Hibernate学习笔记之基础知识

最新推荐文章于 2018-11-07 22:44:09 发布
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分类专栏： 框架【SSH】 文章标签： 框架 Hibernate
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/fanxiaobin577328725/article/details/64129427
本文介绍了Hibernate的基础知识，包括ORM的概念、Hibernate框架的概述和操作数据库的简单方法。详细讲解了Hibernate配置文件的创建，如JDBC连接属性、数据库方言、JNDI数据源配置以及事务和二级缓存的设置。此外，还探讨了持久化类的要求、对象的状态（瞬态、持久化和托管）以及如何改变对象状态。通过对常用注解的整理，展示了如何使用Hibernate进行数据库操作，包括持久化对象的创建、更新、删除等。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

一、简介

1.1 概念

 

  • PO（Persistent）：持久化对象
  • POJO（Plain Ordinary Java Object）：普通的Java对象
  • OOA：面向对象分析
  • OOD：面向对象设计
  • OOP：面向对象编程
  • ORM（Object/Relation Mapping）：即对象/关系数据库映射。

 

1.2 ORM

  ORM可以理解成一种规范，它概述了这类框架的基本特征：完成面向对象的编程语言到关系数据库的映射。当ORM框架完成映射后，即可利用面向对象程序设计语言的简单易用性，又可利用关系数据库的技术优势。因此可以把ORM框架当成应用程序和数据库的桥梁。

  JavaEE规范里的JPA规范就是一种ORM规范，JPA规范并不提供任何ORM实现，JPA规范提供了一系列编程接口，而JPA实现（本质上是ORM框架）则负责为这些编程接口提供实现。如果面向JPA编程，那么应用程序底层可以在不同的ORM框架之间自由切换。

  ORM框架是面向对象程序设计语言与关系数据库发展不同步时的中间解决方案。在ORM框架中，持久化对象是一种中间媒介，应用程序只需操作持久化对象，ORM框架则负责将这种操作转换为底层数据库操作。

1.3 Hibernate

  Hibernate是一个面向Java环境的对象/关系数据库映射工具，用于把面向对象模型表示的对象映射到基于SQL的关系模型的数据结构中。Hibernate可以消除针对特定数据库厂商的SQL代码，并且把结果集从表格式的形式转换成值对象的形式。

  Hibernate不仅仅管理Java类到数据库表的映射（包括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。

注：下面的代码所参考的资料针对的Hibernate版本为4.3.5，因此如果版本不同则肯报错，所以应该谨慎参考。（对自己所遇到的因版本造成区别地方，我会在使用时标注清楚）

官方网站：http://hibernate.org/

  下载Hibernate后在lib目录下有required子目录，这个目录下存放着运行Hibernate的核心类库，，以及必须的第三方类库。

注意：Hibernate底层依然基于JDBC的，因此需要添加JDBC驱动。

1.3.1 Hibernate数据库简单操作

  ORM框架中非常重要的媒介：PO（持久化对象）。持久化对象的作用是完成持久化操作，Hibernate中的PO非常简单，Hibernate是低侵入式设计，完全采用普通Java对象作为持久化对象使用，Hibernate不要求持久化类继承任何父类，或者实现任何接口，这样就保证代码不被污染。我们要想让POJO具备持久化的能力需要为其添加一些注解：

 

  • @Entity：声明该类是一个Hibernate的持久化类
  • @Table：指定该类映射的表
  • @Id：用于指定该类的表示属性。所谓表示属性，就是可以唯一标识该对象的属性，标识属性通常映射到数据表的主键列
  • @GeneratedValue：用于指定主键生成策略，其中strategy属性指定了主键生成策略为IDENTITY策略，也就是采用自动增长的主键生成策略

注：以上四个注解都是JPA的标准注解，位于javax.persistence包下。

PO=POJO+持久化注解

  Hibernate配置文件可以使用*.properties属性文件，也可以使用XML文件配置，实际开发中通常使用XML文件配置，如下(hibernate.cfg.xml)：

