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使用Hibernate的一個(gè)完整例子
陳亞強 (cyqcims@mail.tsinghua.edu.cn)


北京華園天一科技有限公司高級軟件工程師
2003 年 10 月

對象、關(guān)系的映射(ORM)是一種耗時(shí)的工作,在Java環(huán)境下,有幾種框架來(lái)表示持久數據,如實(shí)體Bean、OJB、JDO、Hibernate等。Hibernate是一種新的ORM映射工具,它不僅提供了從Java類(lèi)到數據表的映射,也提供了數據查詢(xún)和恢復等機制。本文介紹怎么在Web應用開(kāi)發(fā)中配置Hibernate的環(huán)境,并且使用Hibernate來(lái)開(kāi)發(fā)一個(gè)具體的實(shí)例。


閱讀本文前您需要以下的知識和工具:



本文的參考資料見(jiàn) 參考資料。





介紹


面向對象的開(kāi)發(fā)方法是當今的主流,但是同時(shí)我們不得不使用關(guān)系型數據庫,所以在企業(yè)級應用開(kāi)發(fā)的環(huán)境中,對象、關(guān)系的映射(ORM)是一種耗時(shí)的工作。圍繞對象關(guān)系的映射和持久數據的訪(fǎng)問(wèn),在Java領(lǐng)域中發(fā)展起來(lái)了一些API和框架,下面分別簡(jiǎn)單介紹。



JDBC可以說(shuō)是訪(fǎng)問(wèn)持久數據層最原始、最直接的方法。在企業(yè)級應用開(kāi)發(fā)中,我們可能使用DAO(Data Access Object)模式來(lái)把數據訪(fǎng)問(wèn)封裝起來(lái),然后在其它的層中同一調用。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是運行效率最高,缺點(diǎn)是把DAO對象和SQL語(yǔ)言緊密耦合在一起使得在大項目中難以維護。但是不管怎么說(shuō),使用JDBC來(lái)直接訪(fǎng)問(wèn)持久數據層是當今企業(yè)級應用開(kāi)發(fā)中使用最廣泛的。



實(shí)體Bean是J2EE平臺中用來(lái)表示和訪(fǎng)問(wèn)持久數據的方式。雖然實(shí)體Bean是一種方便快捷的方法,但是在運行時(shí)我們需要額外購買(mǎi)EJB容器(當然,如今也有免費的EJB容器,如JBOSS),并且使用不同的應用服務(wù)器,需要重新書(shū)寫(xiě)不同的部署描述,使得在不同應用服務(wù)器下移植企業(yè)級應用會(huì )帶來(lái)一些困難。



另外,在Java領(lǐng)域中,還有一些表示持久數據的框架,比如JDO和OJB,在這里就不詳細介紹了。



Hibernate是一種新的ORM映射工具,它不僅提供了從Java類(lèi)到數據表之間的映射,也提供了數據查詢(xún)和恢復機制。相對于使用JDBC和SQL來(lái)手工操作數據庫,使用Hibernate,可以大大減少操作數據庫的工作量。



Hibernate可以和多種Web服務(wù)器或者應用服務(wù)器良好集成,如今已經(jīng)支持幾乎所有的流行的數據庫服務(wù)器(達16種)。



下面我們來(lái)介紹怎么結合Hibernate2.0和Apache Tomcat5.0在Web應用中使用Hibernate。



配置



1、 下載安裝Tomcat,并且下載Hibernate的運行環(huán)境(主要包含一些JAR包)。



2、 把要使用的數據庫的JDBC驅動(dòng)程序拷貝到%TOMCAT_HOME%\common\lib目錄下。筆者使用的是MYSQL,對應的驅動(dòng)程序的JAR包為mm.mysql-2.0.4-bin.jar。



3、 在Tomcat的Webapps目錄下新建一個(gè)Web應用,名字為hibernate。



4、 把Hibernate提供的hibernate2.jar和一些第三方的運行庫拷貝到hibernate\WEB\INF\lib目錄下。(這些第三方的運行庫包含在下載的Hibernate lib目錄下)



