NHibernate学习之四

NHibernate集合映射中的set, list, map, bag, array

set, bag, list, map的语义
集合最重要的一点是集合的语义。Java JPA中对Set, List, Collection, Map四种集合进行了定义（Java的Collection允许bag语义），NHibernate从Hibernate移植时照搬了这些概念。但是.Net社区中这些概念比较弱，很多人对set, bag, map的说法很陌生，这也对NHibernate集合映射的使用造成一定障碍。

set
集合中的对象是唯一的，无序的，不能通过索引、key值访问，只能使用enumerator列举集合对象。
.Net没有原生的set类，所以NHibernate使用Iesi.Collections的set。
不同的set实现可能存在一些差异，因此导致set表现出来的特性不大一样，但在设计、使用上的主要原则是将set看作唯一、无序的。
Iesi.Collections中，基于System.Collections.SortedList实现的ListSet在列举集合对象时顺序跟添加到set的顺序一致，但基于System.Collections.HashTable实现的HashSet就不一致了。HashSet根据对象的GetHashCode()返回值判断对象是否相等，而ListSet则使用对象的Equals()方法进行判断，所以如果没有注意重载GetHashCode()和Equals()方法，在保证唯一性上就有问题。HybridSet是Iesi.Collections中的一个混合类型，基于System.Collections.Specialized.HybridDictionary实现，主要是出于性能的考虑，内部实现会根据集合中对象的数量，自动在ListSet和HashSet两种类型间转换。
另外Iesi.Collections中的SortedSet允许提供一个IComparer接口，这样在列举集合对象时将按照IComparer提供的方法排序。

bag:
跟set基本一样，唯一不同之处在于bag中允许重复对象。
.Net没有原生的bag类，PowerCollections中有bag实现。

list:
有序集合，可以重复，使用从0开始的整数作为索引。
.Net中的List、ArrayList、LinkedList等，ArrayList用数组实现，LinkedList用双向链表实现。

map:
无序集合，key值不可以重复，可以使用任意类型的对象作为索引。
.Net中的map类有Dictionary、SortedDictionary、HashTable、SortedList等，SortedDictionary提供了排序支持。
Java中的map有HashMap和SortedMap。

set, bag, list, map语义与System.Collections的对应关系
在System.Collections下面，IList跟list语义一致，IDictionary跟map语义一致。对于具体实现类，根据它们实现的接口来确定跟set, bag, list, map语义的对应关系。
例如上面提到SortedList现了IDictionary接口，因此是一个map实现，这使得它的名字跟语义不符。
ICollection接口对语义没有明确声明，完全由具体类的实现决定属于哪种语义。抽象类CollectionBase实现了IList、ICollection接口，因此是list语义。PowerCollections中的Bag<T>是基于ICollection实现bag语义。

集合映射中实体（Entity）跟值对象（Value Object）的区别
实体拥有独立的生命周期，拥有自己的实体标识（Entity Identifier）；而值对象的生命周期完全依附于它所属的实体，没有自己的标识（Identifier）。
最基本的值类型是.Net原生的那些value types，业务中简单的值对象常见的如Money、欧美风格的姓名等。复杂的业务中实体跟值对象有时候很难区分，并且同一个概念对象在不同系统环境中也可能不一样，例如在专业的地理信息处理系统中，地址可能是实体，而对于其它系统例如ERP、人力资源管理等，地址可能是值对象。
一些简单的原则可以用于区分实体跟值对象：
1. 生命周期。值对象不能脱离它所属的实体而存在，它在实体创建时或之后被创建，跟随所属的实体一起被销毁。这个生命周期是针对业务面而言，如果用内存中对象的生命周期去理解就会有疑惑，因此结合数据库中的记录（即持久化状态的对象）来理解这个生命周期概念更直观。
2. 共享引用。值对象不能被共享引用。以地址为例，如果user A和user B都有一个地址并且是一样的，设计为值对象时地址表中会有两条记录，一条属于user A一条属于user B，设计为实体时地址表中只有一条记录，user A跟user B都通过地址对象的标识引用。应该采用哪种方案看具体的业务需要。
粗糙的设计将值对象和实体一视同仁，稍微细致一点的设计就会出现不少值对象。
NHibernate中，<set>, <bag>, <list>, <map>等与<element>、<composite-element>结合，完成值对象的集合映射；one-to-one, many-to-one, one-to-many, many-to-many的出现则意味着实体间的关联关系。
值对象的集合映射不需要cascade，因为它的生命周期原则在定义中就已经确定了，cascade只用于实体间的生命周期关联控制。
集合映射中，值对象跟实体保存在不同的表中，但值对象不需要独立的配置文件，在实体映射文件中通过<set>, <bag>, <list>, <map>已经完全描述清楚了。而实体间的one-to-one, many-to-one, one-to-many, many-to-many关联，每个实体都拥有自己的配置文件。

