JPA（一）
JPA_概述
我们都知道有很多种数据库，如Mysql、Oracle、SQLServer、DB2，那么Java应用程序是如何去访问数据库的呢？我们都知道数据库会提供一套API去供Java应用程序去使用，现在有一种规范JDBC：实际上定义了一组接口，JDBC里面并没有提供这组接口的实现类；之后Java应用程序再访问数据库的时候，直接调用JDBC的接口就可以了，具体的实现由各个数据库的厂商去提供接口的实现类，这组实现实际上是一个jar包，也就是JDBC驱动；JDBC本身是一套规范，是一组接口，它统一了Java应用程序访问数据库的标准；
什么是JPA
JPA和Hibernate的关系
- JPA 是 hibernate 的一个抽象（就像JDBC和JDBC驱动的关系）：
- JPA 是规范：JPA 本质上就是一种 ORM 规范，不是ORM 框架 —— 因为 JPA 并未提供 ORM 实现，它只是制订了一些规范，提供了一些编程的 API 接口，但具体实现则由 ORM 厂商提供实现
- Hibernate 是实现：Hibernate 除了作为 ORM 框架之外，它也是一种 JPA 实现
- 从功能上来说， JPA 是 Hibernate 功能的一个子集
JPA 的供应商
- JPA 的目标之一是制定一个可以由很多供应商实现的 API，目前Hibernate 3.2+、TopLink 10.1+ 以及 OpenJPA 都提供了 JPA 的实现
- Hibernate
- JPA 的始作俑者就是 Hibernate 的作者
- Hibernate 从 3.2 开始兼容 JPA
- OpenJPA
- OpenJPA 是 Apache 组织提供的开源项目
- TopLink
- TopLink 以前需要收费，如今开源了
JPA的优势
- 标准化: 提供相同的 API，这保证了基于JPA 开发的企业应用能够经过少量的修改就能够在不同的 JPA 框架下运行。
- 简单易用，集成方便: JPA 的主要目标之一就是提供更加简单的编程模型，在 JPA 框架下创建实体和创建 Java 类一样简单，只需要使用 javax.persistence.Entity 进行注释；JPA 的框架和接口也都非常简单，
- 可媲美JDBC的查询能力: JPA的查询语言是面向对象的，JPA定义了独特的JPQL，而且能够支持批量更新和修改、JOIN、GROUP BY、HAVING 等通常只有 SQL 才能够提供的高级查询特性，甚至还能够支持子查询。
- 支持面向对象的高级特性: JPA 中能够支持面向对象的高级特性，如类之间的继承、多态和类之间的复杂关系，最大限度的使用面向对象的模型
JPA 包括 3方面的技术
- ORM 映射元数据：JPA 支持 XML 和 JDK 5.0 注解两种元数据的形式，元数据描述对象和表之间的映射关系，框架据此将实体对象持久化到数据库表中。
- JPA 的 API：用来操作实体对象，执行CRUD操作，框架在后台完成所有的事情，开发者从繁琐的 JDBC和 SQL代码中解脱出来。
- 查询语言（JPQL）：这是持久化操作中很重要的一个方面，通过面向对象而非面向数据库的查询语言查询数据，避免程序和具体的 SQL 紧密耦合。
HelloWorld
使用JPA持久化对象的步骤
- 创建 persistence.xml, 在这个文件中配置持久化单元
- 需要指定跟哪个数据库进行交互;
- 需要指定 JPA 使用哪个持久化的框架以及配置该框架的基本属性
- 创建实体类, 使用 annotation 来描述实体类跟数据库表之间的映射关系.
