Hibernate (开放源代码的对象关系映射框架)(初步)

Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架,它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装,它将POJO与数据库表建立映射关系,是一个全自动的orm框架,hibernate可以自动生成SQL语句,自动执行,使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。 Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合,既可以在Java的客户端程序使用,也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用,最具革命意义的是,Hibernate可以在应用EJB的J2EE架构中取代CMP,完成数据持久化的重任。Hibernate (开放源代码的对象关系映射框架)(初步)

语言特点:

将对数据库的操作转换为对Java对象的操作,从而简化开发。通过修改一个“持久化”对象的属性从而修改数据库表中对应的记录数据。
提供线程和进程两个级别的缓存提升应用程序性能。
有丰富的映射方式将Java对象之间的关系转换为数据库表之间的关系。
屏蔽不同数据库实现之间的差异。在Hibernate中只需要通过“方言”的形式指定当前使用的数据库,就可以根据底层数据库的实际情况生成适合的SQL语句。
非侵入式:Hibernate不要求持久化类实现任何接口或继承任何类,POJO即可。
核心API:

Hibernate的API一共有6个,分别为:SessionSessionFactoryTransactionQueryCriteria和Configuration。通过这些接口,可以对持久化对象进行存取、事务控制。


HibernateSession

Session接口负责执行被持久化对象的CRUD操作(CRUD的任务是完成与数据库的交流,包含了很多常见的SQL语句)。但需要注意的是Session对象是非线程安全的。同时,Hibernate的session不同于JSP应用中的HttpSession。这里当使用session这个术语时,其实指的是Hibernate中的session,而以后会将HttpSession对象称为用户session。


HibernateSessionFactory

SessionFactory接口负责初始化Hibernate。它充当数据存储源的代理,并负责创建Session对象。这里用到了工厂模式。需要注意的是SessionFactory并不是轻量级的,因为一般情况下,一个项目通常只需要一个SessionFactory就够,当需要操作多个数据库时,可以为每个数据库指定一个SessionFactory。


HibernateTransaction

Transaction 接口是一个可选的API,可以选择不使用这个接口,取而代之的是Hibernate 的设计者自己写的底层事务处理代码。 Transaction 接口是对实际事务实现的一个抽象,这些实现包括JDBC的事务、JTA 中的UserTransaction、甚至可以是CORBA 事务。之所以这样设计是能让开发者能够使用一个统一事务的操作界面,使得自己的项目可以在不同的环境和容器之间方便地移植。


HibernateQuery

Query接口让你方便地对数据库及持久对象进行查询,它可以有两种表达方式:HQL语言或本地数据库的SQL语句。Query经常被用来绑定查询参数、限制查询记录数量,并最终执行查询操作。


HibernateCriteria

Criteria接口与Query接口非常类似,允许创建并执行面向对象的标准化查询。值得注意的是Criteria接口也是轻量级的,它不能在Session之外使用。


HibernateConfiguration

Configuration 类的作用是对Hibernate 进行配置,以及对它进行启动。在Hibernate 的启动过程中,Configuration 类的实例首先定位映射文档的位置,读取这些配置,然后创建一个SessionFactory对象。虽然Configuration 类在整个Hibernate 项目中只扮演着一个很小的角色,但它是启动hibernate 时所遇到的第一个对象。

主键介绍:

Assigned

Assigned方式由用户生成主键值,并且要在save()之前指定否则会抛出异常
特点:主键的生成值完全由用户决定,与底层数据库无关。用户需要维护主键值,在调用session.save()之前要指定主键值。

HibernateHilo

Hilo使用高低位算法生成主键,高低位算法使用一个高位值和一个低位值,
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然后把算法得到的两个值拼接起来作为数据库中的唯一主键。Hilo方式需要额外的数据库表和字段提供高位值来源。默认情况下使用的表是
hibernate_unique_key,默认字段叫作next_hi。next_hi必须有一条记录否则会出现错误。
特点:需要额外的数据库表的支持,能保证同一个数据库中主键的唯一性,但不能保证多个数据库之间主键的唯一性。Hilo主键生成方式由Hibernate 维护,所以Hilo方式与底层数据库无关,但不应该手动修改hi/lo算法使用的表的值,否则会引起主键重复的异常。