<set>, <bag>, <list>, <map>的使用
首先根据语义从<set>, <bag>, <list>, <map>中选择合适的映射配置节点。下表是配置节点与接口类型对应关系：

Mapping Node	Interface
<set>	Iesi.Collections.ISet
<bag>	IList
<list>	IList
<map>	IDictionary

对应的集合属性必须使用接口声明，因为NHibernate返回的集合对象类型，是它内部对这些接口的实现，即NHibernate.Collection命名空间下的PersistentSet、PersistentList、PersistentBag、PersistentMap，而不是ListSet、HashTable等。按照NHibernate的规定使用这些接口的具体类，NHibernate在存取时能够自动转换处理。
.Net中没有set和bag的实现，所以NHibernate使用Iesi.Collections的set，使用IList模拟bag语义。
如果属性不希望使用这些接口，可以使用access。将field设置为接口类型，在property的get, set方法中完成类型转换，通过属性配置中的access设置，让NHibernate绕开get, set方法直接存取field。

<set name="Addresses" table="USER_ADDRESS">
    <key column="USER_ID"/>
    <element column="ADDRESS" type="String"/>
</set>
<set name="Addresses" table="USER_ADDRESS">
    <key column="USER_ID" />
    <composite-element class="Address">
        <property name="Country" column="COUNTRY" type="String" />
        <property name="Province" column="PROVINCE" type="String" />
        <property name="ZipCode" column="ZIP_CODE" type="String" />
        <property name="AddressText" column="ADDRESS_TEXT" type="String" />
    </composite-element>
</set>

上面是值对象的集合映射，如果是实体间的集合映射，可以在<set>里面使用<many-to-many>, <one-to-many>。

<bag>的用法跟<set>完全一样，它们只是在语义上有区别而已。

<list>因为是有序集合，所以必须要有一个整数型索引字段，保证数据在物理存储上的顺序，这个字段的值NHibernate自动维护。其它的跟<set>完全一样。

<list name="Addresses" table="USER_ADDRESS">
    <key column="USER_ID"/>
    <index column="ADDR_INDEX"/>
    <element column="ADDRESS" type="String"/>
</list>

<map>与<list>的区别在于，<list>的index是整型，而<map>的index可以为任意类型，所以<map>中的<index>节点可以指定type属性。有的情况下，可能通过关联使用其它实体作为index，因此NHibernate为<map>提供了另外一种index配置方式，<index-many-to-many>和<index-many-to-any>。其它配置跟<set>一样。

集合元素的顺序
<set>, <bag>, <map>数据的存储是无序的，在获取数据的时候NHibernate支持排序。排序方法有两种，sort和order-by，详细用法参考NHibernate考察系列 03 many-to-many 集合映射 http://www.cnblogs.com/RicCC/archive/2007/04/08/704557.html。
加载时的排序与list的按照顺序存储有一定差异，list可以完全保留添加到集合中的顺序，而加载时的排序都是固定的规则，因此并不是完全可替代的方案。

<idbag>
<many-to-many>和值对象的集合映射，关联表跟值对象表都没有自己的标识字段，<idbag>就是用于需要使用标识字段的情况。