hibernate的理解3.docx

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hibernate的理解3

Hibernate的检索策略包括类级别检索策略和关联级别检索策略。

类级别检索策略有立即检索和延迟检索，默认的检索策略是立即检索。

在Hibernate映射文件中，通过在上配置lazy属性来确定检索策略。

对于Session的检索方式，类级别检索策略仅适用于load方法；也就说，对于get、qurey检索，持久化对象都会被立即加载而不管lazy是false还是true.一般来说，我们检索对象就是要访问它，因此立即检索是通常的选择。

由于load方法在检索不到对象时会抛出异常（立即检索的情况下），因此我个人并不建议使用load检索；而由于中的lazy属性还影响到多对一及一对一的检索策略，因此使用load方法就更没必要了。

关联级别检索策略有立即检索、延迟检索和迫切左外连接检索。

对于关联级别检索，又可分为一对多和多对多、多对一和一对一两种情况讨论。

一对多和多对多关联关系一般使用配置。

有lazy和outer-join属性，它们的不同取值绝对了检索策略。

1）立即检索：

这是一对多默认的检索策略，此时lazy=false，outer-join=false.尽管这是默认的检索策略，但如果关联的集合是无用的，那么就不要使用这种检索方式。

2）延迟检索：

此时lazy=true，outer-join=false（outer-join=true是无意义的），这是优先考虑的检索方式。

3）迫切左外连接检索：

此时lazy=false，outer-join=true，这种检索策略只适用于依靠id检索方式（load、get），而不适用于query的集合检索（它会采用立即检索策略）。

相比于立即检索，这种检索策略减少了一条sql语句，但在Hibernate中，只能有一个配置成outer-join=true.

多对一和一对一检索策略一般使用、配置。

中需要配置的属性是outer-join，同时还需要配置one端关联的的lazy属性（配置的可不是中的lazy哦），它们的组合后的检索策略如下：

1）outer-join=auto：

这是默认值，如果lazy=true为延迟检索，如果lazy=false为迫切左外连接检索。

2）outer-join=true，无关于lazy，都为迫切左外连接检索。

3）outer-join=false，如果lazy=true为延迟检索，否则为立即检索。

可以看到，在默认的情况下（outer-join=auto，lazy=false），对关联的one端对象Hibernate采用的迫切左外连接检索。

依我看，很多情况下，我们并不需要加载one端关联的对象（很可能我们需要的仅仅是关联对象的id）；另外，如果关联对象也采用了迫切左外连接检索，就会出现select语句中有多个外连接表，如果个数多的话会影响检索性能，这也是为什么Hibernate通过hibernate.max_fetch_depth属性来控制外连接的深度。

对于迫切左外连接检索，query的集合检索并不适用，它会采用立即检索策略。

对于检索策略，需要根据实际情况进行选择。

对于立即检索和延迟检索，它们的优点在于select语句简单（每张表一条语句）、查询速度快，缺点在于关联表时需要多条select语句，增加了访问数据库的频率。

因此在选择即检索和延迟检索时，可以考虑使用批量检索策略来减少select语句的数量（配置batch-size属性）。

对于切左外连接检索，优点在于select较少，但缺点是select语句的复杂度提高，多表之间的关联会是很耗时的操作。

另外，配置文件是死的，但程序是活的，可以根据需要在程序里显示的指定检索策略（可能经常需要在程序中显示指定迫切左外连接检索）。

为了清楚检索策略的配置效果如何，可以配置show_sql属性查看程序运行时Hibernate执行的sql语句。

教你如何更简单的理解Hibernate框架

本文主要介绍Hibernate框架的历史与背景、Hibernate定义、Hibernate的作用、Hibernate的应用、HibernateAPI简介以及Hibernate的优缺点。

