摘 要:針對(duì)Web應(yīng)用開發(fā)中如何高效的與存儲(chǔ)層交互問題,討論了Hibernate框架的持久化機(jī)制以及實(shí)現(xiàn)原理,闡述Hibernate框架的適用場(chǎng)景;同時(shí)討論ORM的思想原理,最后說明Hibernate框架在Web開發(fā)中的重要作用。
關(guān)鍵詞:ORM;持久化;實(shí)體;事務(wù);映射
前言
Hibernate框架最初是由一個(gè)名字為Gavin King的程序員,在2001年根據(jù)自己對(duì)ORM思想的理解,構(gòu)建出來的一個(gè)Java持久化應(yīng)用。在推出第一版后,很快得到了編程界的廣泛關(guān)注,并隨后被JBoss公司收購,從此Hibernate框架不斷推陳出新,在Java EE持久化領(lǐng)域獨(dú)占熬頭。
1 Hibernate框架應(yīng)用
Hibernate作為一個(gè)持久化框架,其底層對(duì)JDBC的API進(jìn)行了封裝,并在上層把自身的API暴露給應(yīng)用程序業(yè)務(wù)層的一種全自動(dòng)類型的持久化框架。其之所以能風(fēng)靡編程界,與其自身的特性密切相關(guān)。
(1)Hibernate框架提供多個(gè)級(jí)別的緩存來加快數(shù)據(jù)的讀寫速度,如:一級(jí)的Session緩存、二級(jí)的插拔緩存。
(2)Hibernate框架的API及HQL語句具有開發(fā)性,能夠在不同的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中通用,可以實(shí)現(xiàn)一次編寫,隨處運(yùn)行的思想。
(3)Hibernate框架的實(shí)體類中,只要求有對(duì)應(yīng)的set、get方法,而無須引入其它類,因而它是一種非入侵的開發(fā)方式。
2 ORM原理與實(shí)現(xiàn)
ORM也叫對(duì)象關(guān)系映射(Object Relation Mapping),是面向?qū)ο笳Z言操作持久層的一種有力工具。因面向?qū)ο笳Z言與關(guān)系數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫的交互存在一定的障礙,作為ORM的職責(zé)就是在它們中間建立一個(gè)交互的渠道,以方便程序與數(shù)據(jù)層的通信。
ORM的實(shí)現(xiàn)方式有很多種,Hibernate是其中的一種開源實(shí)現(xiàn)方式,具體實(shí)現(xiàn)過程如圖1所示。通過ORM插件的映射API及XML映射規(guī)則,面向?qū)ο笳Z言域模型中的業(yè)務(wù)實(shí)體最終變成關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表,對(duì)象將成為表中記錄,屬性將映射成表中的字段。應(yīng)用程序?qū)⑼ㄟ^Hibernate框架的HQL語句及實(shí)體對(duì)象與ORM插件模塊進(jìn)行通信,而關(guān)系數(shù)據(jù)庫則通過SQL語句及數(shù)據(jù)關(guān)系與ORM插件模塊交互。
3 Hibernate框架組件
Hibernate框架的ORM運(yùn)作機(jī)制以及跨數(shù)據(jù)庫平臺(tái)執(zhí)行能力是通過五大核心組件支撐起來,如圖2所示。
Configuration接口:從配置文件hibernate.cfg.xml與實(shí)體映射文件*.hbm.xml文件中讀取相應(yīng)的配置信息,負(fù)責(zé)程序運(yùn)行環(huán)境初始化,并構(gòu)建BeanFatory實(shí)例。
SessionFatory接口:代表關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的邏輯數(shù)據(jù)源,為重量級(jí)組件,一個(gè)實(shí)例代表一個(gè)邏輯庫,不能隨意創(chuàng)建及銷毀。
Session接口:代表關(guān)系數(shù)據(jù)庫的連接,輕量級(jí)組件,從SessionFatory接口中可取得此實(shí)例,該實(shí)例中有對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫增、刪、改、查的操作API。
Query接口:框架中所有通過HQL語句去操作關(guān)系數(shù)據(jù)庫時(shí),都必須通過此組件來實(shí)現(xiàn),從Session接口中取得該實(shí)例。
Transaction接口:框架的事務(wù)管理接口,所有對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的寫操作都必須在框架中開啟事務(wù),否則不會(huì)提交到數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)層。
4 Hibernate對(duì)象管理
當(dāng)應(yīng)用程序通過Hibernate API與關(guān)系數(shù)據(jù)庫交互時(shí),持久化框架內(nèi)的實(shí)體對(duì)象存在著如圖3所示生命周期管理過程。
當(dāng)業(yè)務(wù)實(shí)體對(duì)象被通過new的方式剛剛創(chuàng)建時(shí),這時(shí)實(shí)體對(duì)象還未與任何持久化機(jī)制發(fā)生關(guān)聯(lián),與普通的JavaBean對(duì)象完成一模一樣,此時(shí)實(shí)體對(duì)象的狀態(tài)稱之為臨時(shí)狀態(tài),也叫瞬時(shí)狀態(tài)。
當(dāng)實(shí)體對(duì)象進(jìn)入Hibernate的Session緩存時(shí),此時(shí)的對(duì)象已經(jīng)跟持久化機(jī)制發(fā)生關(guān)聯(lián),實(shí)體對(duì)象則處于持久化狀態(tài)。
當(dāng)實(shí)體對(duì)象已經(jīng)變成關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表中的某條記錄時(shí),且已不存在Session中,此時(shí)則稱實(shí)體對(duì)象處于游離狀態(tài)或脫管狀態(tài)。
實(shí)體對(duì)象的狀態(tài)可以通過框架API的中方法,在三種狀態(tài)中進(jìn)行相互的轉(zhuǎn)換。在臨時(shí)狀態(tài)下,通過save方法可以使對(duì)象變成持久化狀態(tài),在持久化狀態(tài)下則可以通過delete方法,使對(duì)象重新返回到臨時(shí)狀態(tài)中。在持久化狀態(tài)下,則可以通過close、clear等方法使對(duì)象變成游離狀態(tài),反過來,通過lock、update等方法則可以使對(duì)象的狀態(tài)從游離形式返回到持久化形式。在游離狀態(tài)下,還可以通過delete方法,直接使對(duì)象返回到臨時(shí)狀態(tài)。
5 結(jié)束語
Hibernate框架是一個(gè)持久層的優(yōu)秀框架,同時(shí)也是一個(gè)主流的ORM工具,其可以讓開發(fā)人員以對(duì)象思維操作關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,讓編碼過程變得更加簡(jiǎn)潔、高效。但其也存在一定不足,如,數(shù)據(jù)庫特性功能被抹殺,不支持批量操作等,以上是可以進(jìn)一步完善的方面。
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