Hibernate知识点

 

 
 
 

软件开发的分层思想:

三层架构:

 

数据表现层

业务逻辑层

数据持久层

SUN的桌面应用

Swing AWT

普通Java类

JDBC

SUN的WEB基本应用

JSP

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JDBC

SUN的WEB高级应用

JSF

SessionBean

Persistence

WEB国内流行开源

Struts

Spring

Hibernate

一、 对象持久化的理论

1.对象持久化:内存中的对象转存到外部持久设备上,在需要的时候还可以恢复。

2.对象持久化的原因(目标):

物理:

1) 内存不能持久,需要在硬盘上持久保存 //(物理上,物理的都不是根本原因)

2) 内存容量有限,需要在容量更大的硬盘上保存

应用:

3) 共享(Internet的本质:信息的收集、整理、发布) //最重要的原因

4) 检索(大规模) //也很重要

5) 管理(备份、安全)

3.怎样进行对象持久化?(仅从JAVA方面讲)

物理:

1) 对象序列化

2) DB技术(JDBC 数据库)

4.怎样利用数据库做对象持久化?

1) JDBC

优点:功能完备、理论上效率高

缺点:复杂(难)、代码量大、面向R(过程;二维表关系)

2) EJB 仅讲Entity Bean

优点:封装JDBC

缺点:更复杂的API、重量级(侵入式)、功能不完备、难共享

缺点的后果:开发周期长、测试困难、面向过程

以上是 2.0之前的版本,但 3.0跟Hibernate基本一样

3) ORM 轻量级框架(Hibernate)

现阶段最佳的持久化工具:文档齐全、服务很好、工业标准、大量应用、易学

优点:封装JBDC、简单的API、轻量级(只做持久化)(用类库)、PO(持久对象)->POJO(纯JAVA)、开源

缺点:不够JDBC灵活

5.结论:

1)对象持久化是必须的

2)必须使用DB来实现

3)Hibernate必须的(现阶段最佳选择)

开源工具的通常问题:1.文档不全;2.服务不全;3.标准化不够

而Hibernate避免了所有这些问题

二、 ORM和Hibernate的相关知识(理解)

1) ORM:Object Relational Mapping

对象-关系映射实现了面向对象世界中对象到关系数据库中的表的自动的(和透明的)持久化,使用元数据(meta data)描述对象与数据库间的映射。

2) Hibernate是非常优秀、成熟的O/R Mapping框架。它提供了强大的对象和关系数据库映射以及查询功能。

规范:

1.一个映射文件对应一个持久类(一一对应)

2.映射文件的名字和它所描述的持久类的名字保持一致

3.映射文件应该与它所描述的类在同一包中

po -> (pojo)

-> oid(唯一,中性)

-> getters/setters

-> 构造方法

三、Hibernate核心API(理解)

Configuration类:

Configuration对象用于配置和启动Hibernate。Hibernate应用通过Configuration实例来指定对象-关系映射文件的位置或者动态配置Hibernate的属性,然后创建SessionFactory实例。

SessionFactory接口:

一个SessionFactory实例对应一个数据存储源。应用从SessionFactory中获取Session实例。

1)它是线程安全的,这意味着它的一个实例能够被应用的多个线程共享。

2)它是重量级的,这意味着不能随意创建或者销毁,一个数据库只对应一个SessionFactory。

通常构建SessionFactory是在某对象Bean的静态初始化代码块中进行。

如果应用只是访问一个数据库,只需创建一个SessionFactory实例,并且在应用初始化的时候创建该实例。

如果应用有同时访问多个数据库,则需为每个数据库创建一个单独的SessionFactory。

Session接口:

是Hibernate应用最广泛的接口。它提供了和持久化相关的操作,如添加,删除,更改,加载和查询对象。

1)它是线程不安全的,因此在设计软件架构时,应尽量避免多个线程共享一个Session实例。

2)Session实例是轻量级的,这意味着在程序可以经常创建和销毁Session对象,

例如为每个客户请求分配单独的Session实例。

原则:一个线程一个Session;一个事务一个Session。

Transaction接口:

是Hibernate的事务处理接口,它对底层的事务接口进行封装。

Query和Criteria接口:

这两个是Hibernate的查询接口,用于向数据库查询对象,以及控制执行查询的过程。

Query实例包装了一个HQL查询语句。

Criteria接口完全封装了基于字符串形式的查询语句,比Query接口更面向对象。Criteria更擅长于执行动态查询。

补充:find方法也提供数据查询功能,但只是执行一些简单的HQL查询语句的快捷方式(已过时),远没有Query接口强大!