5、 在%TOMCAT_HOME%\conf\server.xml中Web應用和數據源。在server.xml中加入以下的配置描述。



例程1 配置web應用





<Context path="/hibernate" docBase="hibernate" debug="0" reloadable="true" crossContext="true">
<Resource name="jdbc/hibernate" auth="Container" type="javax.sql.DataSource"/>
<ResourceParams name="jdbc/hibernate">
<parameter>
<name>factory</name>
<value>org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory</value>
</parameter>
<parameter>
<name>driverClassName</name>
<value>org.gjt.mm.mysql.Driver</value>
</parameter>
<parameter>
<name>url</name>
<value>jdbc:mysql:///test</value>
</parameter>
<parameter>
<name>username</name>
<value>root</value>
</parameter>
<parameter>
<name>password</name>
<value></value>
</parameter>
<parameter>
<name>maxActive</name>
<value>20</value>
</parameter>
<parameter>
<name>maxIdle</name>
<value>10</value>
</parameter>
<parameter>
<name>maxWait</name>
<value>-1</value>
</parameter>
</ResourceParams>
</Context>



在這里,配置了一個(gè)名為hibernate的Web應用,并且配置了一個(gè)數據源,數據源的JNDI名稱(chēng)為jdbc/hibernate。您需要根據情況修改數據源的鏈接屬性。



6、 下一步就是書(shū)寫(xiě)Hibernate的配置描述符??梢允褂肵ML的配置描述,也可以使用基于屬性的配置描述。在這里使用基于XML的配置描述。在hibernate\WEB-INF\classes目錄下新建一個(gè)hibernate.cfg.xml文件。然后加入例程2所示的內容。






<!DOCTYPE hibernate-configuration
PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-configuration-2.0.dtd">

<hibernate-configuration>
<session-factory>
<property name="connection.datasource">java:comp/env/jdbc/hibernate</property>
<property name="show_sql">false</property>
<property name="dialect">net.sf.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>

<!-- Mapping files -->

</session-factory>

</hibernate-configuration>



注意connection.datasource屬性必須和server.xml中配置的數據源的屬性一樣。如果不是使用MYSQL,那么需要更改dialect屬性。



到現在,配置基本完成,下面我們來(lái)開(kāi)發(fā)一個(gè)最簡(jiǎn)單的應用。



開(kāi)發(fā)持久對象、編寫(xiě)映射描述


我們使用hibernate來(lái)封裝一個(gè)簡(jiǎn)單的數據表。這個(gè)表的名字為Courses,它有兩個(gè)字段,一個(gè)是ID,它是Courses表的主鍵;另一個(gè)是name,表示Courses的名字。在數據庫中使用以下的腳本來(lái)創(chuàng )建這個(gè)表:



create table Courses(CourseId varchar(32) not null, name varchar(32), constraint pk_Courses primary key (CourseId) );



接下來(lái)的任務(wù)就是為Courses表書(shū)寫(xiě)持久對象,如例程3所示。



例程3 Courses的持久對象(Courses.java)





package com.hellking.study.hibernate;

import java.util.Set;

/**
*在hibernate中代表了Course表的類(lèi)。
*/
public class Course
{
/**每個(gè)屬性和表的一個(gè)字段對應**/
private String id;
private String name;

/**students表示course中的學(xué)生,在后面才會(huì )用到,暫時(shí)不管**/
private Set students;

/**屬性的訪(fǎng)問(wèn)方法**/
public void setId(String string) {
id = string;
}

public String getId() {
return id;
}

public void setName(String name)
{
this.name=name;
}
public String getName()
{
return this.name;
}
public void setStudents(Set stud)
{
this.students=stud;
}
public Set getStudents()
{
return this.students;
}
}



可以看出,在Course類(lèi)中也包含了兩個(gè)屬性,id和name,它的屬性和表Courses的字段是一一對應的,并且類(lèi)型一致。

書(shū)寫(xiě)好了持久對象,接下來(lái)的任務(wù)就是書(shū)寫(xiě)對象、關(guān)系映射描述。在hibernate\WEB-INF\classes目錄下新建一個(gè)Course.hbm.xml描述文件,內容如例程4所示。

例程4 Course.hbm.xml





<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
"-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 2.0//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-2.0.dtd">

<hibernate-mapping>
<class
name="com.hellking.study.hibernate.Course"
table="Courses"
dynamic-update="false"
>

<id
name="id"
column="CourseId"
type="string"
unsaved-value="any"
>
<generator class="assigned"/>
</id>

<property
name="name"
type="string"
update="true"
insert="true"
column="Name"
/>
</class>
</hibernate-mapping>



在Course.hbm.xml映射文件中,指定了要映射的類(lèi)和映射的表,并且指定了表的各個(gè)字段和Java對象中各個(gè)字段的映射關(guān)系,比如Course對象中的id屬性對應了Courses表的courseId字段。



