教你如何更簡單的理解Hibernate框架
本文主要介紹Hibernate框架的歷史與背景、Hibernate定義、Hibernate的作用、Hibernate的應(yīng)用、Hibernate API簡介以及Hibernate的優(yōu)缺點(diǎn)。
一 歷史與背景
1 應(yīng)用程序的分層體系結(jié)構(gòu)
隨著計算機(jī)應(yīng)用軟件的發(fā)展，應(yīng)用程序逐漸由單層體系結(jié)構(gòu)發(fā)展為多層體系結(jié)構(gòu)。其中，三層結(jié)構(gòu)是目前典型的一種應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)。
◆表述層：提供與用戶交互的界面，如GUI（圖形用戶界面），web頁面等；
◆業(yè)務(wù)邏輯層：負(fù)責(zé)各種業(yè)務(wù)邏輯，直接訪問數(shù)據(jù)庫，提供對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的保存、更新、刪除和查詢操作；
◆數(shù)據(jù)庫層：負(fù)責(zé)存放管理應(yīng)用的持久性業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)
三層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：所有下層向上層提供調(diào)用的接口，具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對上層透明。層與層之間存在自上而下的依賴關(guān)系，即上層會訪問下層的API，但下層不依賴于上層。
2 持久化層
（1）什么叫持久化？
分離出的持久化層封裝了數(shù)據(jù)訪問細(xì)節(jié)，為業(yè)務(wù)邏輯層提供了面向?qū)ο蟮腁PI。持久（Persistence），即把數(shù)據(jù)（如內(nèi)存中的對象）保存到可永久保存的存儲設(shè)備中（如磁盤）。持久化的主要應(yīng)用是將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存儲在關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)然也可以存儲在磁盤文件中、XML數(shù)據(jù)文件中等等。
（2）什么叫持久層？
持久層（Persistence Layer），即專注于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化應(yīng)用領(lǐng)域的某個特定系統(tǒng)的一個邏輯層面，將數(shù)據(jù)使用者和數(shù)據(jù)實(shí)體相關(guān)聯(lián)。
（3）為什么要持久化？增加持久層的作用是什么？
數(shù)據(jù)庫的讀寫是一個很耗費(fèi)時間和資源的操作，當(dāng)大量用戶同時直接訪問數(shù)據(jù)庫的時候，效率將非常低，如果將數(shù)據(jù)持久化就不需要每次從數(shù)據(jù)庫讀取數(shù)據(jù)，直接在內(nèi)存中對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，這樣就節(jié)約了數(shù)據(jù)庫資源，而且加快了系統(tǒng)的反映速度。
增加持久化層提高了開發(fā)的效率，使軟件的體系結(jié)構(gòu)更加清晰，在代碼編寫和系統(tǒng)維護(hù)方面變得更容易。特別是在大型的應(yīng)用里邊，會更有利。同時，持久化層作為單獨(dú)的一層，人們可以為這一層獨(dú)立的開發(fā)一個軟件包，讓其實(shí)現(xiàn)將各種應(yīng)用數(shù)據(jù)的持久化，并為上層提供服務(wù)。從而使得各個企業(yè)里做應(yīng)用開發(fā)的開發(fā)人員，不必再來做數(shù)據(jù)持久化的底層實(shí)現(xiàn)工作，而是可以直接調(diào)用持久化層提供的API。
（4）目前在持久化層領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)模式有以下幾種：
A 業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問耦合
B 主動域?qū)ο竽Ｊ?/P>
C ORM模式
D JDO模式
E CMP模式
3 ORM介紹
ORM（Object Relational Mapping），即對象關(guān)系映射。
指以O(shè)/R原理設(shè)計的持久化框架（Framework），包括 O/R機(jī)制、SQL自生成、事務(wù)處理和Cache管理等。
ORM的實(shí)現(xiàn)思想就是將關(guān)系數(shù)據(jù)庫中表的數(shù)據(jù)映射成為對象，以對象的形式展現(xiàn)，這樣開發(fā)人員就可以把對數(shù)據(jù)庫的操作轉(zhuǎn)化為對這些對象的操作。因此它的目的是為了方便開發(fā)人員以面向?qū)ο蟮乃枷雭韺?shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。
常用的ORM中間件有：