四、Hibernate开发步骤:(重点:必须掌握)

开始:(设置环境变量和配置)

在myeclipse里导入Hibernate的文件包(包括各数据库的驱动和其他的jar包,对版本敏感,注意各版本的兼容)

按hibernate规范编写名字为hibernate.cfg.xml文件(默认放在工程文件夹下)

步骤一:设计和建立数据库表

可以用Hibernate直接生成映射表。

Oracle里建表: create table t_ad (oid number(15) primary key,

ACTNO varchar(20) not null unique,BALANCE number(20));

步骤二:持久化类的设计

POJO---- POJO 在Hibernate 语义中理解为数据库表所对应的Domain Object。(此类中只含有属性、构造方法、get/set方法)

这里的POJO就是所谓的“Plain Ordinary Java Object”,字面上来讲就是无格式普通Java 对象, 简单的可以理解为一个不包含逻辑代码的值对象(Value Object 简称VO)。

步骤三:持久化类和关系数据库的映射

编写*.hbm.xml文件---该文件配置持久化类和数据库表之间的映射关系

Xml代码

  1. <class name=“POJO的类全路径”  table=“对应的库表名”     //这两项一定要配置,其它的都可以不配置 discriminator-value=“discriminator_value”   //区分不同子类的值,多态时使用。默认与类名一样    
  2. dynamic-update=“true | false” //是否动态更新SQL。false:每次都更新所有属性;true:只更新修改的    
  3. dynamic-insert=“true | false” //是否动态插入SQL。false:每次都插入所有属性;true:只插入非空的    
  4. select-before-update=“true | false” //是否在update前查询对象是否被修改过,修改过才update    
  5. polymorphism=“implicit | explicit”  //设置多态是显性(explicit)的还是隐性(implicit)的    
  6. where=“查询时使用的SQL的条件子句”  //查询时使用的SQL的条件子句    
  7. lazy=“true | false” //设置延迟加载策略    
  8. />   

一个实体对应一个xml文件,组件用id,非组件用property。

*.hbm.xml文件样板:

Xml代码

  1.        xml version="1.0"?>    
  2.        
  3.            "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"    
  4.            "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">    
  5.   
  6.        <hibernate-mapping package="com.tarena.ebank.biz.entity">    
  7.           
  8.           <class name="Account" table="student">    
  9.       
  10.              <id name="oid" column="OID">    
  11.                 <generator class="hilo">    
  12.                    <param name="table">t_hiparam>    
  13.                    <param name="column">hiparam>    
  14.              generator>id>    
  15.              <property name="actNo" column="ACTNO" unique="true" not-null="true"/>    
  16.              <property name="bal" column="BALANCE" not-null="true"/>    
  17.           class>    
  18.        hibernate-mapping> 

步骤四:Hibernate配置文件

hibernate.cfg.xml或hibernate.properties

1.需要配置那些信息:持久化映射,方言,特性,登陆信息

多数使用默认的设置。

A、dialect:方言,就是拼驱动程序和SQL语句。每种数据库对应一种方言其实就是指定了用那一种数据库。

Oracle数据库方言:org.hibernate.dialect.OracleDialect

MySql数据库方言:org.hibernate.dialect.MySQLDialect

B、Object Persistence:对象持久化。把内存中的数据保存到一个永久的介质中,比如说数据库。

C、ORM:对象关系映射,是一个自动的过程

注:持久对象与临时对象最大的区别是有没有数据库id标识。

2.hibernate.cfg.xml的样板:

Xml代码

  1. xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>    
  2.     "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN"    
  3.     "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-configuration-3.0.dtd">    
  4. <hibernate-configuration>    
  5. <session-factory>    
  6.       
  7.   <property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/testproperty>    
  8.   <property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driverproperty>    
  9.   <property name="connection.username">rootproperty>    
  10.   <property name="connection.password">passwordproperty>    
  11.       
  12.   <property name="hbm2ddl.auto">updateproperty>     
  13.       
  14.   <property name="show_sql">trueproperty>    
  15.       
  16.   <property name="cache.provider_class">org.hibernate.cache.EhCacheProviderproperty>    
  17.   <property name="cache.use_query_cache">falseproperty>    
  18.   <property name="cache.use_second_level_cache">falseproperty>    
  19.       
  20.   <property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialectproperty>    
  21.   <property name="myeclipse.connection.profile">mysqlproperty>    
  22.       
  23.   <property name="connection.pool_size">1property>    
  24.       
  25.   <property name="current_session_context_class">threadproperty>    
  26.       
  27.   <mapping resource="many_to_one/vo/Customer.hbm.xml" />    
  28.   <mapping resource="com/tarena/ebank/biz/entity/Order.hbm.xml" />    
  29. session-factory>    
  30. hibernate-configuration>  

步骤五:使用Hibernate API

Java代码

  1. //读取Hibernate.cfg.xml配置文件,并读到内存中为后续操作作准备    
  2. Configuration config = new Configuration().configure();    
  3. //SessionFactory缓存了生成的SQL语句和Hibernate在运行时使用的映射元数据。    
  4. SessionFactory sessionFactory = config.buildSessionFactory();    
  5. //Session是持久层操作的基础,相当于JDBC中的Connection。    
  6. Session session = sessionFactory.openSession();    
  7.   
  8. try{     
  9. 原子性,必须捕捉异常。所有事务都放在这一代码块里。    
  10.     //操作事务时(增、删、改)必须显式的调用Transaction(默认:autoCommit=false)。    
  11.     Transaction tx = session.beginTransaction();    
  12.     for(int i=0; i<=1000; i++){    
  13.       Student stu = new Student(...);    
  14.       session.save(stu);//set value to stu    
  15.       //批量更新:为防止内存不足,分成每20个一批发送过去。     
  16.       if(i%20==0){session.flush();session.clear();}//不是大批量更新,则不需要写这一行    
  17.       //默认时,会自动flush:查询之前、提交时。    
  18.     } tx.commit();//提交事务,Hibernate不喜欢抛异常,如有需要,自己捕捉。    
  19.   
  20.     //查询方法。如果有必要,也可以用事务(调用Transaction)     
  21.     String hql = "from Student s where s.stuNo like ? and s.Sal > ?";//Student是类而不是表    
  22.     List list = session.createQuery(hql)    
  23.                        .setString(0"a00_").setDouble(13000.0)//设置HQL的第一二个问号取值    
  24.                        .list();//Hibernate里面,没有返回值的都默认返回List    
  25.     StringBuffer sb = new StringBuffer();    
  26.     for(Student st :(List)list){//(List)强制类型转换    
  27.       sb.append(st.getOid()+"  "+st.getName()+"/n");//拿到Student类里的属性    
  28.     }System.out.print(sb.toString());//直接打印sb也可以,它也是调用toString,但这样写效率更高    
  29. catch (HibernateException e) {    
  30.     e.printStackTrace();    
  31.     session.getTransaction().rollback();//如果事务不成功,则rollback    
  32. finally {    
  33.     session.close();//注意关闭顺序,session先关,Factory最后关(因为它可以启动多个session)     
  34.     sessionFactory.close();//关闭SessionFactory,虽然这里没看到它,但在HbnUtil里开启了。    

五、 Hibernate主键策略(上面的步骤三的一部分)

主键:在关系数据库中,主键用来标识记录并保证每条记录的唯一性(一般可保证全数据库唯一)。必须满足以下条件:

1)不允许为空。

2)不允许主键值重复。

3)主键值不允许改变。

1.自然主键:以有业务含义的字段为主键,称为自然主键。

优点:不用额外的字段。

缺点:当业务需求发生变化时,必须修改数据类型,修改表的主键,增加了维护数据库的难度。

2.代理主键:增加一个额外的没有任何业务含义的一般被命名为ID的字段作为主键。

缺点:增加了额外字段,占用部分存储空间。

优点:提高了数据库设计的灵活性。

Hibernate用对象标识(OID)来区分对象:

Student stu = (Student)session.load(Student.class,101); //这代码加载了OID为101的Student对象

Hibernate推荐使用代理主键,因此Hibernate的OID与代理主键对应,一般采用整数型,包括:short、int、long。

1、主键生成策略: (Hibernate支持多种主键生成策略)

generator节点中class属性的值:

1) assigned:assigned:由用户自定义ID,无需Hibernate或数据库参与。是元素没有指定时的默认生成策略。

2) hilo:通过hi/lo(高/低位)算法生成主键,需要另外建表保存主键生成的历史状态(这表只需要一个列和高位初始值)。

hi/lo算法产生的标识只在一个特定的DB中是唯一的。所有数据库都可用。

如果同一个数据库里多张表都需要用;可以建多张主键表,也可以共用同一字段,但最好是用同一张主键表的不同字段。

high_val

nextval

5

3) sequence:采用数据库提供的Sequence机制。

Oracle,DB2等数据库都提供序列发生器生成主键,Hibernate也提供支持。

序列名

4) seqhilo:功能同hilo,只是自动建表保存高位值。主键生成的历史状态保存在Sequence中。

只能用于Oracle等支持Sequence的数据库。

high_val_seq

5

5) increment:主键按数值顺序递增。

作用类型:long,short,int

使用场景:在没有其他进程同时往同一张表插数据时使用,在cluster下不能使用

6) indentity:采用数据库提供的主键生成机制。特点:递增。(Oracle不支持)

通常是对DB2,Mysql, MS Sql Server, Sybase, Hypersonic SQL(HSQL)内置的标识字段提供支持。

返回类型:long,short, int

注:使用MySql递增序列需要在数据库建表时对主健指定为auto_increment属性。用Hibernate建表则不需要写。

(oid int primary key auto_increment)

7) native:由Hibernate根据底层数据库自行判断采用indentity, hilo或sequence中的一种。

是最通用的实现,跨数据库时使用。Default.sequence为hibernate_sequence

8) foreign:由其他表的某字段作为主键,通常与联合使用;共享主健(主键与外键),两id值一样。

car

9) UUID:

uuid.hex:由Hibernate基于128位唯一值产生算法生成十六进制数(长度为32的字符串---使用了IP地址)。

uuid.string:与uuid.hex一样,但是生成16位未编码的字符串,在PostgreSQL等数据库中会出错。

特点:全球唯一;ID是字符串。

10)select:通过DB触发器(trigger)选择一些唯一主键的行,返回主键值来分配主键

11)sequence-identity:特别的序列发生策略,使用DB序列来生成值,通常与JDBC3的getGenneratedKeys一起用,使得在执行insert时就返回生成的值。Oracle 10g(支持JDK1.4)驱动支持这一策略。

2、复合主键策略

步骤一:创建数据库表,设定联合主键约束

步骤二:编写主持久化类以及主键类;编写主键类时,必须满足以下要求:

1)实现Serializable接口

2)覆盖equals和hashCode方法

3)属性必须包含主键的所有字段

步骤三:编写*.hbm.xml配置文件

六、 Hibernate的查询方案(应该熟悉各种查询的使用方法)

1、利用Session接口提供的load方法或者get方法

2、Hibernate提供的主要查询方法

1)Criteria Query(条件查询)的步骤:

(1)通过Session来创建条件查询对象Criteria

Criteria criteria = session.createCriteria(Course.class);

