3.hibernate

1. hibernate框架

框架的含义：

• 1.框架是用来提高开发效率的
• 2.封装了好了一些功能.我们需要使用这些功能时,调用即可.不需要再手动实现.
• 3.所以框架可以理解成是一个半成品的项目.只要懂得如何驾驭这些功能即可.

javaEE三层开发框架及hibernate框架对应的位置如下：

Hibernate框架优点： 操作数据库的时候,可以以面向对象的方式来完成.不需要书写SQL语句

Hibernate框架：是当今主流的Java持久层框架之一，由于它具有简单易学、灵活性强、扩展性强等特点，能够大大地简化程序的代码量，提高工作效率，因此受到广大开发人员的喜爱。

Hibernate是一个开放源代码的ORM(object relationship mapping,关系对象映射)框架，它对JDBC进行了轻量级的对象封装，使得Java开发人员可以使用面向对象的编程思想来操作数据库。

Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，它将POJO与数据库表建立映射关系，是一个全自动的orm框架，hibernate可以自动生成SQL语句，自动执行，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，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的J2EE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。

为什么学习Hibernate？

 使用传统的JDBC开发应用系统时，如果是小型应用系统，并不觉得有什么麻烦，但是由于大型应用系统的开发，使用JDBC就会显得力不从心。例如对几十、几百张包含几十个字段的表进行插入操作时，编写的SQL语句不但很长，而且繁琐，容易出错；在读取数据时，需要写多条getXxx语句从结果集中取出各个字段的信息，不但枯燥重复，并且工作量非常大。为了提高数据访问层的编程效率，Gravin King开发出了一个当今最流行的ORM框架，它就是Hibernate框架。

所谓的ORM就是利用描述对象和数据库表之间映射的元数据，自动把Java应用程序中的对象，持久化到关系型数据库的表中(自动创建表)。通过操作Java对象，就可以完成对数据库表的操作。可以把ORM理解为关系型数据和对象的一个纽带，开发人员只需要关注纽带一端映射的对象即可。ORM原理：

与其它操作数据库的技术相比，Hibernate具有以下优势：

• Hibernate对JDBC访问数据库的代码做了轻量级封装，大大简化了数据访问层繁琐的重复性代码，并且减少了内存消耗，加快了运行效率。
• Hibernate是一个基于JDBC的主流持久化框架，是一个优秀的ORM实现，它很大程度的简化了DAO(Data Access Object,数据访问对象)层编码工作。
• Hibernate的性能非常好，映射的灵活性很出色。它支持很多关系型数据库，从1对1到多对多的各种复杂关系。
• 可扩展性强，由于源代码的开源以及API的开放，当本身功能不够用时，可以自行编码进行扩展。

orm分4级
hibernate属于4级:完全面向对象操作数据库
mybatis属于2级
dbutils属于1级

Hibernate5.0.7的目录介绍：

• documentation文件夹：存放Hibernate的相关文档，包括参考文档的API文档。
• lib文件夹：存放Hibernate编译和运行所依赖的JAR包。其中required子目录下包含了运行Hibernate5项目必须的JAR包。
• project文件夹：存放Hibernate各种相关的源代码。

2. Hibernate入门

　　框架搭建

• 导包

lib/required子目录中，包含的JAR包

驱动包

日志记录包

• 创建实体(持久化类）：创建数据库,准备表,实体

持久化类是应用程序中的业务实体类，这里的持久化是指类的对象能够被持久化保存到数据库中。

Hibernate使用普通Java对象(Plain Old Java Object)，即POJO的编程模式来进行持久化。POJO类中包含的是与数据库表相对应的各个属性，这些属性通过getter和setter方法来访问，对外部隐藏了内部的实现细节。下面就来编写Customer持久化类。

