
		var values = [];
		
		// 自身の中で"col_"から始まるのだけ抽出する
		for (var p in this) {
			if (p.toLowerCase().indexOf("col_") == 0) {
				values.push(this[p]);
			}
		}
		
		return values;
	}
	
	// IDを除いた値リストを返す
	this.getValuesIgnoreId = function() {
		var values = [];
		
		// 自身の中で"col_"から始まるのだけ抽出する
		// ただしIDは除く
		for (var p in this) {
			if (p.toLowerCase().indexOf("col_") == 0 && p.toLowerCase() != "col_id") {
				values.push(this[p]);
			}
		}
		
		return values;
	}
	
}

参考）JavaScriptのサブクラス定義チートシート - Qiita

CSS

style.css
ons-input, ons-select {
	display: block;
	margin-top: 1.5em;
	margin-bottom: 1em;
}

解説

…と言っても、特徴でほとんど書いちゃったから書く事ないんですがｗ
prototype やら constructor を分からないなりに駆使してみました。

BaseTableCls を継承したサブクラスで、テーブル定義を行います。
カラム名は、 col_ で始める、というのがサブクラスのルールです。

コントローラ側では、テーブル定義サブクラスを扱うだけで、DBの細かいところを意識する必要はありません。
非同期処理もコントローラ側ではできるだけシンプルにしたつもりです。

db.js では、各TBLの細かいカラム構成などはすべて吸収しています。
今回は、ver.1の場合のみを定義していますが、バージョンアップする場合には、M.migration の処理をver.1の後に記載してください。
（詳細は、参考URLを参照してください）

ソースコード

最後に

初めてアドベントカレンダーなるものに参加させていただきました。
来年もぼちぼち色んなことにチャレンジできたらいいな、と思っています。
メリークリスマス＆よいお年を！

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