一历史与背景

1应用程序的分层体系结构

随着计算机应用软件的发展，应用程序逐渐由单层体系结构发展为多层体系结构。

其中，三层结构是目前典型的一种应用软件结构。

◆表述层：

提供与用户交互的界面，如GUI（图形用户界面），web页面等；

◆业务逻辑层：

负责各种业务逻辑，直接访问数据库，提供对业务数据的保存、更新、删除和查询操作；

◆数据库层：

负责存放管理应用的持久性业务数据

三层结构的特点是：

所有下层向上层提供调用的接口，具体实现细节对上层透明。

层与层之间存在自上而下的依赖关系，即上层会访问下层的API，但下层不依赖于上层。

2  持久化层

（1）什么叫持久化？

分离出的持久化层封装了数据访问细节，为业务逻辑层提供了面向对象的API。

持久（Persistence），即把数据（如内存中的对象）保存到可永久保存的存储设备中（如磁盘）。

持久化的主要应用是将内存中的数据存储在关系型的数据库中，当然也可以存储在磁盘文件中、XML数据文件中等等。

（2）什么叫持久层？

持久层（PersistenceLayer），即专注于实现数据持久化应用领域的某个特定系统的一个逻辑层面，将数据使用者和数据实体相关联。

（3）为什么要持久化？

增加持久层的作用是什么？

数据库的读写是一个很耗费时间和资源的操作，当大量用户同时直接访问数据库的时候，效率将非常低，如果将数据持久化就不需要每次从数据库读取数据，直接在内存中对数据进行操作，这样就节约了数据库资源，而且加快了系统的反映速度。

增加持久化层提高了开发的效率，使软件的体系结构更加清晰，在代码编写和系统维护方面变得更容易。

特别是在大型的应用里边，会更有利。

同时，持久化层作为单独的一层，人们可以为这一层独立的开发一个软件包，让其实现将各种应用数据的持久化，并为上层提供服务。

从而使得各个企业里做应用开发的开发人员，不必再来做数据持久化的底层实现工作，而是可以直接调用持久化层提供的API。

（4）目前在持久化层领域，实现模式有以下几种：

A业务逻辑和数据访问耦合

B主动域对象模式

CORM模式

DJDO模式

ECMP模式

3ORM介绍

ORM（ObjectRelationalMapping），即对象关系映射。

指以O/R原理设计的持久化框架（Framework），包括O/R机制、SQL自生成、事务处理和Cache管理等。

ORM的实现思想就是将关系数据库中表的数据映射成为对象，以对象的形式展现，这样开发人员就可以把对数据库的操作转化为对这些对象的操作。

因此它的目的是为了方便开发人员以面向对象的思想来实现对数据库的操作。

常用的ORM中间件有：

ApacheOJB（http:

//db.apache.org/ojb/）

Cayenne（http:

//objectstyle.org/cayenne/）

Jaxor（）

Hibernate（http:

//www.hibernate.org）

iBatis（）

jRelationalFramework（）

mirage（http:

//itor.cq2.org/en/oss/mirage/toon）

SMYLE（http:

//www.drjava.de/smyle）

TopLink（

其中Hibernate的轻量级ORM模型逐步确立了在JavaORM架构中领导地位，甚至取代复杂而又繁琐的EJB模型而成为事实上的JavaORM工业标准。

而且其中的许多设计均被J2EE标准组织吸纳而成为最新EJB3.0规范的标准。

二Hibernate定义

Hibernate是一种Java语言下的对象关系映射解决方案。

它是一种自由、开源的软件。

它用来把对象模型表示的对象映射到基于SQL的关系模型结构中去，为面向对象的领域模型到传统的关系型数据库的映射，提供了一个使用方便的框架。

三Hibernate的作用

Hibernate不仅管理Java类到数据库表的映射（包括从Java数据类型到SQL数据类型的映射），还提供数据查询和获取数据的方法，可以大幅度减少开发时人工使用SQL和JDBC处理数据的时间。

它的设计目标是将软件开发人员从大量相同的数据持久层相关编程工作中解放出来。

无论是从设计草案还是从一个遗留数据库开始，开发人员都可以采用Hibernate。

四Hibernate的应用

Hibernate对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。

Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合，它既可以在Java的客户端程序使用，也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用。

最具革命意义的是，Hibernate可以在应用EJB（EnterpriseJavaBeans是Java应用于企业计算的框架）的J2EE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。