- 使用 JPA API 完成数据增加、删除、修改和查询操作
- 创建 EntityManagerFactory (对应 Hibernate 中的 SessionFactory);
- 创建 EntityManager (对应 Hibernate 中的Session);
- 在 STS 下创建 JPA 工程
- 在STS中创建JPA工程
- persistence.xml
- 利用注解配置实体类
@Table(name="JPA_CUSTOMERS")
@Entity
public class Customer {
private Integer id;
private String lastName;
private String email;
private int age;
//如果列名和字段名一样的话，@Column则可以省略
@GeneratedValue(strategy=GenerationType.AUTO)
@Id
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
@Column(name="LAST_NAME")
public String getLastName() {
return lastName;
}
public void setLastName(String lastName) {
this.lastName = lastName;
}
//这个可以不用写@Column
public String getEmail() {
return email;
}
public void setEmail(String email) {
this.email = email;
}
//这个也可以不用写@Column
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
- 配置persistence.xml文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persistence version="2.0"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns/persistence/persistence_2_0.xsd">
<persistence-unit name="jpa-1" transaction-type="RESOURCE_LOCAL">
<!--
配置使用什么 ORM 产品来作为 JPA 的实现
1. 实际上配置的是 javax.persistence.spi.PersistenceProvider 接口的实现类
2. 若 JPA 项目中只有一个 JPA 的实现产品, 则也可以不配置该节点.
-->
<provider>org.hibernate.ejb.HibernatePersistence</provider>
<!-- 添加持久化类 -->
<class>com.ldc.jpa.helloworld.Customer</class>
<!--
配置二级缓存的策略
ALL：所有的实体类都被缓存
NONE：所有的实体类都不被缓存.
ENABLE_SELECTIVE：标识 @Cacheable(true) 注解的实体类将被缓存
DISABLE_SELECTIVE：缓存除标识 @Cacheable(false) 以外的所有实体类
UNSPECIFIED：默认值，JPA 产品默认值将被使用
-->
<shared-cache-mode>ENABLE_SELECTIVE</shared-cache-mode>
<properties>
<!-- 连接数据库的基本信息 -->
<property name="javax.persistence.jdbc.driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.url" value="jdbc:mysql:///jpa"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.user" value="root"/>
<property name="javax.persistence.jdbc.password" value="12358"/>
<!-- 配置 JPA 实现产品的基本属性. 配置 hibernate 的基本属性 -->
<property name="hibernate.format_sql" value="true"/>
<property name="hibernate.show_sql" value="true"/>
<property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update"/>
</properties>
</persistence-unit>
</persistence>
我们来写上一个main方法来测试一下：
public static void main(String[] args) {
//1. 创建 EntitymanagerFactory
String persistenceUnitName = "jpa-1";
Map<String, Object> properites = new HashMap<String, Object>();
properites.put("hibernate.show_sql", true);
EntityManagerFactory entityManagerFactory =
