輕量級數據管理分析平台實戰：JDBC + Applet + 動態 SQL 模板 + 客戶端可更新 ResultSet

業務背景：多維度、高變頻、需自助分析

電力行業按地域/時間/類別管理電量負荷數據。核心痛點：

• 維度固定(地域、時間、口徑)，但指標列頻繁增減(隨產業結構、政策變化)
• 不同地市關注指標集合不同，需動態增減管理表
• 需支持權限控制下的增刪改查、關聯計算自動維護(如人均 GDP = GDP/人口)、所見即所得圖表分析
• 跨數據庫平台(Oracle、DB2、MySQL、Derby...)

架構決策：為什麼選 JDBC + Applet？

核心技術棧

• 服務端：Servlet + JDBC (RowSet / ResultSet)
• 客戶端：嵌入 JSP 的 Swing Applet (JFreeChart 繪圖)
• 通信：HTTP + Java 序列化傳輸 ResultSet 包裝對象
• 配置驅動：XML 定義模板 SQL、顯示/隱藏列、關聯計算類

關鍵創新：模板 SQL 與動態 WHERE 子句

基礎查詢：人口統計範例

-- 物理表
AREA(AREAID PK, AREANAME)
POPULATION(AREAID PK FK, YEAR PK, TOTAL, MEN, WOMEN, CITY, COUNTRY)

-- 模板 SQL (配置文件中)
SELECT A.AREANAME, B.AREAID, B.YEAR, B.TOTAL, B.MEN, B.WOMEN, B.CITY, B.COUNTRY
FROM AREA A, POPULATION B
WHERE A.AREAID = B.AREAID AND B.@area AND B.@year

@area、@year 為替換標記，運行時根據 UI 選擇動態替換：

• 單地域：B.AREAID = ?
• 多地域對比：B.AREAID IN (?,?)
• 時間範圍：B.YEAR BETWEEN ? AND ?

隱藏主鍵列技巧

查詢必須包含目標表主鍵(POPULATION.AREAID, YEAR)以支持後續更新，但 UI 不展示。配置 hiddenColumns=AREAID,YEAR，客戶端 Applet 解析時隱藏但保留行關聯。

客戶端可更新 ResultSet 實現

服務端：序列化傳輸

// FakeServlet 接收 Applet 請求
public class FakeServlet {
    public void service(AppletRequest req, AppletResponse resp) {
        DMDataWrapper wrapper = (DMDataWrapper) req.getInputStream().readObject();
        // 解析 wrapper 中的 insert/update/delete 記錄
        // 生成標準 SQL 批量執行
        // 返回更新後的 ResultSet 重新序列化
    }
}

客戶端：Swing TableModel 封裝

• 表格單元格編輯 → 記錄 RowChange(oldVal, newVal, rowPkMap)
• 刪除行 → 記錄主鍵值
• 新增行 → 彈出下拉框選外鍵(地域)、自動生成代理主鍵
• 提交時發送 DMDataWrapper 含所有變更

關聯數據一致性：Java 類替代表觸發器

問題：修改 POPULATION.TOTAL 需自動重算 ECONOMIC.PER_CAPITA_GDP。

方案：配置 statClass=com.example.stats.PopulationGdpSync，實現統一介面：

public interface StatCalculator {
    void afterUpdate(String tableName, Map oldRow, Map newRow);
}

服務端解析配置 → 反射實例化 → 更新提交後調用。優勢：跨庫、業務邏輯集中、可熱部署。

架構圖解

[Applet UI: JTable + JFreeChart] 
      │ HTTP + 序列化
[Servlet: FakeServlet / 真實 Servlet]
      │ JDBC
[Database: Derby / Oracle / MySQL]

類圖核心：DataManager(Applet) ↔ FakeServlet ↔ Database ↔ DMDataWrapper(變更記錄)

參考實現運行效果

• 啟動：java -jar DataAnalyse.jar (內嵌 Derby、自建表示例數據)
• 界面：左側地域樹、頂部時間/類別篩選、中部可編輯表格、右側即時圖表
• 操作：雙擊單元格修改、右鍵刪除行、工具欄新增行、拖選區域生成圖表
• 配置熱修改：直接編輯配置表，重啟生效

優勢與局限性誠實分析