Interface de programmation

Introduction

Un système de gestion de bases de données (SGBD) se présente sous la forme d’un logiciel installé sur un ordinateur ordinaire ou sur un serveur. Dans le premier cas, le SGBD ne peut en principe que répondre aux requêtes lui étant adressées par les utilisateurs de l'ordinateur sur lequel il est installé. Dans le second cas, le SGBD est capable de répondre aux requêtes que lui envoient des clients, à savoir des ordinateurs connectés à un réseau. Les clients sont reliés au serveur, en permanence ou non, par divers procédés et protocoles, éventuellement par l'intermédiaire de l'Internet. Chacun d'entre eux peut accéder à une partie plus ou moins importante des données, avec autorisation ou non de modifier certaines d'entre elles, d'en ajouter ou d'en supprimer, en fonction des règles d'accès bien déterminées, définies par l'administrateur de la base de données.

Afin de donner des ordres à un SGBD, une interface est nécessaire. En effet, un SGBD est un système encapsulé auquel les utilisateurs d'une base de données n'ont pas accès directement, de la même manière qu'un conducteur de voiture ne manipule ni n'a un accès direct au moteur équipant son véhicule pour conduire ce dernier. Tout comme un conducteur dispose d'un volant et de pédales pour donner des ordres à un moteur afin de piloter sa voiture, l'utilisateur d'un SGBD doit passer par le biais d'une interface standard. Comme deux catégories d'utilisateurs peuvent être appelés à piloter un SGBD, il existe deux types d'interfaces de SGBD, l'un dédié aux utilisateurs ordinaires et l'autre conçu pour les développeurs d'applications:

• Interface graphique utilisateur (GUI)
  En informatique, une interface graphique permet à un utilisateur de piloter un engin physique ou virtuel tel un ordinateur, un téléphone portable ou une application. Un système d'exploitation, tel que Windows ou MacOS, comprend une interface graphique composée d'un système de fenêtres et de composants visuels permettant à l'utilisateur d'interagir avec l'ordinateur. Par le biais de cette interface, l'utilisateur peut piloter sa machine en lui demandant d'effectuer les opérations désirées. L'interaction suppose une circulation dans les deux sens entre l'utilisateur et la machine: l'utilisateur donne des ordres à cette dernière par le biais des composants de l'interface graphique (fenêtres, menus, boutons, etc) et la machine, en sens inverse, retourne des informations à l'utilisateur, affichées à l'écran par le biais de cette même interface.

  Un SGBD est rarement livré avec une interface graphique, raison pour laquelle des applications telles que PHPMyAmin ont été conçues. Elles permettent principalement à l'utilisateur d'interagir visuellement avec le moteur du SGBD sans avoir nécessairement besoin d'en comprendre son fonctionnement interne ni de comprendre le langage informatique compris par le SGBD pour dialoguer avec lui.

• Interface de programmation (API)
  Un SGBD peut être piloté par le biais d'une interface graphique mais également par le biais d'une autre application écrite dans un langage de programmation tel que Python. Pour permettre au langage de programmation de dialoguer directement avec le SGBD, ce dernier doit offrir au langage non pas une interface graphique mais une interface de programmation. Du point de vue technique, une telle interface est un ensemble de fonctions, procédures ou classes mises à disposition du langage de programmation au travers d'une bibliothèque logicielle ou d'un module pour permettre l'interaction entre l'application écrite dans le langage de programmation et le SGBD gérant les bases de données auxquelles l'application doit avoir accès. Les développeurs utilisent donc de telles API afin de concevoir des applications capables d'interagir avec d'autres programmes tels qu'un SGBD.
  

  Pour mettre en oeuvre dans son code un accès à une base de donnée au travers de l'API fournie par un SGBD, une application commence toujours par établir la connexion avec la base de données par le biais d'un objet de connexion en précisant différentes informations: l'adresse du SGBD, le nom de la base de données à laquelle l'application désire se connecter, le nom de l'utilisateur, un mot de passe... Une fois la connexion établie, l'application peut interroger le SGBD en lui envoyant des requêtes SQL afin de récupérer une information précise. Le SGBD exécute alors la requête en recherchant les données correspondantes dans la base, puis les expédie en retour à l'application en guise de réponse. Cette réponse peut être l'information demandée ou un message d'erreur en cas d'insuccès. En cas de succès, l'application lit les informations puis ferme la connexion ouverte avec le SGBD.

On pourrait craindre qu'étant donné la grande diversité des SGBD existants, il soit nécessaire de faire usage de protocoles différents pour accéder à l'API de chacun d'eux. Heureusement, en ce qui concerne le langage Python, de gros efforts de standardisation ont été accomplis pour uniformiser les procédures d'accès aux SGBD, sous la forme d'une interface commune, appelée DB-API. Cette API définit un ensemble de règles de conduite pour les développeurs de modules d'accès aux divers SGBD présents et à venir, afin que ces modules soient autant que possible interchangeables. L'idée est de permettre à une même application Python de pouvoir accéder à un SGBD ou à un autre, au prix d'un simple échange de modules.

Pour des raisons techniques et didactiques, cette section concentrera son étude sur le module sqlite3 offert par la bibliothèque standard Python.

Ce module inclut un moteur de base de données relationnelles très performant, nommé SQLite, comparable à MySQL sur bien des points mais plus simple d'utilisation. Pouvant également être administrées à l'aide de SQLite Studio, outil graphique de gestion de bases de données SQLite, les bases de données SQLite sont utilisées dans de nombreux logiciels grand public comme Firefox, Skype, Google Gears ainsi que dans certains produits d'Apple, d'Adobe et de McAfee.

Entièrement gratuit et libre de droits, le moteur de base de données SQLite est très populaire sur les systèmes embarqués, notamment dans la plupart des smartphone modernes. De plus amples informations peuvent être trouvées à l'adresse www.sqlite.org.