在项目src目录下，创建cn.eagle.domain包,并在保重创建类Customer(对应数据库表cst_customer),Customer类包含了与cst_customer数据表字段对应的属性，以及相应的getXxx()和setXxx()方法。

package cn.eagle.domain;

public class Customer {

    private Long cust_id;
    private String cust_name;
    private String cust_source;
    private String cust_industry;
    private String cust_level;
    private String cust_phone;
    private String cust_mobile;

    public Long getCust_id() {
        return cust_id;
    }

    public void setCust_id(Long cust_id) {
        this.cust_id = cust_id;
    }

    public String getCust_name() {
        return cust_name;
    }

    public void setCust_name(String cust_name) {
        this.cust_name = cust_name;
    }

    public String getCust_source() {
        return cust_source;
    }

    public void setCust_source(String cust_source) {
        this.cust_source = cust_source;
    }

    public String getCust_industry() {
        return cust_industry;
    }

    public void setCust_industry(String cust_industry) {
        this.cust_industry = cust_industry;
    }

    public String getCust_level() {
        return cust_level;
    }

    public void setCust_level(String cust_level) {
        this.cust_level = cust_level;
    }

    public String getCust_phone() {
        return cust_phone;
    }

    public void setCust_phone(String cust_phone) {
        this.cust_phone = cust_phone;
    }

    public String getCust_mobile() {
        return cust_mobile;
    }

    public void setCust_mobile(String cust_mobile) {
        this.cust_mobile = cust_mobile;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Customer [cust_id=" + cust_id + ", cust_name=" + cust_name + ", cust_source=" + cust_source
                + ", cust_industry=" + cust_industry + ", cust_level=" + cust_level + ", cust_phone=" + cust_phone
                + ", cust_mobile=" + cust_mobile + "]";
    }

}

• 创建映射文件

实体类Customer目前还不具备持久化操作的能力，而Hibernate需要知道实体类Customer映射到数据库Hibernate中的哪个表，以及类中的哪个属性对应数据库表中的哪个字段，这些都需要在映射文件中配置。

在实体类Customer所在的包中，创建一个名称为Customer.hbm.xml的映射文件，在该文件中定义了实体类Customer的属性是如何映射到cst_customer表的列上的。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN" "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd">
<hibernate-mapping>
    <class name="cn.eagle.domain.Customer" table="cst_customer">
        <id name="cust_id" column="cust_id">
            <generator class="native"></generator>
        </id>    
        <property name="cust_name" column="cust_name"></property>
        <property name="cust_source" column="cust_source"></property>
        <property name="cust_industry" column="cust_industry"></property>
        <property name="cust_level" column="cust_level"></property>
        <property name="cust_phone" column="cust_phone"></property>
        <property name="cust_mobile" column="cust_mobile"></property>
    </class>
</hibernate-mapping>

• 创建Hibernate的核心配置文件

Hibernate的映射文件反映了持久化类和数据库表的映射信息，而Hibernate的配置文件则主要用来配置数据库连接以及Hibernate运行时所需要的各个属性的值。在项目的src下创建一个名称为hibernate.cfg.xml的文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN" "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd" >
<hibernate-configuration>
  <session-factory>
      <property name="hibernate.connection.dirver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
      <property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql:///day24_db</property>
      <property name="hibernate.connection.username">root</property>
      <property name="hibernate.connection.password">toor</property>
      <property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>
      <property name="hibernate.show_sql">true</property>
      <property name="hibernate.format_sql">true</property>
      <property name="hibernate.hbm2ddl.auto">update</property>
      <mapping resource="cn/eagle/domain/Customer.hbm.xml"/>
  </session-factory>
</hibernate-configuration>

3. Hibernate配置文件详解

在以上部分中，我们已经接触过Hibernate的映射文件和配置文件。接下来，将对这些文件进行详细的讲解。

• 映射文件Customer.hbm.xml用于向Hibernate提供持久化类到关系型数据库的映射，每个映射文件的结构基本都是相同的，其普遍的代码形式如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

 

<!-- 映射文件的dtd信息 -->

<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN" "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping>

 

 <-- class元素：配置实体与表的对应关系

　　　　　　　　name:完整类名；

　　　　　　　　table:数据库表名。(如果类名和表名是一致的，那么table属性可以省略) -->

<class name="cn.eagle.domain.Customer" table="cst_customer">

　　

