重拾Java EE——Hibernate（1）基础篇

1.框架体系结构

2.hibernate入门

2.1 ORM框架

Hibernate是一个数据持久化层的ORM框架.
Object：对象，java对象，此处特指JavaBean
Relational：关系，二维表，数据库中的表。

映射|映射元数据：对象中属性，与表的字段，存在对应关系。

2.2 什么是hibernate

• Hibernate是轻量级JavaEE应用的持久层解决方案，是一个关系数据库ORM框架
• ORM 就是通过将Java对象映射到数据库表，通过操作Java对象，就可以完成对数据表的操作
• Hibernate提供了对关系型数据库增删改成操作

2.3 主流的ORM框架

• JPA Java Persistence API.JPA通过JDK 5.0注解或XML描述对象－关系表的映射关系（只有接口规范）
• Hibernate 最流行ORM框架，通过对象-关系映射配置，可以完全脱离底层SQL
• MyBatis 本是apache的一个开源项目 iBatis，支持普通 SQL查询，存储过程和高级映射的优秀持久层框架
• Apache DBUtils 、Spring JDBCTemplate

2.4 优点

• Hibernate对JDBC访问数据库的代码做了封装，大大简化了数据访问层繁琐的重复性代码
• Hibernate是一个基于jdbc的主流持久化框架，是一个优秀的orm实现，它很大程度的简化了dao层编码工作 session.save(User);
• Hibernate使用java的反射机制
• Hibernate的性能非常好，因为它是一个轻量级框架。映射的灵活性很出色。它支持很多关系型数据库，从一对一到多对多的各种复杂关系

3 入门案例【掌握】

3.1 编写流程

1. 导入jar包

2. 创建数据库和表

3. 编写核心配置文件（hibernate.cfg.xml）--> 配置获得链接等参数

4. 编写映射文件 hibernate mapping(*.hbm.xml)

5 使用api测试

3.2 数据库和表

create database h_day01_db;
use h_day01_db;
create table t_user(
  id int auto_increment primary key,
  username varchar(50),
  password varchar(30)
);

3.3 导入jar包

版本：3.6.10 –> hibernate 4 建议注解开发，hibernate 4 对 3 不兼容。

目录结构

jar介绍（9个）
核心(1个)： hibernate3.jar
必须(6个)：\lib\required
jpa规范(1个)：lib\jpa ： hibernate-jpa-2.0-api-1.0.1.Final.jar
mysql驱动(1个)： mysql-connector-java-5.0.8-bin.jar

