ORM là gì trong lĩnh vực lập trình? ORM là một kỹ thuật mạnh mẽ giúp các nhà phát triển làm việc hiệu quả hơn với cơ sở dữ liệu khi phát triển ứng dụng. Trong bài viết sau, VuiLaShare.Com sẽ giải thích cho bạn về ORM và những ưu điểm của kỹ thuật này trong phát triển ứng dụng.

ORM là gì?

ORM (Object-Relational Mapping) là một kỹ thuật lập trình được sử dụng để ánh xạ các đối tượng trong mã nguồn với các bảng dữ liệu trong cơ sở dữ liệu quan hệ.

Nói cách khác, ORM là một kỹ thuật dùng để chuyển đổi dữ liệu giữa các hệ thống không tương thích kiểu dữ liệu trong các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng và cơ sở dữ liệu quan hệ. Kỹ thuật này giúp giảm bớt sự phức tạp khi làm việc với cơ sở dữ liệu bằng cách cho phép lập trình viên thao tác với dữ liệu như là các đối tượng, thay vì phải viết các câu lệnh SQL trực tiếp.

Cách hoạt động của ORM

ORM sử dụng mô hình dữ liệu để tạo ra các lớp và thuộc tính tương ứng trong code. Ví dụ: Nếu mô hình dữ liệu của bạn có bảng users với các cột id, name, và email, ORM sẽ ánh xạ bảng này thành một lớp User với các thuộc tính id, name, và email. Ánh xạ (mapping) là việc liên kết và chuyển đổi dữ liệu từ một định dạng này sang một định dạng khác.

Thay vì viết câu lệnh SQL, bạn chỉ cần thao tác với các đối tượng và ORM sẽ tự động tạo và thực thi các câu lệnh SQL tương ứng. Chẳng hạn, để thêm một người dùng mới, bạn chỉ cần tạo một đối tượng User mới và lưu lại. ORM sẽ tự động chuyển đổi thao tác này thành câu lệnh SQL tương ứng.

Xem thêm: Mô Hình Dữ Liệu Là Gì? Các Yếu Tố Của Mô Hình Dữ Liệu

Ví dụ, nếu bạn có một lớp Student trong mã nguồn, ORM sẽ ánh xạ lớp này với bảng students trong cơ sở dữ liệu. Khi bạn tạo một đối tượng student mới, ORM sẽ tự động thêm một bản ghi mới vào bảng students. Khi bạn sửa đổi thuộc tính của đối tượng student, ORM sẽ cập nhật bản ghi tương ứng trong bảng students.

Các loại mô hình trong ORM

Trong ORM (Object-Relational Mapping) có hai mô hình phổ biến để ánh xạ giữa các đối tượng và bảng dữ liệu, đó là Active Record và Data Mapper.

Active Record

Trong mô hình Active Record, mỗi đối tượng trong ứng dụng đều có một liên kết trực tiếp với một dòng trong cơ sở dữ liệu. Đối tượng không chỉ biểu diễn dữ liệu mà còn chịu trách nhiệm về việc lấy và cập nhật dữ liệu trực tiếp từ cơ sở dữ liệu. Với Active Record, các đối tượng chịu trách nhiệm quản lý các hoạt động liên quan đến chính chúng trong cơ sở dữ liệu.

Data Mapper

Mô hình Data Mapper tách rời hoàn toàn các đối tượng của ứng dụng và lớp đối tượng mô phỏng dữ liệu trong cơ sở dữ liệu. Các đối tượng không có kiến thức về cơ sở dữ liệu và không thể truy cập dữ liệu trực tiếp. Thay vào đó, một lớp mapper được sử dụng để ánh xạ giữa các đối tượng và cơ sở dữ liệu. Lớp này chứa các phương thức để lưu, tải, cập nhật và xóa dữ liệu từ cơ sở dữ liệu cho các đối tượng.

Ưu điểm của ORM là gì?

Kỹ thuật ORM mang lại nhiều ưu điểm cho việc phát triển ứng dụng web, bao gồm:

Giảm bớt phụ thuộc vào SQL

ORM giúp giảm bớt sự phụ thuộc vào cấu trúc của cơ sở dữ liệu, cho phép lập trình viên tập trung vào logic nghiệp vụ của ứng dụng thay vì phải viết các câu lệnh SQL phức tạp. ORM tự động thực hiện việc ánh xạ giữa các đối tượng trong ngôn ngữ lập trình và các bảng trong cơ sở dữ liệu. Nhờ vậy, lập trình viên chỉ cần thao tác với các đối tượng, ORM sẽ tự động chuyển đổi thành các truy vấn SQL phù hợp.

Dễ bảo trì

ORM cung cấp một lớp trừu tượng giữa mã nguồn và cơ sở dữ liệu. Điều này có nghĩa là lập trình viên không cần phải lo lắng về các chi tiết cụ thể của cơ sở dữ liệu như cấu trúc bảng, ràng buộc, v.v. Thay vào đó, họ chỉ cần tập trung vào việc tương tác với các đối tượng trong mã nguồn. Nếu cần thay đổi cơ sở dữ liệu, chỉ cần thay đổi cấu hình ánh xạ trong ORM mà không cần sửa đổi nhiều mã nguồn.