五HibernateAPI简介

1HibernateAPI中的接口可以分为以下几类：

（1）提供访问数据库的操作的接口，包括session、Transaction、Query接口；

（2）用于配置Hibernate的接口，Configuration；

（3）间接接口，使应用程序接受Hibernate内部发生的事件，并作出相关的回应，包括：

Interceptor、Lifecycle、Validatable；

（4）用于扩展Hibernate功能的接口，如UserType、CompositeUserType、IdentifierGenerator接口。

Hibernate内部还封装了JDBC、JTA（JavaTransactionAPI）和JNDI（JavaNamingAndDirectoryInterface）。

其中，JDBC提供底层的数据访问操作，只要用户提供了相应的JDBC驱动程序，Hibernate可以访问任何一个数据库系统。

JTA和JNDI使Hibernate能够和J2EE应用服务器集成。

2      Hibernate的核心接口框图

六  Hibernate的优缺点

（1）优点：

a.Hibernate使用Java反射机制而不是字节码增强程序来实现透明性。

b.Hibernate的性能非常好，因为它是个轻量级框架。

映射的灵活性很出色。

c.它支持各种关系数据库，从一对一到多对多的各种复杂关系。

（2）缺点：

Hibernate限制您所使用的对象模型。

例如，一个持久性类不能映射到多个表

在Hibernate中谈谈你对hibernate缓存的理解？

     缓存是介于应用程序和物理数据源之间，其作用是为了降低应用程序对物理数据源访问的频次，从而提高了应用的运行性能。

缓存内的数据是对物理数据源中的数据的复制，应用程序在运行时从缓存读写数据，在特定的时刻或事件会同步缓存和物理数据源的数据。

   　　缓存的介质一般是内存，所以读写速度很快。

但如果缓存中存放的数据量非常大时，也会用硬盘作为缓存介质。

缓存的实现不仅仅要考虑存储的介质，还要考虑到管理缓存的并发访问和缓存数据的生命周期。

   　　Hibernate的缓存包括Session的缓存和SessionFactory的缓存，其中SessionFactory的缓存又可以分为两类：

内置缓存和外置缓存。

Session的缓存是内置的，不能被卸载，也被称为Hibernate的第一级缓存。

SessionFactory的内置缓存和Session的缓存在实现方式上比较相似，前者是SessionFactory对象的一些集合属性包含的数据，后者是指Session的一些集合属性包含的数据。

SessionFactory的内置缓存中存放了映射元数据和预定义SQL语句，映射元数据是映射文件中数据的拷贝，而预定义SQL语句是在Hibernate初始化阶段根据映射元数据推导出来，SessionFactory的内置缓存是只读的，应用程序不能修改缓存中的映射元数据和预定义SQL语句，因此SessionFactory不需要进行内置缓存与映射文件的同步。

