【吐血整理】Hibernate常用的主键生成策略的原理、优缺点、应用场合


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简介版:

increment:代理主键,适合于所有数据库,由hibernate维护主键自增,和底层数据库无关,但是不适合于2个或以上hibernate进程。【不推荐】

identity:代理主键,适合于Mysql或ms sql server等支持自增的dbms,主键值不由hibernate维护。

sequence:代理主键,适合于oracle等支持序列的dbms,主键值不由hibernate维护,由序列产生。

native:代理主键,根据底层数据库的具体特性选择适合的主键生成策略,如果是mysql或sqlserver,选择identity,如果是oracle,选择sequence。

hilo:代理主键,hibernate把特定表的字段作为hign值,生成主键值

uuid.hex:代理主键,hibernate采用uuid 128位算法生成基于字符串的主键值

assign:适合于应用程序维护的自然主键。

PS.代理主键是指与业务无关且能唯一标识数据库中记录,一般是数据库自动生成的,比如mysql可以使用auto_increment,Sql2000可以使用identity生成方式,oracle可以使用sequence生成方式 自然主键指业务相关,由用户指定,且能唯一标识数据库中的任意一条记录



//===================================== 分割线,详细版 =====================================

(1)increment

       a)对主键值采取自动顺序增长的方式生成新的主键,值默认从1开始。

       b)原理:在当前应用实例中维持一个变量,以保存当前最大值,之后每次需要生成主键值的时候将此值加1作为主键.不依赖于底层的数据库,因此所有的数据库都可以使用

       c)缺点:通过increment的生成主键的原理可推断,此种主键生成策略不适用于集群、同一时段大量用户并发访问的系统,既当大量用户同一时间段同时进行插入操作的时候,可能存在取得相同的最大值然后再同时+1的情况,这个时候就会造成主键冲突。因此,如果同一数据库有多个实例访问,此方式必须避免使用。


小结:这个是由Hibernate在内存中生成主键,每次增量为1,不依赖于底层的数据库,因此所有的数据库都可以使用,但问题也随之而来,由于是Hibernate生成的,所以只

能有一个Hibernate应用进程访问数据库,否则就会产生主键冲突,不能在集群情况下使用 
插入数据的时候hibernate会给主键添加一个自增的主键,但是一个hibernate实例就维护一个计数器,所以在多个实例运行的时候不能使用这个方法 



(2)UUID

       a)原理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。所以使用于所有数据库。

       b)特点;能够保证数据库中的主键唯一性,但是在生成的主键占用比较多的存贮空间 

 



(3)Hilo

      a)原理:通过hi/lo 算法(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,然后把算法得到的两个值拼接起来)实现的主键生成机制,需要额外的数据库表保存主键生成历史状态。

       b)特点: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。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。


小结:老猫在这里给大家演示使用方法,也是很简单的,在hbm映射中:【假设User实体类对应User表】

<!-- 老猫烧须整理 -->
<id column="userId" name="userId" type="int">
			 <generator class="hilo">
			 	<param name="table">需要重新在数据库中建立的一个用户存放hilo数据的表</param>
			 	<param name="column">指定的列、字段</param>
			 	<param name="max_lo">增长值,一般为100</param>
			 </generator>
</id>

运行后,数据库中User表的主键值和独立的表字段值为
User.userId maxValue
1 1
101 2
202 3
303 4
404 5


不难看出:
主键的值 = max_lo * maxValue + maxValue
max_lo(在映射中设置的值)
maxValue(是独立的表的字段的记数)





(4)sequence

       a)sequence实际是就是一张单行单列的表。

       b)实现原理:调用数据库中底层存在的sequence生成主键,需要底层数据库的支持序列,因此他是依赖于数据库的。

       c)支持sequence的数据库有:Oracle 、DB2(Mysql/SQlServer不支持)、PostgreSql、SAPDb等


小结:DB2、Oracle均支持的序列,用于为long、short或int生成唯一标识 
数据库中的语法如下: 