接下來(lái)的任務(wù)就是在hibernate.cfg.xml中指定這個(gè)映射關(guān)系。如下所示:






<session-factory>

<!-- Mapping files -->
<mapping resource="Course.hbm.xml"/>
</session-factory>



編寫(xiě)業(yè)務(wù)邏輯


到此,我們已經(jīng)封裝了一個(gè)名為Courses的表,并且配置完成。接下來(lái)的任務(wù)就是在Web應用開(kāi)發(fā)中使用它們,為了演示在Hibernate中對數據庫的不同類(lèi)型的操作,我們開(kāi)發(fā)的Web應用有以下的功能:





  • 增加一個(gè)Course;



  • 刪除一個(gè)Course;



  • 按照Course的名字進(jìn)行模糊搜索;



  • 查看系統中所有的Course。





雖然我們可以直接在JSP中使用hibernate,但是往往我們不這樣,而是把這些業(yè)務(wù)邏輯封裝在JavaBean中,然后在JSP中通過(guò)調用JavaBean以訪(fǎng)問(wèn)Hibernate封裝的對象。



由于訪(fǎng)問(wèn)通過(guò)使用hibernate有一些共性的操作,在這里我們把這些共性的操作封裝在一個(gè)專(zhuān)門(mén)的類(lèi)中,這樣其它的類(lèi)可以繼承它,如例程5所示。



例程5 HibernateBase.java





package com.hellking.study.hibernate;

import net.sf.hibernate.*;
import net.sf.hibernate.cfg.*;
import java.util.*;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

public abstract class HibernateBase
{
protected SessionFactory sessionFactory;//會(huì )話(huà)工廠(chǎng),用于創(chuàng )建會(huì )話(huà)
protected Session session;//hibernate會(huì )話(huà)
protected Transaction transaction; //hiberante事務(wù)

public HibernateBase()throws HibernateException
{
this.initHibernate();
}
// 幫助方法
protected void initHibernate()
throws HibernateException {

// 裝載配置,構造SessionFactory對象
sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();
}

/**
*開(kāi)始一個(gè)hibernate事務(wù)
*/
protected void beginTransaction()
throws HibernateException {

session = sessionFactory.openSession();
transaction = session.beginTransaction();
}

/**
*結束一個(gè)hibernate事務(wù)。
*/
protected void endTransaction(boolean commit)
throws HibernateException {

if (commit) {
transaction.commit();
} else {
//如果是只讀的操作,不需要commit這個(gè)事務(wù)。
transaction.rollback();
}
session.close();
}
}



下面編寫(xiě)業(yè)務(wù)邏輯類(lèi),新建一個(gè)名為CourseBean的JavaBean,并且CourseBean繼承HibernateBase類(lèi),代碼如例程6所示。



例程6 CourseBean.java





package com.hellking.study.hibernate;

import net.sf.hibernate.*;
import net.sf.hibernate.cfg.*;
import java.util.*;

/**
*和course相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯
*/
public class CourseBean extends HibernateBase
{
public CourseBean()throws HibernateException
{
super();
}
/**
*增加一個(gè)Course
*/
public void addCourse(Course st)throws HibernateException
{
beginTransaction();
session.save(st);
endTransaction(true);
}

/**
*查詢(xún)系統中所有的Course,返回的是包含有Course持久對象的Iterator。
*/
public Iterator getAllCourses()throws HibernateException
{
String queryString = "select courses from Course as courses";
beginTransaction();
Query query = session.createQuery(queryString);
Iterator it= query.iterate();
return it;
}

/**
*刪除給定ID的course
*/
public void deleteCourse(String id)throws HibernateException
{
beginTransaction();
Course course=(Course)session.load(Course.class,id);
session.delete(course);
endTransaction(true);
}

/**
*按course的名字進(jìn)行模糊查找,返回的是包含有Course持久對象的Iterator。
*/
public Iterator getSomeCourse(String name)throws HibernateException
{
String queryString = "select c from Course as c where c.name like :name" ;
beginTransaction();
Query query = session.createQuery(queryString);
query.setString("name", "%"+name+"%");
Iterator it= query.iterate();
return it;
}
}



在CourseBean封裝了4個(gè)業(yè)務(wù)方法,你可以根據情況增加其它的業(yè)務(wù)方法。在CourseBean中,通過(guò)Hibernate來(lái)操作潛在的數據庫資源。



要保存Course數據到數據庫,可以通過(guò):






session.save(Course);