//Persistence.createEntityManagerFactory(persistenceUnitName);
Persistence.createEntityManagerFactory(persistenceUnitName, properites);
//2. 创建 EntityManager. 类似于 Hibernate 的 SessionFactory
EntityManager entityManager = entityManagerFactory.createEntityManager();
//3. 开启事务
EntityTransaction transaction = entityManager.getTransaction();
transaction.begin();
//4. 进行持久化操作
Customer customer = new Customer();
customer.setAge(12);
customer.setEmail("tom@ldc.com");
customer.setLastName("Tom");
//这个就是持久化的操作-也就是保存的操作
entityManager.persist(customer);
//5. 提交事务
transaction.commit();
//6. 关闭 EntityManager
entityManager.close();
//7. 关闭 EntityManagerFactory
entityManagerFactory.close();
}
我们看一下控制台：
我们再来看一下数据库：对应的数据也就插进来了
我们再来看一下表的结构，也是跟我们在实体类里面设置的一样：
JPA基本注解
@Entity
-
@Entity标注用于实体类声明语句之前，指出该Java 类为实体类，将映射到指定的数据库表。如声明一个实体类 Customer，它将映射到数据库中的 customer 表上。 -
当没有使用
@Table(name="JPA_CUSTOMERS")指定具体的数据库表，则默认使用类名作为表名
@Table
- 当实体类与其映射的数据库表名不同名时需要使用 @Table 标注说明，该标注与 @Entity 标注并列使用，置于实体类声明语句之前，可写于单独语句行，也可与声明语句同行。
- @Table 标注的常用选项是 name，用于指明数据库的表名
- @Table标注还有一个两个选项 catalog 和 schema 用于设置表所属的数据库目录或模式，通常为数据库名。uniqueConstraints 选项用于设置约束条件，通常不须设置。
@Id
- @Id 标注用于声明一个实体类的属性映射为数据库的主键列。该属性通常置于属性声明语句之前，可与声明语句同行，也可写在单独行上。
- @Id标注也可置于属性的getter方法之前。
@GeneratedValue
- @GeneratedValue 用于标注主键的生成策略，通过 strategy 属性指定。默认情况下，JPA 自动选择一个最适合底层数据库的主键生成策略：SqlServer 对应 identity，MySQL 对应 auto increment。
- 在 javax.persistence.GenerationType 中定义了以下几种可供选择的策略：
- IDENTITY：采用数据库 ID自增长的方式来自增主键字段，Oracle 不支持这种方式；
- AUTO： JPA自动选择合适的策略，是默认选项；
- SEQUENCE：通过序列产生主键，通过 @SequenceGenerator 注解指定序列名，MySql 不支持这种方式
- TABLE：通过表产生主键，框架借由表模拟序列产生主键，使用该策略可以使应用更易于数据库移植。
@Basic
- @Basic 表示一个简单的属性到数据库表的字段的映射,对于没有任何标注的 getXxxx() 方法,默认即为@Basic
- fetch: 表示该属性的读取策略,有 EAGER 和 LAZY 两种,分别表示主支抓取和延迟加载,默认为 EAGER.
- optional:表示该属性是否允许为null, 默认为true
@Column
- 当实体的属性与其映射的数据库表的列不同名时需要使用@Column 标注说明，该属性通常置于实体的属性声明语句之前，还可与 @Id 标注一起使用。
- @Column 标注的常用属性是 name，用于设置映射数据库表的列名。此外，该标注还包含其它多个属性，如：unique 、nullable、length 等。
- @Column 标注的 columnDefinition 属性: 表示该字段在数据库中的实际类型.通常 ORM 框架可以根据属性类型自动判断数据库中字段的类型,但是对于Date类型仍无法确定数据库中字段类型究竟是DATE,TIME还是TIMESTAMP.此外,String的默认映射类型为VARCHAR, 如果要将 String 类型映射到特定数据库的 BLOB 或TEXT 字段类型.
- @Column标注也可置于属性的getter方法之前
@Transient
- 表示该属性并非一个到数据库表的字段的映射,ORM框架将忽略该属性.
- 如果一个属性并非数据库表的字段映射,就务必将其标示为@Transient,否则,ORM框架默认其注解为@Basic
@Temporal
- 在核心的 Java API 中并没有定义 Date 类型的精度(temporal precision). 而在数据库中,表示 Date 类型的数据有 DATE, TIME, 和 TIMESTAMP 三种精度(即单纯的日期,时间,或者两者 兼备). 在进行属性映射时可使用@Temporal注解来调整精度.