SessionFactory的外置缓存是一个可配置的插件。

在默认情况下，SessionFactory不会启用这个插件。

外置缓存的数据是数据库数据的拷贝，外置缓存的介质可以是内存或者硬盘。

SessionFactory的外置缓存也被称为Hibernate的第二级缓存。

   　　Hibernate的这两级缓存都位于持久化层，存放的都是数据库数据的拷贝，那么它们之间的区别是什么呢？

为了理解二者的区别，需要深入理解持久化层的缓存的两个特性：

缓存的范围和缓存的并发访问策略。

   持久化层的缓存的范围

   　　缓存的范围决定了缓存的生命周期以及可以被谁访问。

缓存的范围分为三类。

   　　1事务范围：

缓存只能被当前事务访问。

缓存的生命周期依赖于事务的生命周期，当事务结束时，缓存也就结束生命周期。

在此范围下，缓存的介质是内存。

事务可以是数据库事务或者应用事务，每个事务都有独自的缓存，缓存内的数据通常采用相互关联的的对象形式。

   　　2进程范围：

缓存被进程内的所有事务共享。

这些事务有可能是并发访问缓存，因此必须对缓存采取必要的事务隔离机制。

缓存的生命周期依赖于进程的生命周期，进程结束时，缓存也就结束了生命周期。

进程范围的缓存可能会存放大量的数据，所以存放的介质可以是内存或硬盘。

缓存内的数据既可以是相互关联的对象形式也可以是对象的松散数据形式。

松散的对象数据形式有点类似于对象的序列化数据，但是对象分解为松散的算法比对象序列化的算法要求更快。

   　　3集群范围：

在集群环境中，缓存被一个机器或者多个机器的进程共享。

缓存中的数据被复制到集群环境中的每个进程节点，进程间通过远程通信来保证缓存中的数据的一致性，缓存中的数据通常采用对象的松散数据形式。

   　　对大多数应用来说，应该慎重地考虑是否需要使用集群范围的缓存，因为访问的速度不一定会比直接访问数据库数据的速度快多少。

   　　持久化层可以提供多种范围的缓存。

如果在事务范围的缓存中没有查到相应的数据，还可以到进程范围或集群范围的缓存内查询，如果还是没有查到，那么只有到数据库中查询。

事务范围的缓存是持久化层的第一级缓存，通常它是必需的；进程范围或集群范围的缓存是持久化层的第二级缓存，通常是可选的。

   持久化层的缓存的并发访问策略

   　　当多个并发的事务同时访问持久化层的缓存的相同数据时，会引起并发问题，必须采用必要的事务隔离措施。

   　　在进程范围或集群范围的缓存，即第二级缓存，会出现并发问题。

因此可以设定以下四种类型的并发访问策略，每一种策略对应一种事务隔离级别。

   　　事务型：

仅仅在受管理环境中适用。

它提供了RepeatableRead事务隔离级别。

对于经常被读但很少修改的数据，可以采用这种隔离类型，因为它可以防止脏读和不可重复读这类的并发问题。

   　　读写型：

提供了ReadCommitted事务隔离级别。

仅仅在非集群的环境中适用。

对于经常被读但很少修改的数据，可以采用这种隔离类型，因为它可以防止脏读这类的并发问题。

   　　非严格读写型：

不保证缓存与数据库中数据的一致性。

如果存在两个事务同时访问缓存中相同数据的可能，必须为该数据配置一个很短的数据过期时间，从而尽量避免脏读。

对于极少被修改，并且允许偶尔脏读的数据，可以采用这种并发访问策略。

   　　只读型：

对于从来不会修改的数据，如参考数据，可以使用这种并发访问策略。

   　　事务型并发访问策略是事务隔离级别最高，只读型的隔离级别最低。

事务隔离级别越高，并发性能就越低。

   什么样的数据适合存放到第二级缓存中？

   1很少被修改的数据

   2不是很重要的数据，允许出现偶尔并发的数据

   3不会被并发访问的数据

   4参考数据

   不适合存放到第二级缓存的数据？

   1经常被修改的数据

   2财务数据，绝对不允许出现并发

   3与其他应用共享的数据。

   Hibernate的二级缓存

   　　如前所述，Hibernate提供了两级缓存，第一级是Session的缓存。

由于Session对象的生命周期通常对应一个数据库事务或者一个应用事务，因此它的缓存是事务范围的缓存。

第一级缓存是必需的，不允许而且事实上也无法比卸除。

在第一级缓存中，持久化类的每个实例都具有唯一的OID。

   　　第二级缓存是一个可插拔的的缓存插件，它是由SessionFactory负责管理。

由于SessionFactory对象的生命周期和应用程序的整个过程对应，因此第二级缓存是进程范围或者集群范围的缓存。

这个缓存中存放的对象的松散数据。

第二级对象有可能出现并发问题，因此需要采用适当的并发访问策略，该策略为被缓存的数据提供了事务隔离级别。

缓存适配器用于把具体的缓存实现软件与Hibernate集成。

第二级缓存是可选的，可以在每个类或每个集合的粒度上配置第二级缓存。

   Hibernate的二级缓存策略的一般过程如下：

   1）条件查询的时候，总是发出一条select*fromtable_namewhere….（选择所有字段）这样的SQL语句查询数据库，一次获得所有的数据对象。

   2）把获得的所有数据对象根据ID放入到第二级缓存中。

   3）当Hibernate根据ID访问数据对象的时候，首先从Session一级缓存中查；查不到，如果配置了二级缓存，那么从二级缓存中查；查不到，再查询数据库，把结果按照ID放入到缓存。

