Hibernate复习之Hibernate基本介绍

众所周知。眼下流行的面向对象的对象关系映射的Java持久层框架有MyBatis和Hibernate。他们都是对象关系映射ORM。 解决的主要问题就是对象-关系的映射。域模型和关系模型都分别建立在概念模型的基础上。域模型是面向对象的，关系模型是面向关系的，普通情况下。一个持久化类和一个表相应，类的每一个实例相应表中的一条记录。 （可能存在类中多个属性相应一列的情况，映射组成关系）， ORM中间件採用元数据来描写叙述对象-关系映射细节，元数据通常採用XML格式。而且存放在专门的对象-关系映射文件里，假设希望把ORM软件集成到自己的Java应用中。用户首先要配置对象-关系映射文件。Hibernate中也就是entity.hbm.xml,而MyBatis中就是entityMapper.xml
以下主要介绍一下Hibernate的运行过程：

session.save(customer)

运行过程：
1)运用反射机制，获得customer对象的类型Customer.class
2)參考对象-关系映射元数据。了解Customer类相应的表，以及属性相应的列，Customer类和其它类关系。
3)依据以上映射信息。生成SQL语句

insert into tab_customer values(id,name,password,telphone);

4)调用JDBC API。运行以上的SQL语句。

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JDBC与Hibernate比較:
1，JDBC： Java中嵌入SQL。不便于维护
Hibernate: 无须编写SQL语句；由Hibernate通过读取映射文件在运行时自己主动生成SQL

save(student)-> insert into customer values(?,?,?);

2。JDBC：查询数据。须要手动封装成对象；保存对象，须要手动插入值
Hibernate: 可自己主动实现对象和表中记录的转换
3，JDBC：查询内存中已存在的对象。改动属性值，均须要和数据库进行交互
Hibernate:通过Dirty checking(脏检查)避免交互；

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Hibernate的工作原理:
1。Hibernate框架依据hibernate.cfg.xml的配置的信息来和数据库进行通信,当然和Spring结合后也能够通过注解来实现。
2，Hibernate框架依据详细的映射文件**.hbm.xml 来保存。更新。删除，查询对象。

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Hibernate API。Hibernate中几个比較重要的类：
Configuration接口：
Configuration对象用于配置而且启动Hibernate，Hibernate应用通过Configuration实例还指定对象-关系映射文件的位置或者动态配置Hibernate的属性。然后创建SessionFactory实例

Configuration config = new Configuration();
Config.configure();
SessionFactory factory = config.buildSessionFactory();

SessionFactory ：
用来构造Session的实例对象，它的特点：
1）线程安全： 该实例对象何以被多个线程共享
2）重量级：该实例对象的构造和销毁消耗系统资源，所以一般在应用程序启动的时候就构造实例对象，一般一个数据库相应一个SessionFactory的实例对象。假设要訪问多个数据库，就须要创建多个该实例对象。

3）SessionFactory实例对象中维护了一个非常大的缓存，存放了一些提前定义的SQL语句和XML配置文件的信息，另外还维持了一个Hibernate的第二级缓存（缓存了全部Session对象所载入的POJO对象），用来保存在该生命周期中的一些业务对象，可是这个第二级缓存默认是关闭的，必须在xml中手动配置才干够开放

Session session = factory.openSession();

Session(别名：持久化管理器)，用来对对象的保存，更新，删除和查询
特点：
1）线程不安全。要避免同一个Session对象被多个线程共享，一般一个线程相应一个Session
2）轻量级：能够随意的构造和销毁该实例对象。

3）Session对象中维护了一个缓存，称为Hibernate的第二级缓存（缓存了当前Session对象所载入的那些POJO对象），每一个Session对象都有自己的缓存。
Query：
利用HQL语句（Hibernate Query Language）用来查询单个或者多个对象，面向对象的

Query query = session.createQuery("from Student where studentId=1");
Student s = (Student)query.uniqueResult();

