Hibernate的系统 学习

一、Hibernate的介绍

　

1.什么是Hibernate？

首先，hibernate是数据持久层的一个轻量级框架。数据持久层的框架有很多比如：iBATIS,myBatis,Nhibernate,Siena等等。

并且Hibernate是一个开源的orm（object relations mapping）框架，提供了查询获取数据的方法，用面向对象的思想来操作数据库，节省了我们开发处理数据的时间。

2.那使用Hibernate的优点呢？

1.使用简介的hql语句（Hibernate query language）。可以不使用传统的insert，update等sql语句。比如insert一个对象，原来的做法是：insert into 表名称 alue（值1，值2，值3，……），而现在的做法是：save（对象）。

2.使用or映射。对象到关系数据库之间的映射。是从对象的角度操作数据库，再次体现了面向对象思想。原来的实体抽取方法：首先有了表，然后表映射实体对象。而现在Hibernate做法是：直接由对象映射到表。

3.没有侵入性，移植性比较好。什么是没有侵入性？就是Hibernate采用了pojo对象。所谓的pojo对象就是没有继承Hibernate类或实现Hibernate接口。这样的话，此类就是一个普通的Java类，所以移植性比较好。

4.支持透明持久化。透明是针对上层而言的。三层架构的理念是上层对下层的依赖，只是依赖接口不依赖具体实现。而Hibernate中的透明是指对业务逻辑层提供了一个接口session，而其他的都封装隐藏。持久化是指把内存中的数据存放到磁盘上的文件中。

3.当然一个事物，不可能十全十美，即使如此优秀的Hibernate也有自己的弱点。比如：若是大量数据批量操作。则不适合使用Hibernate。并且一个持久化对象不能映射到多张表中。

4.Hibernate中核心5个接口

1.Configuration接口：负责配置及启动Hibernate，用来创建sessionFactory

2.SessionFactory接口：一个SessionFactory对应一个数据源存储，也就是一个数据库对应一个SessionFactory。SessionFactory用来创建Session对象。并且SessionFactory是线程安全的，可以由多个线程访问SessionFactory共享。

3.Session接口：这个接口是Hibernate中常用的接口，主要用于对数据的操作（增删改查）。而这个Session对象不是线程安全的。不能共享。

4.Query接口：用于数据库的查询对象。

5.Transaction接口：Hibernate事务接口。它封装了底层的事务操作，比如JTA（;Javatranscation architecture）所有的数据操作，比如增删改查都写在事务中。

基本的概念以及核心接口已经介绍，那Hibernate又是如何应用的呢？下篇博客将会介绍如何使用Hibernate？

 二、详解Hibernate的搭建及使用
　　

1.创建普通的Java项目。

因为hibernate是一个轻量级的框架，不像servlet，还必须需要tomcat的支持，Hibernate只要jdk支持即可。

2.引入jar包。

可以在项目中直接引入jar包，在：项目--->属性--->然后如下图：

另一种办法就是引入库，相当于一个文件夹，把所有的jar包放到自己新建的文件夹中。在：窗体-->选项-->然后如下图：

3.提供Hibernate的配置文件。hibernate.cfg.xml文件。完成相应的配置。

  1. <hibernate-configuration>
  2. <session-factory>
  3. <property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
  4. <property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/hibernate_first</property>
  5. <property name="hibernate.connection.username">root</property>
  6. <property name="hibernate.connection.password">bjpowernode</property>
  7. <property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>
  8. </session-factory>
  9. </hibernate-configuration>

在这里连接MySQL数据库，解释一下上面的标签。按照顺序来依次解释：第一个是连接mySql的驱动；第二个是连接的url；url后面的hibernate_first是数据库名字；第三个是和第四个分别是用户名和密码。第五个是方言。因为 hibernate对数据库封装，对不同的数据库翻译成不同的形式，比如drp中的分页，若是使用Oracle数据库，则翻译成sql语句三层嵌套。若是使用mySql数据库，则翻译成limit语句。

4.建立实体User类：

  1. package com.bjpowernode.hibernate;
  2. import java.util.Date;
  3. public class User {
  4. private String id;
  5. private String name;
  6. private String password;
  7. private Date createTime;
  8. private Date expireTime;
  9. public String getId() {
  10. return id;
  11. }
  12. public void setId(String id) {
  13. this.id = id;
  14. }
  15. public String getName() {
  16. return name;
  17. }
  18. public void setName(String name) {
  19. this.name = name;
  20. }
  21. public String getPassword() {
  22. return password;
  23. }
  24. public void setPassword(String password) {
  25. this.password = password;
  26. }
  27. public Date getCreateTime() {
  28. return createTime;
  29. }
  30. public void setCreateTime(Date createTime) {
  31. this.createTime = createTime;
  32. }
  33. public Date getExpireTime() {
  34. return expireTime;
  35. }
  36. public void setExpireTime(Date expireTime) {
  37. this.expireTime = expireTime;
  38. }
  39. }