(2)构建条件---创建查询条件对象Criterion

Criterion criterion1 = Property.forName("id").ge(39);//通过Property来创建

Criterion criterion2 = Restrictions.le("cycle", 5); //通过Restrictions来创建

(3)查询对象关联条件

criteria.add(criterion1);

(4)执行条件查询

List courses = criteria.list();

2)HQL(Hibernate Qurey Language)

特点: 语法上与SQL类似; 完全面向对象的查询; 支持继承、多态、关联

(1) FROM子句

例如:查询所有的学生实例

Query query=session.createQuery("from Student");

query.list();

(2) SELECT子句

选择哪些对象和属性返回到结果集

A、SELECT语句后可以跟多个任意类型的属性,返回结果保存在Object类型的数组中

//A、B、C、都是查询学生的姓名和年龄

Query query=session.createQuery("select stu.name,stu.age from Student as stu");

List os=query.list();//返回的Object数组中有两个元素,第一个是姓名,第二个是年龄

B、SELECT语句后可以跟多个任意类型的属性,返回结果也可以保存在List中

Query query=session.createQuery ("select new List(stu.name,stu.age) from Student as stu");

List lists=query.list();

C、SELECT语句后可以跟多个任意类型的属性,返回结果也可以是一个类型安全的POJO对象

Query query=session.createQuery

("select new Student(stu.name,stu.age) from Student as stu");

List stuList=query.list();//注意:Student类必须有Student(String,int)的构造方法

D、SELECT子句中可以使用聚集函数、数学操作符、连接

支持的聚集函数:avg、sum、min、max、count ….

(3) WHERE子句,限制返回结果集的范围

(4) ORDER BY子句,对返回结果集进行排序

3)Native SQL(原生SQL查询)

可移植性差:资源层如果采用了不同的数据库产品,需要修改代码---非不得已,不推荐使用

步骤一:调用Session接口上的createSQLQuery(String sql)方法,返回SQLQuery

步骤二:在SQLQuery对象上调用addEntity(Class pojoClass) //设置查询返回的实体

例如:

SQLQuery query =session.createSQLQuery(“select * from student limit 2,10”)

query.addEntity(Student.class);

List stuList=query.list();

七、 Hibernate对象的状态

实体对象的三种状态:

1) 暂态(瞬时态)(Transient)---实体在内存中的自由存在,它与数据库的记录无关。

po在DB中无记录(无副本),po和session无关(手工管理同步)

如:

Customer customer = new Customer();

customer.setName("eric");

这里的customer对象与数据库中的数据没有任何关联

2) 持久态(Persistent)---实体对象处于Hibernate框架的管理中。

po在DB中有记录,和session有关(session自动管理同步)

3)游离态(脱管态)(Detached)

处于Persistent状态的实体对象,其对应的Session实例关闭之后,那么,此对象处于Detached状态。

po在DB中有记录,和session无关(手工管理同步)

无名态:po处于游离态时被垃圾回收了。没有正本,只有DB中的副本。

po处于暂态时被垃圾回收了,则死亡。(唯一可以死亡的状态)

实质上,这三个状态是:持久对象的正副本与同步的关系

原则:尽量使用持久态。

三态的转换:

暂态--->持久态

A.调用Session接口上的get()、load()方法

B.调用Session接口上的save()、saveOrUpdate()方法

持久态--->暂态

delete();

游离态--->持久态

update()、saveOrUpdate()、lock();

(lock不建议用,危险;肯定没变化时用,有则用updata)

持久态--->游离态

evict()、close()、clear()

(一般用evict,只关闭一个实体的连接;close关闭整个连接,动作太大)

八、 映射(重点掌握和理解,注意配置的细节)

关联关系:A有可能使用B,则AB之间有关联关系(Java里指A有B的引用)。

双边关系、传递性、方向性、名称、角色(权限)、数量(1:1;1:m;n:m)、关联强度

委托:整体跟部分之间是同一类型。

代理:整体跟部分之间不是同一类型。

A. 单一实体映射:最简单、基本映射(最重要);任何其他映射种类的基础。

原则:

1.类->表;一个类对应一个表。

2.属性->字段:普通属性、Oid;一个属性对应一个字段。

B. 实体关系映射:

a.关联关系映射:(最难、量最多)

1.基数关系映射:

一对一(one to one) (共享主键、唯一外键)

一对多(one to many) (1:m) 作级联,删one后连着删many

多对一(many to one) (m:1) 不作级联,删many中一个,不删one

多对多(many to many)(n:m = 1:n + m:1)

2.组件关系映射:(一个类作为另一个类的零件,从属于另一个类,没有自己的XML)

单一组件关系映射

集合组件关系映射

b.继承关系映射:(最普遍。两个类有继承关系,在本质上他们就是一对一关系。共享主健。)

有三种映射方案:

1.一个类一个表(效率很低;最后考虑使用,一般是数据量较大和父子类重复字段不多的时候用)

只有当子类中的属性过多时才考虑每个类建一个表的策略。

2.一个实体一个表(多表查询效率低,不考虑多态时用)

不考虑多态时,最好是用只针对具体类建表,而考虑多态时尽量使用所有类建一个表

3.所有类一个表(查询效率最高,结构简单;字段数不超过100个时使用,首选)

c.集合映射(值类型)

Set 不重复、无顺序

List 可重复、有顺序

Map

Bag 可重复、无顺序(bag本身也是list实现的)

双向关联(Bidirectional associations)(相当于两个单向关联)

单向关联(Unidirectional associations)

"一"方的配置:

"多"方的配置:

name="customer"

class="many_to_one.vo.Customer"

column="customer_id"

not-null="true"

cascade="save-update"

/>

cascade属性:设定级联操作(插入、修改、删除)。

cascad属性值

描述

none

保存、更新或删除当前对象时,忽略其他关联对象,默认属性值

save-update

通过Sessionsave()update()以及saveOrUpdate()方法来保持、更新当前对象时级联,所有关联的新建对象,并且级联更新所有有关联的游离对象

delete

当通过Sessiondelete()方法来删除当前对象时,级联删除所有关联对象

all

包含所有的save-update以及delete行为

delete-orphan

删除所有和当前对象解除关联关系的对象

all-delete-orphan

包含alldelete-orphan的动作

inverse属性:表示是否将当前属性的值的变化反映到数据库中去。

false --- 表示反映到数据库中

true ---表示不反映到数据库中

Set的lazy属性:

A.不设置lazy值,默认true 现象:查询Customer时,不会主动查询关联表Orders(SQL语句)

B.设置lazy=false 现象:出现查询Orders表的SQL语句

3、多对多

默认情况下,由两方共同维护关联关系。也就是两个对象关联属性的值的改变都会反映到数据库中。

九、 Hibernate控制的事务

事务保证原子操作的不可分,也就是操作的同时成功或同时失败。

hibernate的事务隔离级别和JDBC中大致相同。

设置时要在hibernate.cfg.xml配置

4

1: 读未提交的数据(Read uncommitted isolation) 脏读

2: 读已提交的数据(Read committed isolation) 不可重复读

4: 可重复读级别(Repeatable read isolation) 幻读

8: 可串行化级别(Serializable isolation)

hibernate的锁(悲观锁,乐观锁)

1.悲观锁是由数据库本身所实现的,会对数据库中的数据进行锁定,也就是锁行。(更新期间不许其他人更改)

LockMode.UPGRADE,修改锁,在get()方法中加上这个设置作为第三个参数。

LockMode.NONE 无锁机制

LockMode.READ 读取锁

LockMode.WRITE 写入锁,不能在程序中直接使用

还可以使用Session.lock() Query.setLockMode() Criteria.setLockMode()方法来设置锁,检测版本号,一旦版本号被改动则报异常。

2.乐观锁,也就是通过对记录加上某些信息来解决并发访问的问题。(认为更新期间不会有其他更改)

版本检查;要在其表中多加上一列表示版本信息,会在读取时读到这个版本号,并在修改之后更新这个版本号;

更新瞬间加锁,并且只有版本号相同才会予以更新,如果版本号不同,就会抛出例外。

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