　<!-- id元素：配置主键映射的属性

　　　　　　　　name:主键对应的属性名；

　　　　　　　　column(可选):填写表中的主键列名。默认值:列名会默认使用属性名；

　　　　　　　　type(可选):填写列(属性)的类型。Hibernate会自动检测实体的属性类型。

　　　　　　　　　　每个类型有三种填法：java类型|hibernate类型(默认)|数据库类型；

　　　　　　　　not-null(可选):配置该属性(列)是否不能为空。默认值：false

　　　　　　　　length(可选):配置数据库中列的长度，默认值：使用数据库类型的最大长度

　　-->　　　　

 

<id name="cust_id" column="cust_id">

<generator class="native"></generator>　　　　　　// 主键的生成策略

</id>

　

　<!-- 其它属性使用property标签来映射 -->

<property name="cust_name" column="cust_name"></property>

<property name="cust_source" column="cust_source"></property>

<property name="cust_industry" column="cust_industry"></property>

<property name="cust_level" column="cust_level"></property>

<property name="cust_phone" column="cust_phone"></property>

<property name="cust_mobile" column="cust_mobile"></property>

</class>

</hibernate-mapping>

映射文件通常是一个xml文件即可，但一般命名为类名.hbm.xml

• 核心配置文件hibernate.cfg.xml包含了连接持久层与映射文件所需的基本信息，其配置文件有两种格式，具体如下：
  • 一种是properties属性文件格式的配置文件，它使用键值对的形式存放信息，默认文件名称为Hibernate.properties；
  • 另一种是XML格式的配置文件，XML配置文件的默认名称为hibernate.cfg.xml。

　　上述两种配置文件是等价的，具体使用哪个可以自由选择。XML格式的配置文件更易于修改，配置能力更强，当改变低层应用配置时不需要改变和重新编译代码，只修改配置文件的相应属性即可，而properties格式的文件则不具有次优势，因此，在实际开发项目中，大多数情况会使用XML格式的配置文件。下面将对XML格式的配置文件进行详细介绍。

　　hibernate.cfg.xml配置文件一般在开发时会放置在src的源文件夹下，发布后，该文件会在项目的WEB-INF/classes路径下。配置文件的常用配置信息如下所示。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN" "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd" >

<hibernate-configuration>

<session-factory>

 

　　<!-- 5个必选连接数据库基本参数属性

　　　　hibernate.connection.dirver_class 数据库驱动

　　　　hibernate.connection.url　　　　数据库url

　　　　hibernate.connection.username　　数据库连接用户名

　　　　hibernate.connection.password　　数据库连接密码

　　　　hibernate.dialect　　　　数据库方言，不同的数据库中，sql语法略有区别，

　　　　　　　　　　　　　　　　指定方言可以让hibernate框架在生成sql语句时，针对数据库的方言生成；

　　　　　　　　sql99标准：DDL 定义语言 库表的增删改查

　　　　　　　　　　　　　 DCL　控制语言　　事务、权限

　　　　　　　　　　　　　　DML　　操纵语言　　增删改查

　　　　　　　　　　　　注意: Mysql在选择方言时，请选择最短的方言

　　　　hibernate.connection.autocommit　　可选，事务是否自动提交

　　-->

 

<property name="hibernate.connection.dirver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>

<property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql:///day24_db</property>

<property name="hibernate.connection.username">root</property>

<property name="hibernate.connection.password">toor</property>

<property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>

 

　　<!-- 3个可选属性

　　　　　hibernate.show_sql 将hibernate生成的sql语句打印到控制台

　　　　　hibernate.format_sql　　将hibernate生成的sql语句格式化(语法缩进)

　　　　　hibernate.hbm2ddl.auto (auto scheme export 自动导出表结构，自动建表)

　　　　　　　create: 自动建表.每次框架运行都会创建新的表，以前的表将会被覆盖，表数据会丢失。(开发环境中测试使用)

　　　　　　 create-drop: 自动建表。每次框架运行结束都会将所有表删除。(开发环境中测试使用)

　　　　　　　update: 推荐使用　　自动生成表，如果已经存在不会再生成，如果表有变动，自动更新表(不会删除任何数据)

　　　　　　　validate: 校验 不自动生成表。每次启动会校验数据库中表是否正确，只会使用原有的表 -->

<property name="hibernate.show_sql">true</property>

<property name="hibernate.format_sql">true</property>

<property name="hibernate.hbm2ddl.auto">update</property>

 

