Type-safe relaxing of schema consistency rules for flexible modelling in OODBMS

Abstract

Object-oriented databases enforce behavioral schema consistency rules to guarantee type safety, i.e., that no run-time type error can occur. When the schema must evolve, some schema updates may violate these rules. In order to maintain behavioral schema consistency, traditional solutions require significant changes to the types, the type hierarchy and the code of existing methods. Such operations are very expensive in a database context. To ease schema evolution, we propose to support exceptions to the behavioral consistency rules without sacrificing type safety. The basic idea is to detect unsafe statements in a method code at compile-time and check them at run-time. The run-time check is performed by a specific clause that is automatically inserted around unsafe statements. This check clause warns the programmer of the safety problem and lets him provide exception-handling code. Schema updates can therefore be performed with only minor changes to the code of methods. Key-words:Object-oriented databases, schema evolution, type safety, covariance, contravariance. Relachement des règles de cohérence de schéma avec typage sûr pour une modélisation souple dans les SGBDOO Résumé : Les bases de donnéesà objets imposent aux schémas des règles de cohérence qui garantissent la sûreté de typage, c'est-à-dire qu'aucune erreur de type ne peut survenirà l'exécution. Lorsque le schéma doitévoluer, certaines misesà jour peuvent violer ces règles. Pour conserver la cohérence comportementale du schéma, les solutions traditionnelles nécessitent des modifications significatives des types, de leur hiérarchie ainsi que du code des méthodes pré-existantes. Ces opé-rations sont très coûteuses pour une base de donnée. Afin de faciliter l'évolution de schéma, nous proposons de supporter des exceptionsà ces règles de cohérence, sans sacrifier la sûreté de typage pour autant. L'idée essentielle est de détecter les instructions non sûresà la compilation, et de les vérifierà l'exécution. La vérification est effectuée graceà une opération particulière qui entoure automatiquement toute instruction non sûre. Cette opération avertit le programmeur du problème de sûreté, et lui permet de fournir le code de traitement de l'exception. Les misesà jour du schéma peuvent ainsiêtre effectuées, avec seulement des modifications mineures du code des méthodes.

Refinements of Complexity Results on Type Consistency for Object-Oriented Databases

“…In contrast, type consistency for typed OOPLs has been discussed in several articles [4,6,8]. Since the language is typed in these articles, it can be assume that we know in advance the class to which the returned objects should belong for every method implementation body.…”