Criteria：
功能同上。以面向对象的形式和数据库进行复杂的CRUD操作，还适用于动态查询。
Transaction：
用来处理事务，事务的启动，提交，回滚

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OID：主键
在Java语言中。依照内存地址来识别或区分同一个类的不同对象。关系型数据库按主键值来识别或区分同一个表的不同记录，Hibernate使用OID来统一两者之间的矛盾，OID是关系数据库中的主键（通常为代理主键）在Java对象模型中的等价物。

在运行时，Hibernate依据OID来维持Java对象和数据库表中记录的相应关系。

为了保证持久化对象的OID的唯一性和不可变性。通常由Hibernate或底层数据库来为OID赋值，能够将OID的setId()方法设置为private类型，以禁止Java应用程序随便改动OID。
:子元素用来设定标识符生成器
Hibernate提供了标识符生成器口：net.sf.hibernate.id.IdentifierGenerator,而且提供了非常多内置实现。

net.sf.hibernate.id.IdentityGenerator –缩写名– identity
net.sf.hibernate.id.IncrementGenerator –缩写名– increment

主键生成方式:
1，increment:
其生成方式与底层数据库无关。大部分数据库都支持，该方式的实现机制是在当前应用实例中维持一个变量，以保存着当前的最大值。之后每次须要生成主键的时候将此值加1作为主键。其不足之处是当多个线程并发对数据库表进行写操作时。可能出现同样的主键值，发生主键反复的冲突。所以在多线程并发操作的时候不应该使用该方法。

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="increment"/>
</id>

2，identity:
与底层数据库有关，要求数据库支持Identity。如MySQL中auto_increment，SQL Server中的identity。支持的数据库有MySQL,SQL Server,DB2,Sybase,可是不支持oracle,它同一时候支持并发操作。

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="identity" />
</id>

3，assigned：
主键由外部程序负责生成。无需Hibernate參与。假设要由程序代码来指定主键,就採有这样的方式。

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="assigned" />
</id>

4，sequence
使用序列生成主键，须要底层数据库支持在数据库中建一个序列

create sequence seq_name increment by 1 start with 1;

然后在映射文件里指定使用序列的名字

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="sequence">
       <param name="sequence">seq_name</param>
    </generator>
</id>

5，hilo
通过hi/lo算法生成主键，须要一个表来保存主键的信息，在数据库中建一张表：

create table hi_value(next_hi number not null);
insert into hi_value(next_hi) values(1);
commit;

映射文件里须要指明表的这些信息

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="hilo">
       <param name="table">hi_value</param>
       <param name="column">next_hi</param>
       <param name="max_lo">100</param>
    </generator>
</id>

6，seqhilo
与hilo 相似，通过hi/lo 算法实现的主键生成机制，仅仅是主键历史状态保存在Sequence中。适用于支持Sequence的数据库，
在数据库中建一个序列

create sequence seq_name increment by 1 start with 1; 

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="seqhilo">
        <param name="sequence">seq_name</param>
        <param name="max_lo">100</param>
    </generator>
</id>

7。 native:
由Hibernate依据不同的数据库方言自行推断採用identity、hilo、sequence当中一种作为Hibernate主键生成方式，native的长处是与底层无关。便于不同数据库之间的移植，由Hibernate依据不同数据库选择主键的生成方式。在oracle中须要创建叫 Hibernate_sequence名字的sequence。假设设置了Hibernate.hbm2ddl.auto属性，不须要手动建立序列，前提是数据库帐号必须有Create Sequence这样的高级权限。mysql等数据库则不用建立sequence。

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="native" />
</id>

8，foreign
外键生成方式，依赖其它表的主键。在主键一对一映射中须要使用到

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="foreign>
      <param name="property">id</param>
    </generator>
</id>

9，uuid.hex:
採用基于128位的算法生成唯一值，并编制成32位长度的唯一字符串作为主键值，uuid.hex的长处是支持大部分数据库，缺点就是要占用较大的存储空间。

对于并发Insert要求较高的系统。推荐採用uuid.hex 作为主键生成机制。

<id name="id" column="ID">
    <!-- 主键生成机制 -->
    <generator class="uuid.hex" />
</id>

