JPA基本API描述

 

JPA（Java Persistence API，Java持久化API），定义了对象-关系映射（ORM）以及实体对象持久化的标准接口。

JPA是JSR-220（EJB3.0）规范的一部分，在JSR-220中规定实体对象（EntityBean）由JPA进行支持。

所以JPA不局限于EJB3.0，而是作为POJO持久化的标准规范，可以脱离容器独立运行，开发和测试更加方便。

 

下面通过一张图来看一下JPA的基本概念。然后再做简要分析。

 

注：不是真正意义的UML图啊，只是画着方便就用rose了。

 

一、EntityManager,EntityManagerFactory,PersistenceContext三者的关系

1、EntityManager和EntityManagerFactory

 

EntityManager称为实体管理器，它由EntityManagerFactory所创建。EntityManagerFactory，作为EntityManager的工厂，包含有当前O-R映射的元数据信息，每个EntityManagerFactory，可称为一个持久化单元（PersistenceUnit），每个持久化单元可认为是一个数据源的映射（所谓数据源，可理解为一个数据库，我们可以在应用服务器中配置多个数据源，同时使用不同的PersistenceUnit来映射这些数据源，从而能够很方便的实现跨越多个数据库之间的事务操作！）

 

2、EntityManager和PersistenceContext 

 

PersistenceContext，称为持久化上下文，它一般包含有当前事务范围内的，被管理的实体对象(Entity)的数据。每个EntityManager，都会跟一个PersistenceContext相关联。PersistenceContext中存储的是实体对象的数据，而关系数据库中存储的是记录。

 

EntityManager正是维护这种OR映射的中间者，它可以把数据从数据库中加载到PersistenceContext中，也可以把数据从PersistenceContext中持久化到数据库。

EntityManager是应用程序操纵持久化数据的接口，EntityManager的接口方法有:

Persist、merge、remove、refresh、flush，

通过这些接口操纵PersistenceContext中的实体对象与数据库数据之间的同步！

 

 

这里又牵扯到一个实体对象的生命周期的概念

（1）几种状态

New–即未有id值，尚未跟persistence context建立关联的对象

Managed–有id值，已跟persistence context建立了关联

Detached–有id值，但没有（或不再）跟persistence context建立关联

Removed–有id值，而且跟persistence context尚有关联，但已准备好要从数据库中把它删除。

 

（2）与EntityManager接口的关系

小小结：EntityManager的作用与hibernate session类似。为了能够在一个请求周期中使用同一个session对象，在hibernate的解决方案中，提出了currentSession的概念，hibernate中的current session，可以跟JTA事务绑定，也可以跟当前线程绑定。在hibernate中，session管理着所有的持久化对象的数据。而在EJB3中，EntityManager管理着PersistenceContext，PersistenceContext正是被管理的持久化对象的集合。

 

 

二、EntityManager的管理方式分为两种：

 

1、容器管理的EntityManager– 通过PersistenceContext注入EntityManager对象，或通过jndi查询到EntityManager

定义方式：

@PersistenceContext(name="test")

private EntityManager em;

 

容器管理的EntityManager ，它所管理的PersistenceContext的生命周期由PersistenceContextType来配置

（1）Transaction-Scoped PersistenceContext – 由容器创建，随着Transaction而传播，随着Transaction的完成而销毁,对应用程序本身来说，它对persitence context的创建、销毁一无所知，完全自动和透明。当entity manager的方法被调用的时候，如果在当前JTA事务中还没有persistence context，那么将启动一个新的persistence context，并将它跟当前的JTA事务关联。

 

定义方式：

@PersistenceContext(unitName="myunit", type=PersistenceContextType.TRANSACTION)

private EntityManager em;

 

如：在Java EE环境下，一个JTA事务通常会横跨多个组件的调用（比如多个EJB组件的方法调用）。这些组件需要能够在单个事务范围内访问到同样的Persistence Context。为了满足这种情况的需要，当EntityManager被注入或通过jndi被查询的时候，它的Persistence Context将会在当前事务范围内自动传播，引用到同一个Persistence unit的EntityManager将使用同样的Persistence Context。这可以避免在不同的组件之间传递EntityManager引用。

 

（2）Extended-Scoped PersistenceContext – 用于Stateful Session Bean，跨越多个Transaction，随着Stateful Session Bean的销毁而销毁,通常，这可以通过调用一个在stateful session bean中被注解定义为@Remove的方法来结束一个stateful session bean的生命周期。

 

@PersistenceContext(unitName="test", type=PersistenceContextType.EXTENDED)

private EntityManager em;

 

2、应用管理的EntityManager– 通过PersistenceUnit注入EntityManagerFactory对象

定义方式：

@PersistenceUnit(unitName="test")

private EntityManagerFactory factory;

 

应用程序自身需要独立访问Persistence Context。即每次创建一个EntityManager都会迫使创建一个新的Persistence Context。这些Persistence Context即使在同一个事务范围内也不会跟其它EntityManager共享！这个创建过程可以由EntityManagerFactory的createEntityManager方法来创建,通过entityManager.close() / isOpen()方法来管理entityManager及其对应的persistence context.。这被称为应用管理的实体管理器（application-managed entity manager）。

 

定义方式：

@PersistenceUnit(unitName="test")

private EntityManagerFactory factory;

 

public void addStudent(String name) {

EntityManager em = factory.createEntityManager();

 

 

三、事务实现

EntityManager底层的事务实现可以使用JTA或RESOURCE_LOCAL类型的事务控制策略。

 

1、JTA和RESOURCE_LOCAL的区别

（1）JTA一般在容器环境中使用，而RESOURCE_LOCAL一般在J2SE的环境下使用。

 

在J2SE的环境下，由应用程序自身来创建EntityManagerFactory，并由EntityManagerFactory创建EntityManager，通过EntityManager.getTransaction.begin()方法来开启事务，commit()方法提交事务等等，这种方式就是RESOURCE_LOCAL的基本使用方法。

 

Persistence.XML配置示例：

<persistence-unit name="test" transaction-type="JTA">

 

JTA常在容器环境下使用，也就是使用JTA类型的EntityManager，这样，EntityManager的调用都是在一个外部的JTA事务环境下进行的，不用手动开启，提交事务等

 

Persistence.XML配置示例：

<persistence-unit name="test" transaction-type="RESOURCE_LOCAL">

 

（2）Container-Managed EntityManager必须是JTA类型的EntityManager，而Application-Managed EntityManager则既可以是JTA类型的EntityManager，也可以是RESOURCE_LOCAL类型的EntityManager。

 

 

2、JTA事务与普通JDBC事务的区别

 

（1）JDBC事务，一般由数据库本身来执行提交或回滚操作（单阶段提交）。所有数据库都有自己的事务管理器，管理执行的日志，这些管理器只能处理其自身的事务，称为本地事务。

 

（2）JTA支持多个数据源，站在更高的角度上，提供一个“事务处理监听器（TPM）”来管理和协调这些数据源之间的事务操作，它必须执行两阶段提交协议（2PC）。

1）准备阶段-TPM向所有RM（资源管理器，即数据库）确认状态，是否可以提交或回滚。

2）提交阶段-TPM确认提交之后，向所有RM发出提交指令或回滚指令

 

TPM本身会维护事务日志，以保证持久性或灾难恢复等。