3.4 编写JavaBean + 映射文件

文件位置：javabean同包
文件名称：javabean同名
扩展名：*.hbm.xml
内容：
添加约束

“`java
public class User {

/*
 * create table t_user(
      id int auto_increment primary key,
      username varchar(50),
      password varchar(30)
    );
 */
private Integer uid;
private String username;
private String password;

 ```xml
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC 
    "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
    "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd">
<hibernate-mapping>
    <class name="com.itheima.a_hello.User" table="t_user">
        <!-- 主键 -->
        <id name="uid">
            <!-- 固定值：主键生成策略 -->
            <generator class="native"></generator>
        </id>

        <!-- 普通属性 -->
        <property name="username"></property>
        <property name="password"></property>

    </class>
</hibernate-mapping>

3.5 编写核心配置文件

位置：类路径（classpath、src）–>WEB-INF/classes
名称：hibernate.cfg.xml
内容：
添加约束

<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC
    "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN"
    "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd">
<hibernate-configuration>
    <!-- SessionFactory，相当于之前学习连接池配置 -->
    <session-factory>
        <!-- 1 基本4项 -->
        <property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql:///h_day01_db</property>
        <property name="hibernate.connection.username">root</property>
        <property name="hibernate.connection.password">1234</property>

        <!-- 添加映射文件 -->
        <mapping resource="com/itheima/a_hello/User.hbm.xml"/>
    </session-factory>

</hibernate-configuration>

3.6 测试

@Test
    public void demo01(){
        User user = new User();
        user.setUsername("伟哥哥");
        user.setPassword("1234");


        //1 加载配置文件获得核心配置对象
        Configuration config = new Configuration().configure();
        //2 获得工厂 SessionFactory，相当于连接池
        SessionFactory factory = config.buildSessionFactory();
        //3获得会话session，相当于链接Connection
        Session session = factory.openSession();
        //4 开启事务
        Transaction transaction = session.beginTransaction();

        //操作
        session.save(user);

        //5 提交事务 | 回滚事务
        transaction.commit();
        //6 释放资源--关闭session
        session.close();
        //7 释放资源--关闭工厂factory
        factory.close();
    }

3.7 常见异常

解决方案：
将映射文件添加到核心配置文件中 hbm.xml –> hibernate.cfg.xml

4 api详解【多练】

4.1 体系结构

• PO：persistent object ，用于与数据库交互数据。–dao层 （JavaBean + hbm ）
• BO：Business object 业务数据对象。–service层
• VO：Value Object 值对象。–web层
  开发中：直接使用JavaBean 描述三个对象。

4.2 Configuration 配置对象

• hibernate 核心配置文件种类
  hibernate.cfg.xml 通常使用xml配置文件，可以配置内容更丰富。
  hibernate.properties 用于配置key/value 形式的内容，key不能重复的。配置有很多的局限性。一般不用。
  参考文件：hibernate-distribution-3.6.10.Final\project\etc\ hibernate.properties
  提供了核心配置文件常用的配置项，及选择参数。

1.提供构造 new Configuration() hibernate将自动加载 hibernate.properties文件
hibernate.properties文件必须存放在类路径（src）下
2.提供方法 configure() 将加载src下的hibernate.cfg.xml

3.扩展api
configure(String) 加载指定目录下的 xml文件
4.手动加载配置文件

        // 手动加载指定的配置文件
        config.addResource("com/itheima/a_hello/User.hbm.xml");

        // 手动加载指定类，对应的映射文件 User--> User.hbm.xml
        config.addClass(User.class);

常见异常：

开发中：将hbm.xml映射 配置 hibernate.cfg.xml
学习中：可以使用 addClass 或 addResource

4.3 SessionFactory工厂

• SessionFactory 相当于java web连接池，用于管理所有session
  获得方式：config.buildSessionFactory();
• sessionFactory hibernate缓存配置信息 （数据库配置信息、映射文件，预定义HQL语句 等）
• SessionFactory线程安全，可以是成员变量，多个线程同时访问时，不会出现线程并发访问问题。
• 提供api：

//打开一个新的会话 session
factory.openSession();
//获得当前线程中绑定的会话session
factory.getCurrentSession();

hibernate支持，将创建的session绑定到本地线程中，底层使用ThreadLocal，在程序之间共享session。

1.必须在hibernate.cfg.xml 配置

<!-- 2 与本地线程绑定 -->