<?xml version="1.0" encoding="GBK"?>
<!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>
		<!-- 指定连接数据库所用的驱动 -->
		<property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
		<!-- 指定连接数据库的url，其中hibernate是本应用连接的数据库名 -->
		<property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost/hibernate</property>
		<!-- 指定连接数据库的用户名 -->
		<property name="connection.username">root</property>
		<!-- 指定连接数据库的密码 -->
		<property name="connection.password">root</property>
		<!-- 指定连接池里最大连接数 -->
		<property name="hibernate.c3p0.max_size">20</property>
		<!-- 指定连接池里最小连接数 -->
		<property name="hibernate.c3p0.min_size">1</property>
		<!-- 指定连接池里连接的超时时长 -->
		<property name="hibernate.c3p0.timeout">5000</property>
		<!-- 指定连接池里最大缓存多少个Statement对象 -->
		<property name="hibernate.c3p0.max_statements">100</property>
		<property name="hibernate.c3p0.idle_test_period">3000</property>
		<property name="hibernate.c3p0.acquire_increment">2</property>
		<property name="hibernate.c3p0.validate">true</property>
		<!-- 指定数据库方言 -->
		<property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQL5InnoDBDialect</property>
		<!-- 根据需要自动创建数据表 -->
		<property name="hbm2ddl.auto">update</property><!--①-->
		<!-- 显示Hibernate持久化操作所生成的SQL -->
		<property name="show_sql">true</property>
		<!-- 将SQL脚本进行格式化后再输出 -->
		<property name="hibernate.format_sql">true</property>
		<!-- 罗列所有持久化类的类名 -->
		<mapping class="org.crazyit.app.domain.News"/>
	</session-factory>
</hibernate-configuration>

  Hibernate配置文件的默认名为hibernate.cfg.xml，当程序调用Configuration对象的configure()方法时，Hibernate将自动加载该文件。除此之外，Hibernate并不推荐采用DriverManager来连接数据库，而是推荐使用数据源来管理数据库连接，这样保证最好的性能。Hibernate推荐使用C3P0数据源。
示例如下：

@Entity
@Table(name = "news_inf")
public class News {
	// 消息类的标识属性
	@Id
	@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
	private Integer id;
	// 消息标题
	private String title;
	// 消息内容
	private String content;

	// id的setter和getter方法
	// title的setter和getter方法
	// content的setter和getter方法
}
public class NewsManager {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 实例化Configuration，
		Configuration conf = new Configuration()
				// 不带参数的configure()方法默认加载hibernate.cfg.xml文件，
				// 如果传入abc.xml作为参数，则不再加载hibernate.cfg.xml，改为加载abc.xml
				.configure();
		ServiceRegistry serviceRegistry = new StandardServiceRegistryBuilder().applySettings(conf.getProperties())
				.build();
		// 以Configuration实例创建SessionFactory实例
		SessionFactory sf = conf.buildSessionFactory(serviceRegistry);
		// 创建Session
		Session sess = sf.openSession();
		// 开始事务
		Transaction tx = sess.beginTransaction();
		// 创建消息对象
		News n = new News();
		// 设置消息标题和消息内容
		n.setTitle("疯狂Java联盟成立了");
		n.setContent("疯狂Java联盟成立了，" + "网站地址http://www.crazyit.org");
		// 保存消息
		sess.save(n);
		// 提交事务
		tx.commit();
		// 关闭Session
		sess.close();
		sf.close();
	}
}

  逻辑非常清晰明了，向数据库中插入一条数据，而编码完全是面向对对象，Hibernate负责底层SQL操作。
  在执行session.save(News)之前，先要获取Session对此昂。PO只有在Session的管理下才可完成数据库访问。为了使用Hibernate进行持久化操作，通常由如下操作步骤：

  1. 开发持久化类，由POJO+持久化注解组成
  2. 获取Configuration
  3. 获取SessionFactory
  4. 获取Session，打开事务
  5. 用面向对象的方式操作数据库
  6. 关闭事务，关闭Session