　　<!-- 引入orm源数据

　　　　路径书写:填写src下的路径　　　-->

<mapping resource="cn/eagle/domain/Customer.hbm.xml" />

</session-factory>

</hibernate-configuration>

4. Hibernate API详解

• Configuration

Configuration主要用于Hibernate框架加载映射文件，它的作用是对Hibernate进行配置，以及对它进行启动。在Hibernate的启动过程中，Configuration类的实例首先定位映射文档的位置，读取这些配置，然后创建一个SessionFactory对象。虽然Configuration类在整个Hibernate项目中只扮演着一个很小的角色，但他是启动hibernate时所遇到的第一个对象；

Configuration实例用于启动、加载、管理hibernate的配置文件信息。在启动Hibernate的过程中，Configuration实例首先确定Hibernate配置文件的位置，然后读取相关配置，最后创建一个唯一的SessionFactory实例。Configuration对象只存在于系统的初始化阶段，它将SessionFactory创建完成后，就完成了自己的使命。

Configuration cfg = new Configuration().configure();

此种方式默认会去src下读取hibernate.cfg.xml配置文件。如果不想使用默认的hibernate.cfg.xml配置文件，而是使用指定目录下(或自定义)的配置文件，则需要向configuration()方法中传递一个文件路径的参数即可。

也可以使用该对象加载映射文件：

configuration.addResource("cn/eagle/domain/Customer.hbm.xml");

• SessionFactory

该接口负责初始化Hibernate。它充当数据存储源的代理，并负责创建Session对象。这里用到了工厂模式。需要注意的是SessionFactory并不是轻量级的，因为一般情况下，一个项目通常只需要一个SessionFactory就够，当需要操作多个数据库时，可以为每个数据库指定一个SessionFactory。

SessionFactory接口负责Hibernate的初始化和建立Session对象。它在Hibernate中起到一个缓冲区作用，Hibernate可以将自动生成的SQL语句、映射数据以及某些可重复利用的数据放在这个缓冲区中。同时它还保存了对数据库配置的所有映射关系，维护了当前的二级缓存。

SessionFactory实例是通过Configuration对象获取的，其获取方法如下所示：

SessionFactory sessionFactory = cfg.buildSessionFactory();

它的特点如下：

　　1. 它是线程安全的，它的同一个实例能够供多个线程共享。

　　2. 它是重量级的，不能随意的创建和销毁它的实例

　　3. 负责保存和使用所有配置信息，消耗内存资源非常大

　　4. 保证在web项目中，值创建一个SessionFactory

由于SessionFactory的这些特点，一般情况下，一个项目中只需要一个SessionFactory，只有当应用中存在多个数据源时，才为每个数据源建立一个SessionFactory实例。因此，在实际项目使用中，通常会抽取出一个HibernateUtils的工具类，用来提供Session对象。

SessionFactory内部还维护了一个连接池，如果我们需要使用第三方的连接池如C3P0，那么需要我们自己手动进行配置

<!-- 配置C3P0连接池  -->

<property name="connection.provider_class">org.hibernate.c3p0.internal.C3P0ConnectionProvider</property>

<!-- 在连接池中可用的数据库连接的最少数目 -->

<property name="c3p0.min_size">5</property>

<!-- 在连接池中所有数据库连接的最大数目 -->

<property name="c3p0.max_size">20</property>

<!-- 设定数据库连接的过期时间，以秒为单位，如果连接池中的某个数据库连接处于

空闲状态的时间超过了timeout时间，就会从连接池中清除 -->

<property name="c3p0.timeout"></property>

<!-- 每3000秒检查所有连接池中的空闲连接，以秒为单位 -->

<property name="c3p0.idle_test_period">3000</property>

测试C3P0连接池

新建测试单元

package cn.eagle.test;

import static org.junit.Assert.*;

import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.cfg.Configuration;
import org.hibernate.jdbc.Work;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

public class HibernateTestC3P0 {
    private SessionFactory sessionFactory;
    private Session session;
    private Transaction transaction;
    