Oracle:create sequence seq_name increment by 1 start with 1; 
需要主键值时可以调用seq_name.nextval或者seq_name.curval得到,数据库会帮助我们维护这个sequence序列,保证每次取到的值唯一,如: 

insert into tbl_name(id, name) values(seq_name.nextval, ‘Jimliu’);



(5)identity

       a)根据底层数据库,来支持自动增长,不同的数据库用不同的主键增长方式。如果数据库没有在对应的字段打开自动增长,则不能插入数据。

       b)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。

       c)好处:在建表的时候指定了id为自动增长,实际开发中就不需要自己定义插入数据库的主键值,系统会自动顺序递增一个值 。Identity无需Hibernate和用户的干涉,使用较为方便,但由于依赖于数据库,所以不便于在不同的数据库之间移植程序。

小结:适用于MySQL、DB2、MS SQL Server,采用数据库生成的主键,用于为long、short、int类型生成唯一标识 
使用SQL Server 和 MySQL 的自增字段,这个方法不能放到 Oracle 中,Oracle 不支持自增字段,要设定sequence(MySQL 和 SQL Server 中很常用)
数据库中的语法如下: 

MySQL:create table t_user(id int auto_increment primary key, name varchar(20)); 
SQL Server:create table t_user(id int identity(1,1) primary key, name varchar(20));



(6)native

       a)作用:根据数据库的类型,自动在sequence 、identity和,hilo进行切换。

       b)实现自动切换的依据:根据Hibernate配置文件中的方言来判断是Oracle还是Mysql、SqlServer,然后针对数据库的类型抉择 sequence还是identity作为主键生成策略。

       c)用处:由于Hibernate会根据底层数据库采用不同的映射方式,因此灵活性高,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。

小结:会根据底层数据库的能力,从identity、sequence、hilo中选择一个,灵活性更强,但此时,如果选择sequence或者hilo,则所有的表的主键都会从Hibernate默认的sequence或者hilo表中取。并且,有的数据库对于默认情况主键生成测试的支持,效率并不是很高 
对于 oracle 采用 Sequence 方式,对于MySQL 和 SQL Server 采用identity(自增主键生成机制),native就是将主键的生成工作交由数据库完成,hibernate不管(很常用) 



(7)assigned

       a)作用:用于手工分配主键生成器,一旦指定为这个了,Hibernate就不在自动为程序做主键生成器了。没有指定<generator>标签时,默认就是assigned主键的生成方式

       b)使用方法:在程序中session.save();之前,由程序员自己指定主键值为多少。

          例如:user.setId(1);这就是在程序中程序员手动为用户表指定主键值为1。

(8)foreign

       只适用基于共享主键的一对一关联映射的时候使用。即一个对象的主键是参照的另一张表的主键生成的。

  



对数据库的依赖性总结

   UUID,increment、Hilo、assigned:对数据库无依赖

    identity:依赖Mysql或sql server,主键值不由hibernate维护

    sequence:适合于oracle等支持序列的dbms,主键值不由hibernate维护,由序列产生。

    native:根据底层数据库的具体特性选择适合的主键生成策略,如果是mysql或sqlserver,选择identity,如果是oracle,选择sequence。

 

 

   关于主键生成策略的选择:

    一般来说推荐UUID,因为生成主键唯一,且对数据库无依赖,可移植性强。

    由于常用的数据库,如Oracle、DB2、SQLServer、MySql 等,都提供了易用的主键生成机制(Auto-Increase 字段或者Sequence)。我们可以在数据库提供的主键生成机制上,采用native,sequence或者identity的主键生成方式。

    不过值得注意的是,一些数据库提供的主键生成机制在效率上未必最佳大量并发insert数据时可能会引起表之间的互锁。

    因此,对于并发Insert要求较高的系统,推荐采用uuid作为主键生成机制。

    总之,hibernate主键生成器选择,还要具体情况具体分析。一般而言,利用uuid方式生成主键将提供最好的性能和数据库平台适应性。

http://blog.csdn.net/nthack5730



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