   4）删除、更新、增加数据的时候，同时更新缓存。

   　　Hibernate的二级缓存策略，是针对于ID查询的缓存策略，对于条件查询则毫无作用。

为此，Hibernate提供了针对条件查询的Query缓存。

   Hibernate的Query缓存策略的过程如下：

   1）Hibernate首先根据这些信息组成一个QueryKey，QueryKey包括条件查询的请求一般信息：

SQL,SQL需要的参数，记录范围（起始位置rowStart，最大记录个数maxRows），等。

   2）Hibernate根据这个QueryKey到Query缓存中查找对应的结果列表。

如果存在，那么返回这个结果列表；如果不存在，查询数据库，获取结果列表，把整个结果列表根据QueryKey放入到Query缓存中。

   3）QueryKey中的SQL涉及到一些表名，如果这些表的任何数据发生修改、删除、增加等操作，这些相关的QueryKey都要从缓存中清空。

数据库持久层——Hibernate延时加载和机制理解

Hibernate延时加载，其实这个异常写的非常之清楚，就是会话关闭，无法对Hibernate实体进行操作。

造成这样的情况有很多，什么书写错误啊，逻辑错误啊。

但就此说一下关于lazy机制：

Hibernate延时加载包括延迟初始化错误，这是运用Hibernate开发项目时最常见的错误。

如果对一个类或者集合配置了延迟检索策略，那么必须当代理类实例或代理集合处于持久化状态（即处于Session范围内）时，才能初始化它。

如果在游离状态时才初始化它，就会产生延迟初始化错误。

下面把Customer.hbm.xml文件的元素的lazy属性设为true，表示使用延迟检索策略：

1.< class name="mypack.Customer" table="CUSTOMERS" lazy="true">  

当执行Session的load（）方法时，Hibernate不会立即执行查询CUSTOMERS表的select语句，仅仅返回Customer类的代理类的实例，这个代理类具由以下特征：

（1）由Hibernate在运行时动态生成，它扩展了Customer类，因此它继承了Customer类的所有属性和方法，但它的实现对于应用程序是透明的。

（2）当Hibernate创建Customer代理类实例时，仅仅初始化了它的OID属性，其他属性都为null，因此这个代理类实例占用的内存很少。

（3）当应用程序第一次访问Customer代理类实例时（例如调用customer.getXXX（）或customer.setXXX（）方法），Hibernate会初始化代理类实例，在初始化过程中执行select语句，真正从数据库中加载Customer对象的所有数据。

但有个例外，那就是当应用程序访问Customer代理类实例的getId（）方法时，Hibernate不会初始化代理类实例，因为在创建代理类实例时OID就存在了，不必到数据库中去查询。

提示：

Hibernate采用CGLIB工具来生成持久化类的代理类。

CGLIB是一个功能强大的Java字节码生成工具，它能够在程序运行时动态生成扩展Java类或者实现Java接口的代理类。

以下代码先通过Session的load（）方法加载Customer对象，然后访问它的name属性：

1.tx = session.beginTransaction（）;  

2.Customer customer=（Customer）session.load（Customer.class,new Long

（1））;  

3.customer.getName（）;  

4.mit（）;  

在运行session.load（）方法时Hibernate不执行任何select语句，仅仅返回Customer类的代理类的实例，它的OID为1，这是由load（）方法的第二个参数指定的。

当应用程序调用customer.getName（）方法时，Hibernate会初始化Customer代理类实例，从数据库中加载Customer对象的数据，执行以下select语句：

1.select * from CUSTOMERS where ID=1;  

2.select * from ORDERS where CUSTOMER_ID=1;  

当元素的lazy属性为true，会影响Session的load（）方法的各种运行时行为，下面举例说明。

1．如果加载的Customer对象在数据库中不存在，Session的load（）方法不会抛出异常，只有当运行customer.getName（）方法时才会抛出以下异常：

1.ERROR LazyInitializer:

63 - Exception initializing proxy  

2.net.sf.hibern