<1> 针对Hibernate-5.1.0启用配置的方式变化如下

// configures settings from hibernate.cfg.xml
StandardServiceRegistry registry = new StandardServiceRegistryBuilder().configure().build();
SessionFactory sf = new MetadataSources(registry).buildMetadata().buildSessionFactory();
Session session = sf.openSession();
Transaction transaction = session.beginTransaction();
// 创建Person对象
Person person = new Person();
// 为Person对象设置属性
person.setAge(20);
person.setName("crazyit.org");
session.save(person);
transaction.commit();
session.close();
sf.close();

注意：如果使用Hibernate-5.1.0环境，但还是使用原来的启用配置方式则会出现如下错误

INFO: HHH000424: Disabling contextual LOB creation as createClob() method threw error : java.lang.reflect.InvocationTargetException
Exception in thread "main" org.hibernate.MappingException: Unknown entity: org.crazyit.app.domain.Person(这是上面代码中的Person对象所在的包)
	at org.hibernate.internal.SessionFactoryImpl.getEntityPersister(SessionFactoryImpl.java:776)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.getEntityPersister(SessionImpl.java:1533)
	at org.hibernate.event.internal.AbstractSaveEventListener.saveWithGeneratedId(AbstractSaveEventListener.java:104)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.saveWithGeneratedOrRequestedId(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:192)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveEventListener.saveWithGeneratedOrRequestedId(DefaultSaveEventListener.java:38)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.entityIsTransient(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:177)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveEventListener.performSaveOrUpdate(DefaultSaveEventListener.java:32)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.onSaveOrUpdate(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:73)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.fireSave(SessionImpl.java:682)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.save(SessionImpl.java:674)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.save(SessionImpl.java:669)
	at lee.PersonManager.createAndStorePerson(PersonManager.java:39)
	at lee.PersonManager.main(PersonManager.java:21)Person(这是上面代码中的Person对象所在的包)
	at org.hibernate.internal.SessionFactoryImpl.getEntityPersister(SessionFactoryImpl.java:776)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.getEntityPersister(SessionImpl.java:1533)
	at org.hibernate.event.internal.AbstractSaveEventListener.saveWithGeneratedId(AbstractSaveEventListener.java:104)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.saveWithGeneratedOrRequestedId(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:192)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveEventListener.saveWithGeneratedOrRequestedId(DefaultSaveEventListener.java:38)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.entityIsTransient(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:177)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveEventListener.performSaveOrUpdate(DefaultSaveEventListener.java:32)
	at org.hibernate.event.internal.DefaultSaveOrUpdateEventListener.onSaveOrUpdate(DefaultSaveOrUpdateEventListener.java:73)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.fireSave(SessionImpl.java:682)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.save(SessionImpl.java:674)
	at org.hibernate.internal.SessionImpl.save(SessionImpl.java:669)
	at lee.PersonManager.createAndStorePerson(PersonManager.java:39)
	at lee.PersonManager.main(PersonManager.java:21)

随PO与Session的关联关系，PO可由如下三种状态：

  • 瞬态：如果PO实例从未与Session关联过，该PO实例化处于瞬态状态
  • 持久化：如果PO实例与Session关联起来，且该实例对应到数据库记录，则该实例处于持久化状态
  • 托管：如果PO实例曾经与Session关联过，但因为Session的关闭等原因，PO实例脱离了Session的管理，这种状态被称为脱管状态

  对PO的操作必须在Session管理下才能同步到数据库。Session有SessionFactory工厂生成，SessionFactory是数据库编译后的内存镜像，同行一个应用对应一个SessionFactory对此昂。SessionFactory对此昂由Configuration对象生成，Configuration对对象负责加载Hibernate配置文件。

Hibernate针对使用JDBC操作数据库的方式的优点：

  • 不再需要编写SQL语句，而是允许采用OO方式来访问数据库
  • 在JDBC访问过程中大量的checked异常被包装成Hibernate的Runtime异常，从而不再要求程序必须处理所有异常