5.建立User.hbm.xml，此文件用来完成对象与数据库表的字段的映射。也就是实体类的那些字段需要映射到数据库表中呢。

  1. <?xml version="1.0"?>
  2. <!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
  3. "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
  4. "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">
  5. <hibernate-mapping>
  6. <class name="com.bjpowernode.hibernate.User">
  7. <id name="id">
  8. <generator class="uuid"/>
  9. </id>
  10. <property name="name"/>
  11. <property name="password"/>
  12. <property name="createTime"/>
  13. <property name="expireTime"/>
  14. </class>
  15. </hibernate-mapping>

6.我们也映射完毕了，但是hibernate怎么知道我们映射完了呢，以及如何映射的呢？这就需要我们把我们自己的映射文件告诉hibernate,即：在hibernate.cfg.xml配置我们的映射文件。

  1. <mapping resource="com/bjpowernode/hibernate/User.hbm.xml"/>

7.生成数据库表。大家也看到了我们上述还没有新建数据表呢，在第三步我们只是新建了数据库而已。按照我们普通的做法，我们应该新建数据表啊，否则实体存放何处啊。这个别急，数据库表这个肯定是需要有的，这个毋庸置疑，但是这个可不像我们原来需要自己亲自动手建立哦，现在hibernate需要帮我们实现哦，如何实现嗯，hibernate会根据配置文件hibernate.cfg.xml和我们的映射文件User.hbm.xml会自动给我们生成相应的表，并且这个表的名字也给我们取好：默认是User。那如何生成表呢？

  1. //默认读取hibernate.cfg.xml文件
  2. Configuration cfg = new Configuration().configure();
  3. SchemaExport export = new SchemaExport(cfg);
  4. export.create(true, true);

8.那我们就开始进行操作啦，我们添加一个用户对象，看看hibernate是如何添加的呢？跟我们以前的做法有什么不同呢？

  1. public class Client {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //读取hibernate.cfg.xml文件
  4. Configuration cfg = new Configuration().configure();
  5. //建立SessionFactory
  6. SessionFactory factory = cfg.buildSessionFactory();
  7. //取得session
  8. Session session = null;
  9. try {
  10. session = factory.openSession();
  11. //开启事务
  12. session.beginTransaction();
  13. User user = new User();
  14. user.setName("张三");
  15. user.setPassword("123");
  16. user.setCreateTime(new Date());
  17. user.setExpireTime(new Date());
  18. //保存User对象
  19. session.save(user);
  20. //提交事务
  21. session.getTransaction().commit();
  22. }catch(Exception e) {
  23. e.printStackTrace();
  24. //回滚事务
  25. session.getTransaction().rollback();
  26. }finally {
  27. if (session != null) {
  28. if (session.isOpen()) {
  29. //关闭session
  30. session.close();
  31. }
  32. }
  33. }
  34. }
  35. }

第八步，我们可以看到，没有我们熟悉的insert into表的sql语句了，那怎么添加进去的呢，到底添加了没？让我真实滴告诉你，确实添加进去了，不信的，可以自己尝试哦，这也是hibernate的优点，对jdbc封装的彻底，减少了我们对数据的操作时间哈。

 三、Hibernate的总结
　　

看一下hibernate中整体的内容：

我们一一介绍其中的内容。

  1. Hibernate出现的原因上篇博客已经介绍，可以参考《Hibernate介绍》
  2. Hibernate中的核心五大接口，在上篇博客中也已经介绍，可以参考《Hibernate介绍》
  3. 如何搭建Hibernate，请参考《八步详解Hibernate的搭建及使用》
  4. 持久化对象的三种状态。

分别为：瞬时状态（Transient），持久化状态（Persistent），离线状态（Detached）。三种状态下的对象的生命周期如下：

三种状态的区别是：瞬时状态的对象：没有被session管理，在数据库没有；持久化状态的对象：被session管理，在数据库存在，当属性发生改变，在清理缓存时，会自动和数据库同步；离线状态：没有被session管理，但是在数据库中存在。

5.测试工具Juit。

测试类需要继承TestCase，编写单元测试方法，方法名称必须为test开头，方法没有参数没有返回值，采用public修饰。其中在测试中，查询对象时，使用get或者load两种方法进行加载，这种方法的区别：get不支持延迟加载，而load默认情况下是支持延迟加载。并且get查询对象不存在时，返回null；而load查询对象不存在时，则抛出ObjectNotFoundException异常。