Apache OJB （http://db.apache.org/ojb/）
Cayenne （http://objectstyle.org/cayenne/）
Jaxor （http://jaxor.sourceforge.net）
Hibernate （http://www.hibernate.org）
iBatis （http://www.ibatis.com）
jRelationalFramework （http://ijf.sourceforge.net）
mirage （http://itor.cq2.org/en/oss/mirage/toon）
SMYLE （http://www.drjava.de/smyle）
TopLink （http://otn.oracle.com/products/ias/toplink/index.html）
其中 Hibernate 的輕量級 ORM 模型逐步確立了在 Java ORM 架構(gòu)中領(lǐng)導(dǎo)地位，甚至取代復(fù)雜而又繁瑣的 EJB 模型而成為事實(shí)上的 Java ORM 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。而且其中的許多設(shè)計均被 J2EE 標(biāo)準(zhǔn)組織吸納而成為最新 EJB 3.0 規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。
二 Hibernate定義
Hibernate是一種Java語言下的對象關(guān)系映射解決方案。 它是一種自由、開源的軟件。它用來把對象模型表示的對象映射到基于SQL 的關(guān)系模型結(jié)構(gòu)中去，為面向?qū)ο蟮念I(lǐng)域模型到傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的映射，提供了一個使用方便的框架。
三 Hibernate的作用
Hibernate 不僅管理Java 類到數(shù)據(jù)庫表的映射（包括從Java數(shù)據(jù)類型到SQL數(shù)據(jù)類型的映射），還提供數(shù)據(jù)查詢和獲取數(shù)據(jù)的方法，可以大幅度減少開發(fā)時人工使用SQL 和JDBC 處理數(shù)據(jù)的時間。
它的設(shè)計目標(biāo)是將軟件開發(fā)人員從大量相同的數(shù)據(jù)持久層相關(guān)編程工作中解放出來。無論是從設(shè)計草案還是從一個遺留數(shù)據(jù)庫開始，開發(fā)人員都可以采用Hibernate。
四 Hibernate的應(yīng)用
Hibernate對JDBC進(jìn)行了非常輕量級的對象封裝，使得Java程序員可以隨心所欲的使用對象編程思維來操縱數(shù)據(jù)庫。 Hibernate可以應(yīng)用在任何使用JDBC的場合，它既可以在Java的客戶端程序使用，也可以在Servlet/JSP的Web應(yīng)用中使用。最具革命意義的是，Hibernate可以在應(yīng)用EJB（Enterprise JavaBeans是Java應(yīng)用于企業(yè)計算的框架）的J2EE架構(gòu)中取代CMP，完成數(shù)據(jù)持久化的重任。
五 Hibernate API簡介
1 Hibernate API中的接口可以分為以下幾類：
（1） 提供訪問數(shù)據(jù)庫的操作的接口，包括session、Transaction、Query接口；
（2） 用于配置Hibernate的接口，Configuration；
（3） 間接接口，使應(yīng)用程序接受Hibernate內(nèi)部發(fā)生的事件，并作出相關(guān)的回應(yīng)，包括：Interceptor、Lifecycle、Validatable；
（4） 用于擴(kuò)展Hibernate功能的接口，如UserType、CompositeUserType、IdentifierGenerator接口。
Hibernate內(nèi)部還封裝了JDBC、JTA（Java Transaction API）和JNDI（Java Naming And Directory Interface）。其中，JDBC提供底層的數(shù)據(jù)訪問操作，只要用戶提供了相應(yīng)的JDBC驅(qū)動程序，Hibernate可以訪問任何一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。JTA和JNDI使Hibernate能夠和J2EE應(yīng)用服務(wù)器集成。
2 Hibernate的核心接口框圖
六 Hibernate的優(yōu)缺點(diǎn)
（1）優(yōu)點(diǎn)：
a.Hibernate 使用 Java 反射機(jī)制 而不是字節(jié)碼增強(qiáng)程序來實(shí)現(xiàn)透明性。
b.Hibernate 的性能非常好，因?yàn)樗莻€輕量級框架。映射的靈活性很出色。
c. 它支持各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫，從一對一到多對多的各種復(fù)雜關(guān)系。
（2）缺點(diǎn)：
Hibernate限制您所使用的對象模型。例如，一個持久性類不能映射到多個表。
【編輯推薦】