方法來(lái)保存,它相當于使用在JDBC中執行以下語(yǔ)句:






Connection con=…
Statement stmt=con.createStatement();
stmt.executeUpdate("insert into courses values('"+course.getId(),+"','"+course.getName()+"')");
con.close();



可以看出,通過(guò)使用Hibernate,可以大大減少數據訪(fǎng)問(wèn)的復雜度。



在JSP中調用業(yè)務(wù)邏輯



添加數據



CourseBean這個(gè)業(yè)務(wù)對象封裝了和Hibernate的交互關(guān)系,從而使JSP和Hibernate關(guān)系的解藕。我們來(lái)看測試主頁(yè)面的部分代碼,如例程7所示。



例程7 測試Hibernate開(kāi)發(fā)的應用(course.jsp)





<%@ page import="java.sql.*,java.util.*" errorPage="error.jsp"%>
<jsp:useBean id="course" class="com.hellking.study.hibernate.Course" scope="page">
<jsp:setProperty name="course" property="*"/>
</jsp:useBean>
<jsp:useBean id="courseBusiness" class="com.hellking.study.hibernate.CourseBean" scope="page"/>
<html><body><center>
<%
try
{
if(course.getId().equals(null)||course.getId().equals(""));
else courseBusiness.addCourse(course);

%>
成功添加了Course:<br>
name:<%=course.getName()%>
Id:<%=course.getId()%>
<%
}
catch(Exception e)
{
}
%>

<hr>
<br>::增加一個(gè)course::<br>
<form action="course.jsp" method="get" name="add">
id:<input type=text name="id"><br>
name:<input type=text name="name"><br>
<input type=submit value="submit"><br>
</form>
<hr>
::按名字模糊查找::<br>
<form action="queryCourse.jsp" method="get" name="queryByName">
name:<input type=text name="name"><br>
<input type=submit value="query"><br>
</form>
<hr>
::刪除一個(gè)Course::<br>
<form action="deleteCourse.jsp" method="get" name="queryByName">
id:<input type=text name="id"><br>
<input type=submit value="delete"><br>
</form>
<hr>
<a href=viewAll.jsp>::查看所有Course::<a>
</body>
</html>



首先通過(guò)一個(gè)值對象Course(這個(gè)類(lèi)正好是Hibernate使用的持久對象,這里作為值對象來(lái)傳遞數據)接收獲得的參數,然后CourseBean的addCourse(Course)方法把數據保存到數據庫??梢钥闯?,通過(guò)使用Hibernate,把數據從表單中添加到數據庫非常簡(jiǎn)單。



查詢(xún)


下面來(lái)看模糊查找的JSP代碼,如例程8所示。



例程8 按名字模糊查找Course





<%@ page import="java.sql.*,java.util.*,com.hellking.study.hibernate.Course" errorPage="error.jsp"%>
<jsp:useBean id="courseBusiness" class="com.hellking.study.hibernate.CourseBean" scope="page"/>

<% try
{
Iterator it=courseBusiness.getSomeCourse((String)request.getParameter("name"));
while(it.hasNext())
{
Course temp=(Course)it.next();
out.println("<tr><td>"+temp.getId()+"</td>");
out.println("<td>"+temp.getName()+"</td></tr>");
}
}
catch(Exception e)
{
out.println(e.getMessage());
}
%>
….



它實(shí)際上調用的是CourseBean的Iterator getSomeCourse(String name)方法。我們來(lái)回顧一下這個(gè)方法中的代碼:






/**
*按course的名字進(jìn)行模糊查找
*/
public Iterator getSomeCourse(String name)throws HibernateException
{
String queryString = "select c from Course as c where c.name like :name" ;
beginTransaction();
Query query = session.createQuery(queryString);
query.setString("name", "%"+name+"%");
Iterator it= query.iterate();
return it;
}



在查詢(xún)前,首先調用beginTransaction方法啟動(dòng)新的Hibernate事務(wù),然后創(chuàng )建一個(gè)Query對象,在創(chuàng )建這個(gè)對象時(shí),同時(shí)指定查詢(xún)的語(yǔ)句。



注意,在查詢(xún)語(yǔ)句:






select c from Course as c where c.name like :name"



中,它雖然和普通的SQL語(yǔ)句相似,但是不同,在數據庫中,使用的表的名字是Courses,而在這個(gè)查詢(xún)語(yǔ)句中使用的是Course,它和持久對象的名字一致,也就是說(shuō),這個(gè)查詢(xún)的概念是查詢(xún)持久對象,而不是數據庫的記錄。



