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的應用、Hibernate API簡介以及Hibernate的優(yōu)缺點。
一 歷史與背景
1 應用程序的分層體系結構
隨著計算機應用軟件的發(fā)展，應用程序逐漸由單層體系結構發(fā)展為多層體系結構。其中，三層結構是目前典型的一種應用軟件結構。
◆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)務邏輯層：負責各種業(yè)務邏輯，直接訪問數據庫，提供對業(yè)務數據的保存、更新、刪除和查詢操作；
◆數據庫層：負責存放管理應用的持久性業(yè)務數據
三層結構的特點是：所有下層向上層提供調用的接口，具體實現細節(jié)對上層透明。層與層之間存在自上而下的依賴關系，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據訪問細節(jié)，為業(yè)務邏輯層提供了面向對象的API。持久（Persistence），即把數據（如內存中的對象）保存到可永久保存的存儲設備中（如磁盤）。持久化的主要應用是將內存中的數據存儲在關系型的數據庫中，當然也可以存儲在磁盤文件中、XML數據文件中等等。
（2）什么叫持久層？
持久層（Persistence Layer），即專注于實現數據持久化應用領域的某個特定系統(tǒng)的一個邏輯層面，將數據使用者和數據實體相關聯。
（3）為什么要持久化？增加持久層的作用是什么？
數據庫的讀寫是一個很耗費時間和資源的操作，當大量用戶同時直接訪問數據庫的時候，效率將非常低，如果將數據持久化就不需要每次從數據庫讀取數據，直接在內存中對數據進行操作，這樣就節(jié)約了數據庫資源，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，使軟件的體系結構更加清晰，在代碼編寫和系統(tǒng)維護方面變得更容易。特別是在大型的應用里邊，會更有利。同時，持久化層作為單獨的一層，人們可以為這一層獨立的開發(fā)一個軟件包，讓其實現將各種應用數據的持久化，并為上層提供服務。從而使得各個企業(yè)里做應用開發(fā)的開發(fā)人員，不必再來做數據持久化的底層實現工作，而是可以直接調用持久化層提供的API。
（4）目前在持久化層領域，實現模式有以下幾種：
A 業(yè)務邏輯和數據訪問耦合
B 主動域對象模式
C ORM模式
D JDO模式
E CMP模式
3 ORM介紹
ORM（Object Relational Mapping），即對象關系映射。
指以O/R原理設計的持久化框架（Framework），包括 O/R機制、SQL自生成、事務處理和Cache管理等。
ORM的實現思想就是將關系數據庫中表的數據映射成為對象，以對象的形式展現，這樣開發(fā)人員就可以把對數據庫的操作轉化為對這些對象的操作。因此它的目的是為了方便開發(fā)人員以面向對象的思想來實現對數據庫的操作。
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 架構中領導地位，甚至取代復雜而又繁瑣的 EJB 模型而成為事實上的 Java ORM 工業(yè)標準。而且其中的許多設計均被 J2EE 標準組織吸納而成為最新 EJB 3.0 規(guī)范的標準。
二 Hibernate定義
Hibernate是一種Java語言下的對象關系映射解決方案。 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 的關系模型結構中去，為面向對象的領域模型到傳統(tǒng)的關系型數據庫的映射，提供了一個使用方便的框架。
三 Hibernate的作用
Hibernate 不僅管理Java 類到數據庫表的映射（包括從Java數據類型到SQL數據類型的映射），還提供數據查詢和獲取數據的方法，可以大幅度減少開發(fā)時人工使用SQL 和JDBC 處理數據的時間。
它的設計目標是將軟件開發(fā)人員從大量相同的數據持久層相關編程工作中解放出來。無論是從設計草案還是從一個遺留數據庫開始，開發(fā)人員都可以采用Hibernate。
四 Hibernate的應用
Hibernate對JDBC進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據庫。 Hibernate可以應用在任何使用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應用中使用。最具革命意義的是，Hibernate可以在應用EJB（Enterprise JavaBeans是Java應用于企業(yè)計算的框架）的J2EE架構中取代CMP，完成數據持久化的重任。
五 Hibernate API簡介
1 Hibernate API中的接口可以分為以下幾類：
（1） 提供訪問數據庫的操作的接口，包括session、Transaction、Query接口；
（2） 用于配置Hibernate的接口，Configuration；
（3） 間接接口，使應用程序接受Hibernate內部發(fā)生的事件，并作出相關的回應，包括：Interceptor、Lifecycle、Validatable；
（4） 用于擴展Hibernate功能的接口，如UserType、CompositeUserType、IdentifierGenerator接口。
Hibernate內部還封裝了JDBC、JTA（Java Transaction API）和JNDI（Java Naming And Directory Interface）。其中，JDBC提供底層的數據訪問操作，只要用戶提供了相應的JDBC驅動程序，Hibernate可以訪問任何一個數據庫系統(tǒng)。JTA和JNDI使Hibernate能夠和J2EE應用服務器集成。
2 Hibernate的核心接口框圖
六 Hibernate的優(yōu)缺點
（1）優(yōu)點：
a.Hibernate 使用 Java 反射機制 而不是字節(jié)碼增強程序來實現透明性。
b.Hibernate 的性能非常好，因為它是個輕量級框架。映射的靈活性很出色。
c. 它支持各種關系數據庫，從一對一到多對多的各種復雜關系。
（2）缺點：
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。
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