6.悲观锁和乐观锁解释。

悲观锁为了解决并发性，跟操作系统中的进程中添加锁的概念一样。就是在整个过程中在事务提交之前或回滚之前，其他的进程是无法访问这个资源的。悲观锁的实现方式有两种：一种使用数据库中的独占锁；另一种是在数据库添加一个锁的字段。hibernate中声明锁如下：

Account account = (Account)session.get(Account.class, 1, LockMode.UPGRADE);而net.sf.hibernate.LockMode类表示锁模式，当取值LockMode.UPGRADE时，则表示使用悲观锁for update；而乐观锁是为了解决版本冲突的问题。就是在数据库中添加version字段，每次更新时，则把自己的version与数据库中的version进行比较，若是版本相比较低，则不允许进行修改更新。

7.H ibernate中的缓存机制。

缓存是什么呢？缓存是应用程序和数据库之间的内存的一片区域。主要的目的是：为了减少对数据库读取的时间。当查询数据时，首先在缓存中查询，若存在，则直接取出，若不存在，然后再向数据库中查询。所以应该把经常访问数据库的数据放到缓存中，至于缓存中的数据如何不断的置换，这也需要涉及一种淘汰数据的算法。

谈到这个hibernate中的缓存，你想到了什么呢？刚才叙述缓存时，是否感觉很熟悉，感觉从哪也听过似的。嗯呢，是呢，是很熟悉，写着写着就很熟悉，这个刚才的缓存以及缓存的置换算法就和计算机组成中的cache类似。

好吧，来回到我们hibernate中的缓存。

hibernate中的缓存可以分为两种：一级缓存，也称session缓存；二级缓存，是由sessionFactory管理。

那一级缓存和二级缓存有什么区别呢？区别的关键关于：缓存的生命周期，也就是缓存的范围不同。

那首先介绍一下缓存的生命周期，也就是缓存的范围。

1.事务缓存，每个事务都有自己的缓存，当事务结束，则缓存的生命周期同样结束，正如上篇博客中我们提到，对数据库的操作，增删改查都是放到事务中的，和事务保持同步，若是事务提交完毕，一般是不允许是再次对数据库进行操作。所以session是属于事务缓存的。

2.应用缓存，一个应用程序中的缓存，也就是应用程序中的所有事务的缓存。只有当应用程序结束时，此时的缓存的额生命周期结束。二级缓存就是应用缓存。

3.集群缓存，被一台机器或多台机器的进程共享。

这下明白了一级缓存和二级缓存的区别了吧。那一级缓存和二级缓存的共同点是：都是缓存实体属性，

二级缓存一般情况都是由第三方插件实现的。第三方插件如：

EHCache，JbossCache（是由Jboss开源组织提供的），osCache(open symphony)，swarmCache。前三种对hibernate中的查询缓存是支持的，后一种是不支持hibernate查询缓存。

那什么是hibernate查询缓存呢？

查询缓存是用来缓存普通属性的，对于实体对象而言，是缓存实体对象的id。

8.hql查询。

hibernate query language。hql查询中关键字不区分大小写，但是类和属性都是区分大小写的。

1.简单属性查询。

单一属性查询，返回属性结果集列表，元素类型和实体类的相应的类型一致。

  1. List students = session.createQuery("select name from Student").list();
  2. for (Iterator iter=students.iterator(); iter.hasNext();) {
  3. String name = (String)iter.next();
  4. System.out.println(name);
  5. }

//返回结果集属性列表，元素类型和实体类中的属性类型一致

多个属性查询，多个属性查询返回数组对象，对象数组的长度取决于属性的个数，对象数组中的元素类型与实体类中属性一致。

  1. List students = session.createQuery("select id, name from Student").list();
  2. for (Iterator iter=students.iterator(); iter.hasNext();) {
  3. Object[] obj = (Object[])iter.next();
  4. System.out.println(obj[0] + ", " + obj[1]);
  5. }

2.实体对象查询

List students = session.createQuery("from Student").list();

当然这种hql语句，可以使用别名,as可以省去，如：from Student as s,若是使用select关键字，则必须使用别名。如：select s from Student as s.但是不支持select * from Student格式。

查询中使用list和Iterate区别：

list查询是直接运行查询的结果，所以只有一句sql语句。而iterate方法则有可能会产生N+1条sql语句。这是怎么回事呢？要理解N+1条语句，首先得弄明白iterate是如何执行查询的？