- 当我们给实体类添加日期类的相关属性：
@Table(name="JPA_CUSTOMERS")
@Entity
public class Customer {
private Integer id;
private String lastName;
private String email;
private int age;
private Date createTime;
private Date birth;
public Date getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
public Date getBirth() {
return birth;
}
public void setBirth(Date birth) {
this.birth = birth;
}
//如果列名和字段名一样的话，@Column则可以省略
@GeneratedValue(strategy=GenerationType.AUTO)
@Id
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
@Column(name="LAST_NAME")
public String getLastName() {
return lastName;
}
public void setLastName(String lastName) {
this.lastName = lastName;
}
//这个可以不用写@Column
public String getEmail() {
return email;
}
public void setEmail(String email) {
this.email = email;
}
//这个也可以不用写@Column
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
//写上一个工具方法
@Transient
public String getInfo(){
return "lastName:"+lastName+" ,email:"+email;
}
}
当我们重新运行main方法：
public static void main(String[] args) {
//1. 创建 EntitymanagerFactory
String persistenceUnitName = "jpa-1";
Map<String, Object> properites = new HashMap<String, Object>();
properites.put("hibernate.show_sql", true);
EntityManagerFactory entityManagerFactory =
//Persistence.createEntityManagerFactory(persistenceUnitName);
Persistence.createEntityManagerFactory(persistenceUnitName, properites);
//2. 创建 EntityManager. 类似于 Hibernate 的 SessionFactory
EntityManager entityManager = entityManagerFactory.createEntityManager();
//3. 开启事务
EntityTransaction transaction = entityManager.getTransaction();
transaction.begin();
//4. 进行持久化操作
Customer customer = new Customer();
customer.setAge(12);
customer.setEmail("tom@ldc.com");
customer.setLastName("Tom");
customer.setCreateTime(new Date());
customer.setBirth(new Date());
//这个就是持久化的操作-也就是保存的操作
entityManager.persist(customer);
//5. 提交事务
transaction.commit();
//6. 关闭 EntityManager
entityManager.close();
//7. 关闭 EntityManagerFactory
entityManagerFactory.close();
}
运行之后，我们再查看一下数据库：
类型都是datetime类型的
此时，我们使用@Temporal注解：
//时间戳类型的
@Temporal(TemporalType.TIMESTAMP)
public Date getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
@Temporal(TemporalType.DATE)
public Date getBirth() {
return birth;
}
public void setBirth(Date birth) {
this.birth = birth;
}
此时，我们再查看数据库中的表结构：
Table主键生成策略
- name属性表示该表主键生成策略的名称，它被引用在@GeneratedValue中设置的“generator”值中。
- table属性表示表生成策略所持久化的表名，例如，这里表使用的是数据库中的“tb_generator”。
- catalog属性和schema具体指定表所在的目录名或是数据库名。
- pkColumnName属性的值表示在持久化表中，该主键生成策略所对应键值的名称。例如在“tb_generator”中将“gen_name”作为主键的键值
- valueColumnName属性的值表示在持久化表中，该主键当前所生成的值，它的值将会随着每次创建累加。例如，在“tb_generator”中将“gen_value”作为主键的值
- pkColumnValue属性的值表示在持久化表中，该生成策略所对应的主键。例如在“tb_generator”表中，将“gen_name”的值为“CUSTOMER_PK”。
- initialValue表示主键初识值，默认为0。
- allocationSize表示每次主键值增加的大小，例如设置成1，则表示每次创建新记录后自动加1，默认为50。
首先在数据库中创建一张数据表：
在数据表中插入一条数据：
首先，我们先把之前生成的CUSTOMER表给删除：
我们就可以这样来配置ID的配置策略了：
@Table(name="JPA_CUSTOMERS")
@Entity
public class Customer {
private Integer id;
private String lastName;
private String email;
private int age;
private Date createTime;
private Date birth;
//时间戳类型的
@Temporal(TemporalType.TIMESTAMP)
public Date getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
@Temporal(TemporalType.DATE)
public Date getBirth() {
return birth;
}
public void setBirth(Date birth) {
this.birth = birth;
}
//如果列名和字段名一样的话，@Column则可以省略
@TableGenerator(name="ID_GENERATOR",
table="jpa_id_generator",
pkColumnName="PK_NAME",
pkColumnValue="CUSTOMER_ID",
valueColumnName="PK_VALUE",
allocationSize=100)
@GeneratedValue(strategy=GenerationType.TABLE,generator="ID_GENERATOR")
@Id
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
@Column(name="LAST_NAME")
public String getLastName() {
return lastName;
}
public void setLastName(String lastName) {
this.lastName = lastName;
}
//这个可以不用写@Column
public String getEmail() {
return email;
}
public void setEmail(String email) {
this.email = email;
}
//这个也可以不用写@Column
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
//写上一个工具方法
@Transient
public String getInfo(){
return "lastName:"+lastName+" ,email:"+email;
}
}
我们运行main方法执行，此时，我们再查看数据表：主键的起始值为100，每次增的步长为100
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