<property name="hibernate.current_session_context_class">thread</property>

2.如果提交或回滚事务，底层将自动关闭session

4.4 Session 会话

• Session 相当于 JDBC的 Connection – 会话
  

• 通过session操作PO对象 –增删改查

• session单线程，线程不安全，不能编写成成员变量。
• session api

    save 保存
    update 更新
    delete 删除
    get 通过id查询，如果没有 null
    load 通过id查询，如果没有抛异常
    createQuery("hql")  获得Query对象
    createCriteria(Class) 获得Criteria对象

4.5 Transaction 事务

开启事务 beginTransaction()
获得事务 getTransaction()

提交事务：commit()
回滚事务：rollback()

try{
   //开启
   //session操作
   //提交
} catch(e){
   //回滚
}

扩展：不需要手动的管理事务，之后所有的事务管理都交予spring。

4.6 Query对象

• hibernate执行hql语句
• hql语句：hibernate提供面向对象查询语句，使用对象（类）和属性进行查询。区分大小写。
• 获得 session.createQuery(“hql”)
• 方法：

    list()  查询所有
    uniqueResult() 获得一个结果。如果没有查询到返回null，如果查询多条抛异常。

    setFirstResult(int) 分页，开始索引数startIndex
    setMaxResults(int) 分页，每页显示个数 pageSize

4.7 Criteria对象(了解)

• QBC（query by criteria），hibernate提供纯面向对象查询语言，提供直接使用PO对象进行操作。

• 获得方式：Criteria criteria = session.createCriteria(User.class);
  条件

        criteria.add(Restrictions.eq("username", "tom"));
//      Restrictions.gt(propertyName, value)        大于
//      Restrictions.ge(propertyName, value)    大于等于
//      Restrictions.lt(propertyName, value)    小于
//      Restrictions.le(propertyName, value)    小于等于
//  Restrictions.like(propertyName, value)  模糊查询，注意：模糊查询值需要使用 % _

4.8 工具类

public class H3Utils {
    // 会话工厂，整个程序只有一份。
    private static SessionFactory factory;
    static{
        //1 加载配置
        Configuration config = new Configuration().configure();
        //2 获得工厂
        factory = config.buildSessionFactory();
//3 关闭虚拟机时,释放SessionFactory
            Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("虚拟机关闭!释放资源");
                sf.close();
            }
        }));
    }


    /**
     * 获得一个新的session
     * @return
     */
    public static Session openSession(){
        return factory.openSession();
    }

    /**
     * 获得当前线程中绑定session
     * * 注意：必须配置
     * @return
     */
    public static Session getCurrentSession(){
        return factory.getCurrentSession();
    }
}

5 核心配置文件详解

5.1 详细配置【多读】

<!-- SessionFactory，相当于之前学习连接池配置 -->
    <session-factory>
        <!-- 1 基本4项 -->
        <property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
        <property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql:///h_day01_db</property>
        <property name="hibernate.connection.username">root</property>
        <property name="hibernate.connection.password">1234</property>

        <!-- 2 与本地线程绑定 -->
        <property name="hibernate.current_session_context_class">thread</property>

        <!-- 3 方言：为不同的数据库，不同的版本，生成sql语句（DQL查询语句）提供依据 
            * mysql 字符串 varchar
            * orcale 字符串 varchar2
        -->
        <property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect</property>

        <!-- 4 sql语句 -->
        <!-- 显示sql语句 -->
        <property name="hibernate.show_sql">true</property>
        <property name="hibernate.format_sql">true</property>

        <!-- 5 自动创建表（了解） ，学习中使用，开发不使用的。
            * 开发中DBA 先创建表，之后根据表生产 PO类
            * 取值：
            update：【】
                如果表不存在，将创建表。
                如果表已经存在，通过hbm映射文件更新表（添加）。（映射文件必须是数据库对应）
                    表中的列可以多，不负责删除。
            create ：如果表存在，先删除，再创建。程序结束时，之前创建的表不删除。【】
            create-drop：与create几乎一样。如果factory.close()执行，将在JVM关闭同时，将创建的表删除了。(测试)
            validate：校验 hbm映射文件 和 表的列是否对应，如果对应正常执行，如果不对应抛出异常。(测试)
        -->
        <property name="hibernate.hbm2ddl.auto">create</property>

        <!-- 6 java web 6.0 存放一个问题
            * BeanFactory 空指针异常
                异常提示：org.hibernate.HibernateException: Unable to get the default Bean Validation factory
            * 解决方案：取消bean校验