首先发出一条查询对象ID的语句，然后根据对象的ID到缓存（缓存的概念上篇博客已经提到）中查找，若是存在查询出此对象的其他的属性，否则会发出N条语句，此时的N语句，是刚才第一次查询的记录条数。这种现象就是N+1sql语句。

其中list是默认情况下都发出sql语句，查询出的结果会放到缓存中，但是它不会利用缓存，即使放进去，下次执行时，仍然继续发出sql语句。

而：iterate默认情况下会利用缓存，若是缓存中有则不会发出N+1条语句。

3.条件查询。

这种方式就是传入参数，使用参数占位符“？”。也可以使用“：参数名”

Java代码如下：

  1. List students = session.createQuery("select s.id, s.name from Student s where s.name like ?")
  2. .setParameter(0, "%0%")
  3. .list();
  4. List students = session.createQuery("select s.id, s.name from Student s where s.name like :myname")
  5. .setParameter("myname",  "%0%")
  6. .list();

4.使用原生sql语句。

和咱们原先写入的sql语句一样。在此不介绍了。

5.外置命名查询。

这个听起来有点晦涩，怎么理解呢？其实通俗的说就是把hql语句写在外面，写在映射文件中。使用标签：

  1. <query name="queryStudent">
  2. <![CDATA[
  3. select s from Student s where s.id <?
  4. ]]>
  5. </query>

那在程序中是如何使用此标签的呢？使用session.getNameQuery()，并进行赋值，代码如下：

  1. List students = session.getNamedQuery("queryStudent")
  2. .setParameter(0, 10)
  3. .list();

6.查询过滤器。

这个是什么意思呢？过滤器大家很熟悉吧，不熟悉的可以参考我的以前博客<>.原来我们接触过编码过滤器，编码过滤器就是为了避免当时每个页面需要设置编码格式而提出的。这个查询过滤器其实也是这个意思。若是代码都需要某一句sql语句的话，可以考虑使用它。这样可以避免每次都写查询语句。

使用如下：首先在映射文件中配置标签：

  1. <filter-def name="testFilter">
  2. <filter-param type="integer" name="myid"/>
  3. </filter-def>

然后程序中如下使用并进行赋值：

  1. session.enableFilter("testFilter")
  2. .setParameter("myid", 10);

7.分页查询。

分页查询，这个肯定不陌生，因为在做drp项目时，做的最多的是分页，当时使用Oracle数据库，分页查询涉及到三层嵌套。直接传入的参数为：每页的大小（记录数），页号。

Hibernate中给我们已经封装好了，只要设置开始的页号以及每页的大小即可，不用亲自动手写嵌套的sql语句。

代码如下：

  1. List students = session.createQuery("from Student")
  2. .setFirstResult(1)
  3. .setMaxResults(2)
  4. .list();

8.对象导航查询。

这个什么意思呢？这个只要是用于一个类的属性是另一个类的引用。比如：student类中有一个classes属性。其中的classes也是一个类Class的引用。

当我们查询的时候可以这样使用：

  1. List students = session.createQuery("from Student s where s.classes.name like '%t%'")
  2. .list();

相当于：s.getClasses.getName()，直接使用get后面的属性，然后首字母小写。

这种语法，是不是很熟悉？想想我们在哪是不是也用过？想起来了吗？估计你猜出来啦，呵呵，是JSTL（jsp standard tag library）中。若是想进一步了解，可以参考我的博客哈，当时是转载滴貌似。

9.连接查询。

连接分为：内连接和外连接，其中外连接分为左连接，右连接，完全连接。这个跟数据库中的左右连接其实是一样的。我们通俗解释一下：

左连接：以左边为准，右边即使没哟匹配的，也要把这条记录查询出来，此时没有匹配的右边以null填充。

右连接：以右边为准，左边即使没有匹配的，也要把这条记录查询出来，此时没有匹配的左边以null填充。

完全连接：只要一方存在即可。

内连接：必须两方都存在才可以查询提取此记录。

10.统计查询。

其实就是查询count的记录数。其中查询出来的额count是long类型。

11.DML风格的操作。

DML？其实DML=Data Manipulate Language（数据操作语言），举个例子：

  1. session.createQuery("update Student s set s.name=? where s.id<?")
  2. .setParameter(0, "王斌")
  3. .setParameter(1, 2)
  4. .executeUpdate();

假若原来的名字是：李四，更新完数据库后变成王斌，若是我们此时取出数据，其姓名是李四还是王斌？按照道理应该是王斌，但是结果确实李四，若不信，可以自己去实践一下。

这个原因，是因为更新了数据库，但是缓存中没有更新，才会造成这种数据库和缓存不同步的问题。

所以，我们应该尽量不使用这种形式。扬其长避其短嘛。

 

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