10。uuid.string:
使用UUID算法。UUID被编码为一个16个字符长的随意ASCII字符组成的字符串。

不能在PostgreSQL数据库中使用。

uuid.string同uuid.hex相似，须要占非常大的存储空间。
11，select
使用触发器生成主键（主要用于早期的数据库主键生成机制，少用）

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介绍完以上这些内容之后，以下就简单的体验一下搭建Hibernate的开发环境：
1.导入Hibernate的jar包，我这里新建的是Maven项目，因此首先须要加入关于Hibernate的依赖，由于我们还须要与数据库打交道。因此还须要加入数据库以及数据源的依赖jar包，以下是我的pom.xml文件的内容：

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <hibernate.version>4.1.7.Final</hibernate.version>
    <druid.version>1.0.12</druid.version>
    <mysql.version>5.1.18</mysql.version>
</properties>

<dependencies>
   <dependency>
     <groupId>junit</groupId>
     <artifactId>junit</artifactId>
     <version>4.12</version>
     <scope>test</scope>
   </dependency>
   <!-- hibernate4 -->
   <dependency>
       <groupId>org.hibernate</groupId>
       <artifactId>hibernate-core</artifactId>
       <version>${hibernate.version}</version>
   </dependency>
   <!--Druid连接池包 -->
   <dependency>
       <groupId>com.alibaba</groupId>
       <artifactId>druid</artifactId>
       <version>${druid.version}</version>
   </dependency>
   <dependency>
       <groupId>mysql</groupId>
       <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
       <version>${mysql.version}</version>
   </dependency>
</dependencies>

2.在src/main/resources文件夹下新建一个hibernate.cfg.xml的文件。里面我们主要配置数据源：

<hibernate-configuration>
    <session-factory>
        <!-- 数据库连接设置 -->
        <!-- Database connection settings -->
        <property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/hibernate</property>
        <property name="connection.username">root</property>
        <property name="connection.password">admin</property>
        <!-- SQL方言 -->
        <property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>
        <!-- 在控制台打印出运行的SQL语句 -->
        <!-- Echo all executed SQL to stdout -->
        <property name="show_sql">true</property>
        <!-- 是否格式化打印出来的SQL -->
        <property name="format_sql">true</property>
        <!-- 将映射文件转换为数据库定义语言 -->
        <!-- Drop and re-create the database schema on startup -->
        <!-- web项目启动时怎么操作表结构：更新、删除重建 -->
        <property name="hbm2ddl.auto">update</property>
        <!-- 映射文件 -->
        <mapping resource="student.hbm.xml" />
    </session-factory>
</hibernate-configuration>

3.我们这里新建一个Student的实体类。而且也在src/main/resources文件夹下创建一个映射文件：student.hbm.xml
Student.java

package com.ecjtu.hibernate.entity;

import java.io.Serializable;
import java.util.Date;

public class Student implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private String major;
    private Long id;
    private String name;
    private String sex;
    private Integer age;
    private Date birthday;

    public Student() {
    }

    public Student(String major, Long id, String name, String sex, int age,
            Date birthday) {
        super();
        this.major = major;
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.sex = sex;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }

    public Date getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getMajor() {
        return major;
    }

    public void setMajor(String major) {
        this.major = major;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {

        return "Student[Major:" + getMajor() + " Id:" + getId() + " Name:"
                + getName() + " sex:" + getSex() + " Age:" + getAge()
                + " birthday:" + getBirthday() + "]";
    }
}

student.hbm.xml

<?
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 package="com.ecjtu.hibernate.entity">
    <class name="Student" table="TAB_STUDENT">
        <id name="id" column="id">
            <!-- 主键生成机制:自增长 -->
            <generator class="increment"/>
        </id>
        <!-- 属性字段 -->
        <property name="major"/>
        <property name="name"/>
        <property name="sex"/>
        <property name="age"/>
        <property name="birthday"/>
    </class>
</hibernate-mapping>

4.建好这些之后基本上也就大功告成了，接下来就能够測试了。在src/test/java以下新建一个測试类HibernateTest.java

package com.ecjtu.hibernate.Test;

import java.util.Date;

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

import com.ecjtu.hibernate.entity.Student;