Đẩy nhanh tiến độ phát triển

ORM giúp tiết kiệm thời gian và tăng năng suất cho lập trình viên bằng cách giảm thiểu lượng mã cần viết. Nhờ ORM, lập trình viên không cần phải viết các truy vấn SQL phức tạp, thay vào đó chỉ cần tập trung vào việc viết mã logic nghiệp vụ. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và công sức, đồng thời giúp cho việc phát triển ứng dụng nhanh chóng hơn.

Tăng cường bảo mật

SQL injection là một lỗ hổng bảo mật phổ biến xảy ra khi kẻ tấn công đưa mã SQL độc hại vào ứng dụng web. ORM giúp giảm nguy cơ bị tấn công SQL injection bằng cách tách biệt mã nguồn khỏi dữ liệu đầu vào. Khi lập trình viên thao tác với các đối tượng trong mã nguồn, ORM sẽ tự động chuyển đổi thành các truy vấn SQL tương ứng. Điều này giúp loại bỏ việc viết các truy vấn SQL trực tiếp, giảm thiểu nguy cơ gặp phải SQL injection.

Đọc thêm: Cyber Security Là Gì? 5 Loại Cyber Security Điển Hình

Nhược điểm của ORM là gì?

Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm nhưng kỹ thuật ORM cũng có một số hạn chế cần lưu ý:

Giảm hiệu suất ứng dụng

ORM tạo ra một lớp trừu tượng giữa mã nguồn và cơ sở dữ liệu. Quá trình ánh xạ giữa các đối tượng và bảng dữ liệu có thể gây ra chi phí về hiệu suất. Các thao tác như tạo, lưu trữ, truy xuất và chuyển đổi đối tượng đều cần thời gian xử lý, điều này có thể làm chậm ứng dụng. Ngoài ra, ORM không thể tạo các câu lệnh SQL tối ưu cho các truy vấn phức tạp nên quá trình thực thi truy vấn không hiệu quả.

Khó gỡ lỗi

Khi gặp lỗi liên quan đến truy cập dữ liệu, bạn chỉ có thể nhìn thấy các đối tượng trong ứng dụng chứ không thể nhìn thấy các truy vấn SQL thực tế được thực thi trên cơ sở dữ liệu. Điều này giúp mã nguồn dễ đọc và bảo trì hơn, nhưng cũng làm cho việc debug trở nên khó khăn hơn vì lỗi có thể xuất phát từ mã nguồn hoặc cơ sở dữ liệu, hoặc từ quá trình ánh xạ giữa chúng.

Thiếu quyền kiểm soát với dữ liệu

Mặc dù ORM giúp đơn giản hóa việc tương tác với cơ sở dữ liệu và tăng tính bảo trì của mã nguồn, nhưng điều này đồng nghĩa với việc người dùng phải đánh đổi một số quyền kiểm soát trực tiếp với dữ liệu. Trong các trường hợp cần kiểm soát chặt chẽ hoặc tối ưu hóa hiệu suất cao, việc sử dụng SQL trực tiếp có thể là lựa chọn phù hợp hơn.

Không thể khai thác tính năng của cơ sở dữ liệu

Mỗi hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Database Management System – DBMS) đều có các tính năng và khả năng riêng biệt. Tuy nhiên, các framework ORM thường chỉ hỗ trợ một tập hợp nhỏ các tính năng phổ biến nhất. Điều này có nghĩa là người dùng sẽ không thể truy cập và sử dụng tất cả các tính năng đặc biệt hoặc nâng cao của DBMS.

Khi nào nên dùng ORM

Việc có nên sử dụng ORM hay không phụ thuộc vào nhu cầu của bạn. Nếu ứng dụng của bạn không cần hiệu suất đặc biệt cao và không thực hiện các truy vấn phức tạp, sử dụng ORM có thể là một ý tưởng tuyệt vời vì nó sẽ cho phép bạn phát triển dễ hơn và nhanh hơn. Nhưng nếu dự án của bạn cần ứng dụng có hiệu suất rất cao và nhóm phát triển có kinh nghiệm với SQL, bạn có thể muốn sử dụng SQL.

Một cách khác là bạn có thể kết hợp sử dụng ORM lẫn SQL bằng cách để ORM xử lý các truy vấn đơn giản và sử dụng SQL cho các truy vấn phức tạp. Bạn sẽ mất một số lợi ích của ORM nhưng vẫn tận dụng được mục đích chính của nó là ánh xạ. Dù vậy, cách này có thể gây nhầm lẫn vì bạn sẽ phải truy xuất dữ liệu theo hai cách khác nhau.

Tổng kết

ORM (Object-Relational Mapping) đóng vai trò quan trọng trong lập trình ứng dụng, đặc biệt là trong các ứng dụng sử dụng cơ sở dữ liệu quan hệ. Bài viết trên đã giải thích cho bạn hiểu được ORM là gì, cách hoạt động cũng như những ưu điểm và nhược điểm của kỹ thuật này. Hy vọng VuiLaShare.Com đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích và hẹn gặp lại trong những bài viết sau!