解述Hibernate框架ORM實(shí)現(xiàn)及原理
本文向大家介紹Hibernate ORM，可能好多人還不了解Hibernate ORM，沒有關(guān)系，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會(huì)你更多東西。
1.什么是ORM
Hibernate ORM的全稱是Object Relational Mapping，即對(duì)象關(guān)系映射。它的實(shí)現(xiàn)思想就是將關(guān)系數(shù)據(jù)庫中表的數(shù)據(jù)映射成為對(duì)象，以對(duì)象的形式展現(xiàn)，這樣開發(fā)人員就可以把對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作轉(zhuǎn)化為對(duì)這些對(duì)象的操作。因此它的目的是為了方便開發(fā)人員以面向?qū)ο蟮乃枷雭韺?shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作。
2．什么是Hibernate
對(duì)于Hibernate的稱呼有很多，比如工具、技術(shù)、框架以及解決方案等，這些都可以，重要的是大家要知道它的作用。在這里我習(xí)慣性稱它為框架，它是一種能實(shí)現(xiàn)ORM的框架。能實(shí)現(xiàn)ORM這個(gè)功能的框架有很多，Hibernate可以說是這些框架中最流行、最受開發(fā)者關(guān)注的，甚至連JBoss公司也把它吸收進(jìn)來，利用它在自己的項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)Hibernate ORM功能。
3．ORM的實(shí)現(xiàn)原理
現(xiàn)在在Java領(lǐng)域大家對(duì)Hibernate的討論很多，比如它的優(yōu)缺點(diǎn)、如何應(yīng)用、錯(cuò)誤如何解決以及把它和Struts/Spring等框架相結(jié)合作為整個(gè)系統(tǒng)的解決方案。在這里我想和大家探討一些更深層次的話題，那就是Hibernate是如何實(shí)現(xiàn)ORM的功能？如果讓我們自己開發(fā)一款實(shí)現(xiàn)ORM功能的框架需要怎么做？其實(shí)這些問題就是圍繞著一個(gè)詞，那就是“映射”，如果我們知道如何實(shí)現(xiàn)這種映射那么我們也能夠開發(fā)出自己的一款ORM框架。會(huì)使用Hibernate的開發(fā)人員都知道，在使用它實(shí)現(xiàn)ORM功能的時(shí)候，主要的文件有：映射類（*.java）、映射文件（*.hbm.xml）以及數(shù)據(jù)庫配置文件（*.properties或*.cfg.xml），它們各自的作用如下。
◆映射類：它的作用是描述數(shù)據(jù)庫表的結(jié)構(gòu)，表中的字段在類中被描述成屬性，將來就可以實(shí)現(xiàn)把表中的記錄映射成為該類的對(duì)象。
◆映射文件：它的作用是指定數(shù)據(jù)庫表和映射類之間的關(guān)系，包括映射類和數(shù)據(jù)庫表的對(duì)應(yīng)關(guān)系、表字段和類屬性類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及表字段和類屬性名稱的對(duì)應(yīng)關(guān)系等。
◆數(shù)據(jù)庫配置文件：它的作用是指定與數(shù)據(jù)庫連接時(shí)需要的連接信息，比如連接哪中數(shù)據(jù)庫、登錄用戶名、登錄密碼以及連接字符串等。
在這三種主要的文件中，映射類為普通Java源文件、映射文件為XML格式、數(shù)據(jù)庫配置文件為Properties格式或者是XML格式。想理解“映射”首先我們需要知道如何解析這三種文件，即解析XML格式文件、解析Properties格式文件和解析Java類文件。
下面我們來分別探討一下如何實(shí)現(xiàn)這些文件的解析。
1.如何解析XML文件
前面我們說過映射文件是XML格式，數(shù)據(jù)庫配置文件也可以是XML格式，因此如果能解析XML文件我們就可以獲取這兩個(gè)文件的信息。XML文件格式我簡(jiǎn)單做下介紹，比如
2.解析Properties文件
數(shù)據(jù)庫配置文件可以是XML格式也可以是Properties格式，Properties文件一般采用“屬性名=屬性值”的形式描述信息。如果配置文件采用Properties文件描述，我們就需要想辦法解析這種類型的文件了。想解析Properties文件大家就需要熟悉Properties這個(gè)類了，這個(gè)類有一些常用方法比如，load()加載指定文件并讀取文件中的屬性信息，PropertyNames()返回所有屬性名，getProperty()返回指定屬性名的屬性值。通過解析Properties文件我們可以得到連接數(shù)據(jù)庫必要的信息，然后通過底層JDBC技術(shù)與數(shù)據(jù)庫建立連接。
3.解析Java類文件
通過解析映射文件和數(shù)據(jù)庫配置文件我們可以建立數(shù)據(jù)庫的連接，可以得到映射類的名字、屬性名、數(shù)據(jù)庫表名、字段名以及類型等信息。要把數(shù)據(jù)庫中表的數(shù)據(jù)映射成為對(duì)象，首先需要把表中的記錄取出，然后將每個(gè)字段值給映射類對(duì)象的每個(gè)屬性，這個(gè)賦值過程要調(diào)用對(duì)象中的set方法。我們現(xiàn)在通過映射文件只知道類名和屬性名，如何根據(jù)類名和屬性名調(diào)用相應(yīng)的set和get方法，是一個(gè)關(guān)鍵問題。在Java中有一種機(jī)制叫反射機(jī)制，使用這種機(jī)制我們可以得到類的信息，包括類只用的修飾符、方法、屬性、繼承的父類以及實(shí)現(xiàn)接口等信息。反射機(jī)制相關(guān)的類有Class、Field、Method以及Constructor等。通過Class的getFields()、getMethods()和getConstructors()方法得到相應(yīng)的屬性、方法和構(gòu)造方法。通過Field類的getName()、getType()和getModifiers()方法得到相應(yīng)的屬性名、屬性類型、屬性修飾符信息。通過Method類getReturnType()可以獲取方法的返回類型，invoke()方法可以根據(jù)給定的方法名和參數(shù)值執(zhí)行對(duì)象中對(duì)應(yīng)的方法。我們可以首先通過以上方法獲取類中的屬性名，然后拼寫成setXXX和getXXX方法名，最后根據(jù)方法名執(zhí)行對(duì)應(yīng)的方法，將數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)加載到對(duì)象中。
此外要實(shí)現(xiàn)Hibernate機(jī)制還會(huì)涉及到一個(gè)技術(shù)點(diǎn)，那就是如何獲取數(shù)據(jù)庫的相關(guān)信息。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，就需要大家了解JDBC的DataBaseMetaData類和ResultSetMetaData類，通過這兩個(gè)類的方法我們就可以獲取數(shù)據(jù)庫表的字段名、類型、大小等相關(guān)信息。
在這里我只是給大家把實(shí)現(xiàn)ORM功能的一些關(guān)鍵技術(shù)提了出來，通過上面介紹大家對(duì)ORM機(jī)制應(yīng)該有個(gè)大概了解，比如通過解析數(shù)據(jù)庫配置文件獲取數(shù)據(jù)庫連接信息并建立連接，通過解析映射文件可以獲取映射類名、屬性名、表名以及字段名等信息，得到名字后通過反射機(jī)制可以得到映射類信息，調(diào)用構(gòu)造方法創(chuàng)建對(duì)象，調(diào)用每個(gè)屬性的set方法給對(duì)象設(shè)值完成數(shù)據(jù)的裝載。就是采用這個(gè)過程來實(shí)現(xiàn)Hibernate ORM的，當(dāng)然Hibernate還使用了事務(wù)控制、緩存控制等很多技術(shù)
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