ORM优缺点详解，已经JOOQ、MyBatis介绍

最近详细了解了一下ORM，这里记录一下。

当下我们使用的ORM("对象-关系 映射"（Object Relational Mapping))框架中，JPA/Hibernate/Mybatis占了半边天，它们都有各自的优势和使用场景。

最近发现了一个之前从来没用的ORM框架jOOQ，非常有意思，为数据处理提供了一种全新的方式

一、ORM 

1.1、ORM概述

面向对象编程和关系型数据库，都是目前最流行的技术，但是它们的模型是不一样的。

面向对象编程把所有实体看成对象（object），关系型数据库则是采用实体之间的关系（relation）连接数据。很早就有人提出，关系也可以用对象表达，这样的话，就能使用面向对象编程，来操作关系型数据库。

简单说，ORM 就是通过实例对象的语法，完成关系型数据库的操作的技术，是"对象-关系映射"（Object/Relational Mapping） 的缩写。

ORM 把数据库映射成对象。

• 数据库的表（table） --> 类（class）
• 记录（record，行数据）--> 对象（object）
• 字段（field）--> 对象的属性（attribute）

举例来说，下面是一行 SQL 语句。

SELECT id, first_name, last_name, phone, birth_date, sex
 FROM persons 
 WHERE id = 10

程序直接运行 SQL，操作数据库的写法如下。

res = db.execSql(sql);
name = res[0]["FIRST_NAME"];

改成 ORM 的写法如下。

p = Person.get(10);
name = p.first_name;
 

一比较就可以发现，ORM 使用对象，封装了数据库操作，因此可以不碰 SQL 语言。开发者只使用面向对象编程，与数据对象直接交互，不用关心底层数据库。

总结起来，ORM 有下面这些优点。

• 数据模型都在一个地方定义，更容易更新和维护，也利于重用代码。
• ORM 有现成的工具，很多功能都可以自动完成，比如数据消毒、预处理、事务等等。
• 它迫使你使用 MVC 架构，ORM 就是天然的 Model，最终使代码更清晰。
• 基于 ORM 的业务代码比较简单，代码量少，语义性好，容易理解。
• 你不必编写性能不佳的 SQL。

但是，ORM 也有很突出的缺点。

• ORM 库不是轻量级工具，需要花很多精力学习和设置。
• 对于复杂的查询，ORM 要么是无法表达，要么是性能不如原生的 SQL。
• ORM 抽象掉了数据库层，开发者无法了解底层的数据库操作，也无法定制一些特殊的 SQL。

1.2、命名规定

许多语言都有自己的 ORM 库，最典型、最规范的实现公认是 Ruby 语言的 Active Record。Active Record 对于对象和数据库表的映射，有一些命名限制。

（1）一个类对应一张表。类名是单数，且首字母大写；表名是复数，且全部是小写。比如，表books对应类Book。

（2）如果名字是不规则复数，则类名依照英语习惯命名，比如，表mice对应类Mouse，表people对应类Person。

（3）如果名字包含多个单词，那么类名使用首字母全部大写的骆驼拼写法，而表名使用下划线分隔的小写单词。比如，表book_clubs对应类BookClub，表line_items对应类LineItem。

（4）每个表都必须有一个主键字段，通常是叫做id的整数字段。外键字段名约定为单数的表名 + 下划线 + id，比如item_id表示该字段对应items表的id字段。

二、MyBatis

查看我的博客：

https://blog.csdn.net/yangyangye/category_9227808.html

 

最大的体会是：MyBatis能让我控制SQL

      对于任何使用关系数据库的严重项目，您无法逃避学习SQL。大多数ORM试图通过提供更高级别的抽象来使您与SQL隔离。但是作为交换，他们强迫你学习一个新的API或一个抽象的查询语言。这些API /查询语言无论如何都会生成SQL，所以唯一的区别是你不知道它们是什么，直到你打开引擎盖。在很多情况下，我可以用单个语句编写的查询将以两个或更多语句生成，从而降低性能。

      现在我突然回到ORM并调整它以产生更高效的查询。有时候，API不够丰富，无法满足所需要的任何事情，无论如何，我都必须逃避SQL语言。为什么要这么麻烦？如果我必须知道SQL，为什么不直接自己写，直接优化呢？教学框架将结果映射到对象中要容易得多。

      猜猜看，这正是MyBatis所做的 - 在这里看到结果图。它教MyBatis如何将查询结果映射到一个Transaction对象，并引用一个Account和一个Category。我最终得到更清晰和可理解的代码。

所以：我希望你能明白为什么我喜欢MyBatis。这将是我未来Java的默认ORM

 

三、JOOQ

3.1 介绍

JOOQ(Java Object Oriented Query)是一个开源框架，它可以把数据库模型的基本信息，比如表名，字段名自动生成相应的Java类；并在此基础上提供了一整套数据处理的API。

jOOQ（Java Object Oriented Querying，即面向Java对象查询）是一个高效地合并了复杂SQL、类型安全、源码生成、ActiveRecord、存储过程以及高级数据类型的Java API的类库。 

Hibernate致力于以面向对象的方式处理数据，隐藏了所有SQL相关处理；

Mybatis则是在XML文件中写SQL。

jOOQ与它们都不同，它致力于通过java语言以最简单的形式写SQL。使用jOOQ DSL(Domain-Specific Language), SQL看起来几乎是由Java本地支持的。

      对于写Java的码农来说ORMS再也熟悉不过了，不管是Hibernate或者Mybatis，都能简单的使用实体映射来访问数据库。但有时候这些 ‘智能’的对象关系映射又显得笨拙，没有直接使用原生sql来的灵活和简单，而且对于一些如：joins,union, nested selects等复杂的操作支持的不友好。JOOQ 既吸取了传统ORM操作数据的简单性和安全性，又保留了原生sql的灵活性，它更像是介于 ORMS和JDBC的中间层。对于喜欢写sql的码农来说，JOOQ可以完全满足你控制欲，可以是用Java代码写出sql的感觉来。就像官网说的那样 :

get back in control of your sql

 