    @Before
    public void init() {
        Configuration configuration = new Configuration().configure();
        sessionFactory = configuration.buildSessionFactory();
        session = sessionFactory.openSession();
        transaction = session.beginTransaction();
    }
    
    @After
    public void destroy() {
        transaction.commit();
        session.close();
        sessionFactory.close();
    }
    
    @Test
    public void test() {
        session.doWork(new Work() {

            @Override
            public void execute(Connection conn) throws SQLException {
                System.out.println(conn);
            }
            
        });
    }

}

• Session

Session接口负责执行被持久化对象的CRUD操作(CRUD的任务是完成与数据库的交流，包含了很多常见的SQL语句)。但需要注意的是Session对象是非线程安全的。同时，Hibernate不同于JSP应用中的HttpSession。这里当使用session这个术语时，其实指的是Hibernate中的session，而以后会将HttpSession对象称为用户session。

Session是应用程序与数据库之间交互操作的一个单线程对象，是Hibernate运作的中心，它的主要功能是为持久化对象提供创建、读取和删除的能力，所有持久化对象必须在session的管理下才可以进行持久化操作。

创建SessionFactory实例后，就可以通过它获取Session实例。获取Session实例有两种方式，

一种是通过openSession()方法，另外一种是通过getCurrentSession()方法。两种方法获取session的代码如下所示:

Session session = sessionFactory.openSession();

Session session = sessionFactory.getCurrentSession();

以上两种获取session实例方式的主要区别是，采用openSession方法获取Session实例时，SessionFactory直接创建一个新的Session实例，并且在使用完成后需要调用close方法进行手动关闭。而getCurrentSession方法创建的Session实例会被绑定到当前线程中，它在提交或回滚操作时会自动关闭。

　Session是线程不安全的，多个并发线程同时操作一个Session实例时，就可能导致Session数据存取的混乱(方法内部定义和使用Session时，不会出现线程问题)。因此设计软件架构时，应避免多个线程共享一个Session实例。同时，它也是轻量级的，实例的创建和销毁不需要消耗太多的资源。它还有给个缓存，即Hibernate的一级缓存，这个缓存主要用于存放当前工作单元加载的对象。

　　在Session中提供了大量的常用方法，具体如下：

　　1. save()、update()和saveOrUpdate()方法：用于增加和修改对象。

　　2. delete()方法：用于删除对象。

　　3. get()和load()方法：根据主键查询。

　　4. createQuery()和createSQLQuery()方法：用于数据库操作对象。

　　5. createCriteria()方法：条件查询。　

• Transaction

　　Transaction接口是一个可选的API，可以选择不适用这个接口，取而代之的是Hibernate的设计者自己写的底层事务处理代码。Transaction接口是对实际事务实现的一个抽象，这些实现包括JDBC事务、JTA中的UserTransaction、甚至可以是CORBA事务。之所以这样设计是能让开发者能够使用一个统一事务的操作界面，使得自己的项目可以在不同的环境和容器之间方便地移植。

Transaction接口主要用于管理事务，它是Hibernate的数据库事务接口，且对底层的事务接口进行了封装。Transaction接口的事务对象是通过Session对象开启的，其开启方式如下所示。

Transaction tx = session.beginTransaction();

 

 在Transaction接口中，提供了事务管理的常用方法，具体如下：

　　1. commit()方法：提交相关联的session实例。

　　2. rollback()方法: 撤销事务操作。

Session执行完数据库操作后，要使用Transaction接口的commit()方法进行事务提交，才能真正的将数据库操作同步到数据库中。发生异常时，需要使用rollback()方法进行事务回滚，以避免数据发生错误。因此，在持久化操作后，必须调用Transaction接口的commit()方法和rollback()方法。如果没有开启事务，那么每个Session操作，都相当于一个独立的操作。