創(chuàng )建了查詢(xún)對象Query后,需要設置查詢(xún)的參數,它和在JDBC中PreparedStatement對象中設置參數的方法相似。通過(guò)"Iterator it= query.iterate()"語(yǔ)句來(lái)執行查詢(xún),并且返回一個(gè)Iterator對象。在這里使用了Hibernate提供的查詢(xún)機制,一般的JDBC查詢(xún)返回的是ResultSet對象,而這里返回的是包含了CourseBean對象的Iterator。



要查詢(xún)系統中所有的Course,也同樣非常簡(jiǎn)單,可以通過(guò)例程9所示的代碼實(shí)現。



例程9 查詢(xún)數據庫中所有的Course






<jsp:useBean id="courseBusiness" class="com.hellking.study.hibernate.CourseBean" scope="page"/>

<% try
{
Iterator it=courseBusiness.getAllCourses();
while(it.hasNext())
{
Course temp=(Course)it.next();
out.println("<tr><td>"+temp.getId()+"</td>");
out.println("<td>"+temp.getName()+"</td></tr>");
}
}
catch(Exception e)
{
out.println(e.getMessage());
}
%>



實(shí)際上調用的是CourseBean的getAllCourses方法,它和getSomeCourse方法機制一樣,就不再介紹了。



刪除數據



在JSP中,使用以下的代碼來(lái)執行刪除操作。



例程10 刪除數據庫中Courses表的記錄





<jsp:useBean id="courseBusiness" class="com.hellking.study.hibernate.CourseBean" scope="page"/>

刪除id為:<%=request.getParameter("id")%>的course::::<br>

<% try
{
courseBusiness.deleteCourse(request.getParameter("id"));
out.println("刪除成功");
}
catch(Exception e)
{
out.println("不存在這個(gè)記錄");
}
%>



我們來(lái)看CourseBean中執行刪除操作的具體代碼:






/**
*刪除給定ID的course
*/
public void deleteCourse(String id)throws HibernateException
{
beginTransaction();
Course course=(Course)session.load(Course.class,id);
session.delete(course);
endTransaction(true);
}

 

在這個(gè)方法中,首先開(kāi)始一個(gè)事務(wù),然后通過(guò)session.load(Course.class,id)方法來(lái)裝載指定ID的持久對象,接下來(lái)通過(guò)"session.delete(course)"來(lái)刪除已經(jīng)裝載的course,并且結束Hibernate事務(wù)。



總結


下面總結一下使用Hibernate的開(kāi)發(fā)過(guò)程:



1、 配置Hibernate(一次即可);



2、 確定數據表;



3、 創(chuàng )建持久對象;



4、 編寫(xiě)對象和數據表的映射描述;



5、 編寫(xiě)和業(yè)務(wù)邏輯。



實(shí)際上,上面的過(guò)程和使用EJB沒(méi)有什么區別:在使用EJB時(shí),首先當然也是配置環(huán)境,初始化數據表;然后創(chuàng )建實(shí)體Bean(對象于Hibernate的持久對象);接下來(lái)編寫(xiě)部署描述符(ejb-jar.xml,廠(chǎng)商專(zhuān)有的部署描述),在這些部署描述符里,指定了EJB和數據表的映射關(guān)系,如果多個(gè)實(shí)體Bean存在關(guān)聯(lián)關(guān)系,需要描述它們之間的關(guān)系,這些描述對應于Hibernate中持久對象的描述,如Course.hbm.xml;往往我們并不在應用程序中直接操作實(shí)體Bean,而是通過(guò)業(yè)務(wù)對象(如會(huì )話(huà)Bean)來(lái)操作,這里的會(huì )話(huà)Bean可以簡(jiǎn)單的和Hibernate中執行業(yè)務(wù)邏輯的JavaBean對應。這里只是簡(jiǎn)單的類(lèi)比,不是絕對的,比如我們同樣可以在會(huì )話(huà)Bean中訪(fǎng)問(wèn)Hibernate持久對象,也就是說(shuō)使用Hibernate,同樣可以把業(yè)務(wù)邏輯放在會(huì )話(huà)Bean中。

通過(guò)本文的學(xué)習,相信讀者對Hibernate已經(jīng)有了初步的認識,并且能夠使用Hibernate開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的應用。在下一篇中,我們將學(xué)習怎么使用Hibernate來(lái)為復雜的數據表進(jìn)行映射,并且維護它們之間的關(guān)系。

參考資料

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