        -->
        <property name="javax.persistence.validation.mode">none</property>

        <!-- 添加映射文件 
            <mapping >添加映射文件
                resource 设置 xml配置文件 （addResource(xml)）
                class 配置类 (addClass(User.class)) 配置的是全限定类名
        -->
        <mapping  resource="com/itheima/a_hello/User.hbm.xml"/>
    </session-factory>

6 Hibernate中持久化类

6.1 编写规则

• 提供一个无参数 public访问控制符的构造器
• 提供一个标识属性，映射数据表主键字段
• 所有属性提供public访问控制符的 set get 方法(javaBean)
• 标识属性应尽量使用基本数据类型的包装类型
• 不要用final修饰实体 （将无法生成代理对象进行优化）

6.2 持久化对象的唯一标识 OID

• Java按地址区分同一个类的不同对象.
• 关系数据库用主键区分同一条记录
• Hibernate使用OID来建立内存中的对象和数据库中记录的对应关系

结论: 对象的OID和数据库的表的主键对应。为保证OID的唯一性，应该让Hibernate来为OID付值

6.3 区分自然主键和代理主键

• 主键需要具备: 不为空/不能重复/不能改变
  自然主键: 在业务中,某个属性符合主键的三个要求.那么该属性可以作为主键列.
  代理主键: 在业务中,不存符合以上3个条件的属性,那么就增加一个没有意义的列.作为主键.

6.4 基本数据与包装类型

• 基本数据类型和包装类型对应hibernate的映射类型相同
• 基本类型无法表达null、数字类型的默认值为0。
• 包装类默认值是null。当对于默认值有业务意义的时候需要使用包装类。

6.5 类型对应

6.6 普通属性

<hibernate-mapping> 
            package 用于配置PO类所在包
                例如： package="com.itheima.d_hbm"
        <class> 配置 PO类 和 表 之间对应关系
            name：PO类全限定类名
                例如：name="com.itheima.d_hbm.Person"
                如果配置 package，name的取值可以是简单类名 name="Person"
            table : 数据库对应的表名
            dynamic-insert="false" 是否支持动态生成insert语句
            dynamic-update="false" 是否支持动态生成update语句
                如果设置true，hibernate底层将判断提供数据是否为null，如果为null，insert或update语句将没有此项。
        普通字段
            <property>
                name : PO类的属性
                column : 表中的列名，默认name的值相同
                type:表中列的类型。默认hibernate自己通过getter获得类型，一般情况不用设置
                    取值1： hibernate类型
                        string 字符串
                        integer 整形
                    取值2： java类型 （全限定类名）
                        java.lang.String 字符串
                    取值3：数据库类型
                        varchar(长度) 字符串
                        int 整形
                        <property name="birthday">
                            <column name="birthday" sql-type="datetime"></column>
                        </property>
                        javabean 一般使用类型 java.util.Date
                        jdbc规范提供3中
                            java类型              mysql类型
                            java.sql.Date       date
                            java.sql.time       time
                            java.sql.timestamp  timestamp
                            null                datetime

                            以上三个类型都是java.util.Date子类

                length : 列的长度。默认值：255
                not-null : 是否为null
                unique : 是否唯一
                access：设置映射使用PO类属性或字段
                    property : 使用PO类属性，必须提供setter、getter方法
                    field : 使用PO类字段，一般很少使用。
                insert 生成insert语句时，是否使用当前字段。
                update 生成update语句时，是否使用当前字段。
                    默认情况：hibernate生成insert或update语句，使用配置文件所有项
        注意：配置文件如果使用关键字，列名必须使用重音符    

6.7 主键

主键 
            <id>配置主键
                name:属性名称
                access="" 设置使用属性还是字段
                column=""  表的列名
                length=""  长度
                type="" 类型
            <generator> class属性用于设置主键生成策略
                1.increment 由hibernate自己维护自动增长
                    底层通过先查询max值，再+1策略
                    不建议使用，存在线程并发问题
                2.identity hibernate底层采用数据库本身自动增长列
                    例如：mysql auto_increment
                3.sequence hibernate底层采用数据库序列
                    例如：oracle 提供序列
                4.hilo 

                    </generator>
                5.native 根据底层数据库的能力选择 identity、sequence 或者 hilo 中的一个。【】
                ##以上策略使用整形，long, short 或者 int 类型
                6.uuid 采用字符串唯一值【】
                ##以上策略 代理主键，有hibernate维护。
                7.assigned 自然主键，由程序自己维护。【】