HibernateIncrement

Increment方式对主键值采取自动增长的方式生成新的主键值,但要求底层数据库的主键类型为long,int等数值型。主键按数值顺序递增,增量为1。
/*特点:由Hibernate本身维护,适用于所有的数据库,不适合多进程并发更新数据库,适合单一进程访问数据库。不能用于群集环境。*/

HibernateIdentity

Identity方式根据底层数据库,来支持自动增长,不同的数据库用不
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同的主键增长方式。
特点:与底层数据库有关,要求数据库支持Identity,如MySQl中是auto_increment, SQL Server 中是Identity,支持的数据库有MySql、SQL Server、DB2、Sybase和HypersonicSQL。 Identity无需Hibernate和用户的干涉,使用较为方便,但不便于在不同的数据库之间移植程序。

HibernateSequence

Sequence需要底层数据库支持Sequence方式,例如Oracle数据库
特点:需要底层数据库的支持序列,支持序列的数据库有DB2、PostgreSql、Oracle、SAPDb等在不同数据库之间移植程序,特别从支持序列的数据库移植到不支持序列的数据库需要修改配置文件

HibernateNative

Native主键生成方式会根据不同的底层数据库自动选择Identity、Sequence、Hilo主键生成方式
特点:根据不同的底层数据库采用不同的主键生成方式。由于Hibernate会根据底层数据库采用不同的映射方式,因此便于程序移植,项目中如果用到多个数据库时,可以使用这种方式。

HibernateUUID

UUID使用128位UUID算法生成主键,能够保证网络环境下的主键唯一性,也就能够保证在不同数据库及不同服务器下主键的唯一性。
特点:能够保证数据库中的主键唯一性,生成的主键占用比较多的存贮空间

HibernateForeign GUID

Foreign用于一对一关系中。GUID主键生成方式使用了一种特殊算法,保证生成主键的唯一性,支持SQL Server和MySQL

包的作用:

net.sf.hibernate.*
该包的类基本上都是接口类和异常类
net.sf.hibernate.cache.*
JCS的实现类
net.sf.hibernate.cfg.*
配置文件读取类
net.sf.hibernate.collection.*
Hibernate集合接口实现类,例如List,Set,Bag等等,Hibernate之所以要自行编写集合接口实现类是为了支持lazy loading
net.sf.hibernate.connection.*
几个数据库连接池的Provider
net.sf.hibernate.dialect.*
支持多种数据库特性,每个Dialect实现类代表一种数据库,描述了该数据库支持的数据类型和其它特点,例如是否有AutoIncrement,是否有Sequence,是否有分页sql等等
net.sf.hibernate. eg.*
Hibernate文档中用到的例子
net.sf.hibernate.engine.*
这个包的类作用比较散
net.sf.hibernate.expression.*
HQL支持的表达式
net.sf.hibernate.hq.*
HQL实现
net.sf.hibernate. id.*
ID生成器
net.sf.hibernate.impl.*
最核心的包,一些重要接口的实现类,如Session,SessionFactory,Query等
net.sf.hibernate.jca.*
JCA支持,把Session包装为支持JCA的接口实现类
net.sf.hibernate.jmx.*
JMX是用来编写App Server的管理程序的,大概是JMX部分接口的实现,使得App Server可以通过JMX接口管理Hibernate
net.sf.hibernate.loader.*
也是很核心的包,主要是生成sql语句
net.sf.hibernate.lob.*
Blob和Clob支持
net.sf.hibernate.mapping.*
hbm文件的属性实现
net.sf.hibernate.metadata.*
PO的Meta实现
net.sf.hibernate.odmg.*
ODMG是一个ORM标准,这个包是ODMG标准的实现类
net.sf.hibernate.persister.*
核心包,实现持久对象和表之间的映射
net.sf.hibernate.proxy.*
Proxy和Lazy Loading支持
net.sf.hibernate. ps.*
该包是PreparedStatment Cache
net.sf.hibernate.sql.*
生成JDBC sql语句的包
net.sf.hibernate.test.*
测试类,你可以用junit来测试Hibernate
net.sf.hibernate.tool.hbm2ddl.*
用hbm配置文件生成DDL
net.sf.hibernate.transaction.*
Hibernate Transaction实现类
net.sf.hibernate.type.*
Hibernate中定义的持久对象的属性的数据类型
net.sf.hibernate.util.*
一些工具类,作用比较散
net.sf.hibernate.xml.*
XML数据绑定
Hibernate (开放源代码的对象关系映射框架)(初步)
配置二级缓存的主要步骤:
1) 选择需要使用二级缓存的持久化类,设置它的命名缓存的并发访问策略。这是最值得认真考虑的步骤。
2) 选择合适的缓存插件,然后编辑该插件的配置文件。
数据库设计
a) 降低关联的复杂性
b) 尽量不使用联合主键
c) ID的生成机制,不同的数据库所提供的机制并不完全一样
d) 适当的冗余数据,不过分追求高范式
hibernate工作原理:
1、通过Configuration().configure();读取并解析hibernate.cfg.xml配置文件
2、由hibernate.cfg.xml中的<mappingresource="com/xx/User.hbm.xml"/>读取解析映射信息。
3、通过config.buildSessionFactory();//得到sessionFactory。
4、sessionFactory.openSession();//得到session。
5、session.beginTransaction();//开启事务。
6、persistent operate;
7、session.getTransaction().commit();//提交事务
8、关闭session;
9、关闭sessionFactory;
hibernate优点:
1、封装了jdbc,简化了很多重复性代码。
2、简化了DAO层编码工作,使开发更对象化了。
3、移植性好,支持各种数据库,如果换个数据库只要在配置文件中变换配置就可以了,不用改变hibernate代码。
4、支持透明持久化,因为hibernate操作的是纯粹的(pojo)java类,没有实现任何接口,没有侵入性。所以说它是一个轻量级框架。
hibernate延迟加载
get不支持延迟加载,load支持延迟加载。
1、hibernate2对 实体对象和集合 实现了延迟加载
2、hibernate3对 提供了属性的延迟加载功能
hibernate延迟加载就是当使用session.load(User.class,1)或者session.createQuery()查询对象或者属性的时候
这个对象或者属性并没有在内存中,只有当程序操作数据的时候,才会存在内存中,这样就实现延迟加载,节省了内存的开销,从而提高了服务器的性能。
Hibernate的缓存机制
一级缓存:session级的缓存也叫事务级的缓存,只缓存实体,生命周期和session一致。不能对其进行管理。
不用显示的调用。
二级缓存:sessionFactory缓存,也叫进程级的缓存,使用第3方插件实现的,也只缓存实体,生命周期和sessionFactory一致,可以进行管理。
首先配置第3方插件,我们用的是EHCache,在hibernate.cfg.xml文件中加入
<propertyname="hibernate.cache.user_second_level_cache">true</property>
在映射中也要显示的调用,<cacheusage="read-only"/>
二级缓存之查询缓存:对普通属性进行缓存。如果关联的表发生了修改,那么查询缓存的生命周期也结束了。
在程序中必须手动启用查询缓存:query.setCacheable(true);
优化Hibernate
1、使用一对多的双向关联,尽量从多的一端维护。
2、不要使用一对一,尽量使用多对一。
3、配置对象缓存,不要使用集合缓存。
4、表字段要少,表关联不要怕多,有二级缓存撑腰。
hibernate 类与类之间关系
关联关系
聚集关系
继承关系
Hibernate继承关系映射策略分为三种:一张表对应一整棵类继承树、一个类对应一张表、每一个具体类对应一张表。