1.4 重点常用注解简单整理

  • @Entity：声明该POJO类是一个Hibernate的持久化类
  • @table：指定该类映射的表
  • @UniqueConstraint：用于为数据表定义唯一约束
  • @Index：用于为数据表定义索引
  • @SelectBeforeUpdate：指定Hibernate在更新某个持久化对象之前是否需要先进行一次查询
  • @Column：为某个属性所映射的数据列的详细信息
  • @Formula：指定该属性的值将根据表达式来计算
  • @Generated：设置该属性映射的数据列的值是否由数据库生成
  • @Transient：用来修饰不想持久保存的属性
  • @Enumerated：用来饰枚举类型的属性
  • @Lob/@Basic：用来修饰大数据类型的属性
  • @Temporal：用来修饰日期类型的属性
  • @Id：标识属性j将其映射成主键列
  • @GeneratedValue：指定逻辑主键自动生成主键值
  • @SequenceGenerator/@TableGenerator：在@GeneratedValue中使用，详见下面
  • @GenericGenerator：不使用指定的四种主键生成策略，可以使用该注解进行自定义
  • @ElementCollection：映射集合属性
  • @CollectionTable：映射保存集合属性表
  • @JoinColumn：用于定义外键列
  • @OrderColumn：用于定义List集合、数组的索引列
  • @MapKeyColumn：用于映射Map集合的索引列
  • @SortNatural：对集合元素采用自然排序
  • @SortComparator:：对集合元素采用定制排序
  • @Embeddable：修饰非持久化实体的复合类（组件类）
  • @Embedded：如果在持久化类指定组件类可以使用@Embedded注解来代替在组件类上使用@Embeddable

注意：整理的是这篇博客所提及的一些常用的注解，而像@ManyToOne、@OneToMany、@ManyToMany和@OneToOne这些注解会在下一篇博客中进行详细说明。

二、详细

2.1 Hibernate配置文件

2.1.1 创建Configuration对象

  org.hibernate.cfg.Configuration实例代表了应用程序到SQL数据库的配置信息，Configuration对象提供了一个buildSessionFactory()方法，该方法可以产生一个不可变的SessionFactory对象。

  Hibernate所使用的配置文件的不同，创建Configuration对象的方式也不相同，通常由如下几种配置Hibernate的方式：

  1. 使用hibernate.properties文件作为配置文件
  2. 使用hibernate.cfg.xml文件作为配置文件
  3. 不使用任何配饰文件方式，以编码方式创建Configuration对此昂

  Configuration实例的唯一作用是创建SessionFactory实例，所以它被设计成启动期间对象，一旦SessionFactory创建完成，他就被丢弃。下文主要针对第二种方式进行细说，其他两种方式可以参考官方文档。

  Hibernate发布包的project\etc路径下，提供了一个hibernate.properties配置文件，该文件详细列出了Hibernate配置文件的所有属性。

  我们使用hibernate.cfg.xml作为配置文件来创建Configuration实例代码如下：

 

Configuration conf = new Configuration()
				// 不带参数的configure()方法默认加载hibernate.cfg.xml文件，
				// 如果传入abc.xml作为参数，则不再加载hibernate.cfg.xml，改为加载abc.xml
				.configure();

2.1.2 JDBC连接属性

  • connection.driver_class：设置连接数据库的驱动
  • connection.url：设置所需连接数据库服务的URL
  • connection.username：设置连接数据库的用户名
  • connection.password：设置连接数据库的密码
  • dialect：设置连接数据库所使用的的方言

2.1.3 数据库方言

  虽然所有关系数据库都支持使用标准SQL语句，但所有数据库都对标准SQL进行一些扩展，因此，Hibernate需要根据数据库来识别这些差异。这些数据库方言定义都在org.hibernet.dialect.*包下面，下面罗列出常用的方言：

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