原生SQL如下：

SELECT TITLE
FROM BOOK
WHERE BOOK.PUBLISHED_IN = 2011
ORDER BY BOOK.TITLE


使用jOOQ写SQL的方式如下：

create.select(BOOK.TITLE)
      .from(BOOK)
      .where(BOOK.PUBLISHED_IN.eq(2011))
      .orderBy(BOOK.TITLE)

从mvnrepository上查询jOOQ，发现它的第一个版本早在2011年，到现在已经有9个年头了，社区依然活跃。
jOOQ之所以诞生，大概是人们厌倦了直接写SQL，用java以流式的方式写SQL，上手成本并不算高，熟练以后应该很舒服。

3.2. jOOQ解决了什么问题

jOOQ是将SQL语言集成到Java中的一种简单方法，它使开发人员可以直接用Java快速，安全地编写高质量的SQL，从而使他们可以专注于自己的业务。

绝大部分数据库函数，都转化为了java方法，使用起来自然方便，它还能进行必要的类型检查，规避了大多数语法错误。

它有下面这几个优势：

• 数据库优先，它不提倡隐藏SQL；与Mybatis一样，以SQL优先，同时可以快速安全的编写SQL。
• DSL(Domain Specific Language )风格，代码够简单和清晰。遇到不会写的sql可以充分利用IDEA代码提示功能轻松完成。
• 类型安全的SQL，它支持列类型检查、行值表达式检查、SQL语法检查。保留了传统ORM 的优点，简单操作性，安全性，类型安全等。不需要复杂的配置，并且可以利用Java 8 Stream API 做更加复杂的数据转换。
• 代码自动生成，自动生成一份Model类，不需要再手动维护它们。
• SQL标准化，各个数据库方言存在很多细微差别，jOOQ可以自动进行转换
• 支持区分不同环境，可以动态切换开发数据库、测试数据库等不同环境的数据库
• 查询生命周期，jOOQ不尝试隐藏SQL，围绕整个生命周期开放了接口，我们可以做日志自定义，事件触发，SQL转换等处理。
• 支持编写存储过程
•  
• 支持主流的RDMS和更多的特性，如self-joins，union，存储过程，复杂的子查询等等。
• 丰富的Fluent API和完善文档。
• runtime schema mapping 可以支持多个数据库schema访问。简单来说使用一个连接池可以访问N个DB schema，使用比较多的就是SaaS应用的多租户场景。

3.3. 更多的例子

java

/**  一个复杂的查询

SELECT AUTHOR.FIRST_NAME, AUTHOR.LAST_NAME, COUNT(*)
FROM AUTHOR
JOIN BOOK ON AUTHOR.ID = BOOK.AUTHOR_ID
WHERE BOOK.LANGUAGE = 'DE'
AND BOOK.PUBLISHED > DATE '2008-01-01'
GROUP BY AUTHOR.FIRST_NAME, AUTHOR.LAST_NAME
HAVING COUNT(*) > 5
ORDER BY AUTHOR.LAST_NAME ASC NULLS FIRST
LIMIT 2
OFFSET 1

**/
create.select(AUTHOR.FIRST_NAME, AUTHOR.LAST_NAME, count())
      .from(AUTHOR)
      .join(BOOK).on(AUTHOR.ID.equal(BOOK.AUTHOR_ID))
      .where(BOOK.LANGUAGE.eq("DE"))
      .and(BOOK.PUBLISHED.gt(date("2008-01-01")))
      .groupBy(AUTHOR.FIRST_NAME, AUTHOR.LAST_NAME)
      .having(count().gt(5))
      .orderBy(AUTHOR.LAST_NAME.asc().nullsFirst())
      .limit(2)
      .offset(1)

//类型检查

select().from(t).where(t.a.eq(select(t2.x).from(t2));
// Type-check here: ---------------> ^^^^
select().from(t).where(t.a.eq(any(select(t2.x).from(t2)));
// Type-check here: -------------------> ^^^^
select().from(t).where(t.a.in(select(t2.x).from(t2));
// Type-check here: ---------------> ^^^^

//表达式类型检查

select().from(t).where(row(t.a, t.b).eq(1, 2));
// Type-check here: ----------------->  ^^^^
select().from(t).where(row(t.a, t.b).overlaps(date1, date2));
// Type-check here: ------------------------> ^^^^^^^^^^^^
select().from(t).where(row(t.a, t.b).in(select(t2.x, t2.y)));
// Type-check here: -------------------------> ^^^^^^^^^^
update(t).set(row(t.a, t.b), select(t2.x, t2.y).where(...));
// Type-check here: --------------> ^^^^^^^^^^
insertInto(t, t.a, t.b).values(1, 2);
// Type-check here: ---------> ^^^^

这里简单介绍了JOOQ以及为什么要使用它，作为一个强力的ORM框架，其从一个新的方向尝试更快更好的编写SQL，很值得我们学习。

参考项目：jOOQ-spring-boot-example，

 

4、总结

    以前项目用过JPA，后面为了控制SQL使用MyBatis（强大组件，包含缓存事务等处理），等以后项目再试试JOOQ吧。

5、参考：

http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/02/orm-tutorial.html

https://segmentfault.com/a/1190000006748584?utm_source=tuicool&utm_medium=referral

https://segmentfault.com/a/1190000020490982

http://bbs.learnfuture.com/topic/3937

https://www.jianshu.com/p/4f3cb36f10fe