/**
 * @ClassName: HibernateTest
 * @Description: Hibernate測试
 * @author Zhouxh
 * @date 2017年2月19日
 */
public class HibernateTest {

    private SessionFactory sessionFactory;

    @SuppressWarnings({ "deprecation"})
    @Before
    public void init(){
        //1.创建配置对象
        Configuration configuration=new Configuration();
        //2.读取配置文件，參数可为空。Document。File，配置文件的路径或者URL
        //HibernateTest/src/main/resources/hibernate.cfg.xml
        configuration.configure();
        //3.依据配置文件，创建一级缓存（sessionFactory）
        sessionFactory=configuration.buildSessionFactory();
    }

    @Test
    public void test(){
        /**
         * 建立与数据库的连接
         * 映射文件，映射对象
         * session  代码与数据库之间的会话
         */
        //4.创建Session。打开会话
        Session session=sessionFactory.openSession();
        //5.开启事物
        Transaction transaction=session.beginTransaction();
        Student student=new Student("软件工程", 1000L, "李四", "男", 34, new Date(System.currentTimeMillis()));
        session.save(student);
        //6.事物的提交
        transaction.commit();
        //7.session的关闭
        session.close();
    }
}

5.运行完Junit单元測试成功了就可以。这时控制台也会打出insert into语句，这就说明我们的配置没有问题了。

6.封装HibernateSessionFactory工具类，由于Session是线程不安全的。为了保证当前线程仅仅有一个session对象，而且当前线程中的Session不能让其它线程来訪问，须要将获取Session的方法进行封装。为了保证Session的线程安全性。须要将Session放到ThreadLocal中，ThreadLocal为线程本地变量
HibernateSessionFactory.java,主要是为了维护Session的创建和关闭。

package com.ecjtu.hibernate.util;

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.cfg.Configuration;

/**
 * @ClassName: HibernateSessionFactory
 * @Description: 封装一个创建Session的工厂而且得到Session的方法
 * @author Zhouxh
 * @date 2017年2月20日
 */
@SuppressWarnings("deprecation")
public class HibernateSessionFactory {
    //hibernate.cfg.xml文件的位置
    //private static String configFile = "hibernate.cfg.xml";

    private static SessionFactory factory;

    // 用于存放Session，该对象是线程安全的。仅仅有当前线程才干訪问
    private static ThreadLocal<Session> threadLocal;

    static {
        Configuration config = new Configuration( );
        // 无參默认系统去找src以下的hibernate.cfg.xml"
        config.configure();
        // 重量级：该实例对象的构造和销毁消耗系统资源，所以一般在应用程序启动的时候就构造实例对象，
        // 一般一个数据库相应一个SessionFactory的实例对象，
        // 假设要訪问多个数据库，就须要创建多个该实例对象。

        factory = config.buildSessionFactory();
        threadLocal = new ThreadLocal<Session>();
    }

    /**
     * @Title: getSession
     * @Description: 获取Session
     * @return
     * @throws
     */
    public static Session getSession() {
        // 该方法底层是一个map实现的Key为当前线程的对象，value为Session
        // 假设当前线程没有打开过Session，那么就返回空,意味着我们须要去创建一个Session，
        // 保证了一个线程里面相应一个Session
        Session session = threadLocal.get();
        // 第一个为空的话，第二个表达式不会运行，避免了空指针
        // session为空而且或者他没有被打开过就去创建
        if (session == null || !session.isOpen()) {
            session = factory.openSession();
            // 该方法底层通过Map来保存的，调用该方法会自己主动帮你创建一个map出来。
            // 并通过key-value保存Session到map中，获取session的时候通过key去取的话
            // 不同的key就会返回不同的session
            threadLocal.set(session);
        }
        return session;
    }

    /**
     * @Title: closeSession
     * @Description: 关闭Session
     * @throws
     */
    public static void closeSession() {
        Session session = threadLocal.get();
        threadLocal.set(null);
        if (session != null) {
            session.close();
        }
    }
}

到这里。Hibernate复习的第一部分也就结束了。主要就是简介一下Hibernate的使用和主要的一些信息。

最后附上一张Hibernate的内置映射类型，也就是Hibernate的类型—Java类型—标准SQL类型三者之间的相应关系：