Hibernate的简述

Posted 2020-09-04

我们从三个角度理解一下Hibernate：

一、Hibernate是对JDBC进一步封装
原来没有使用Hiberante做持久层开发时，存在很多冗余，如：各种JDBC语句，connection的管理，所以出现了Hibernate把JDBC封装了一下，我们不用操作数据，直接操作它就行了。

二、我们再从分层的角度来看
我们知道非常典型的三层架构：表示层，业务层，还有持久层。Hiberante也是持久层的框架，而且持久层的框架还有很多，比如：IBatis，Nhibernate，JDO，OJB，EJB等等。

三、Hibernate是开源的一个ORM（对象关系映射）框架。
ORM，即Object-Relational Mapping，它的作用就是在关系型数据库和对象之间做了一个映射。从对象（Object）映射到关系（Relation），再从关系映射到对象。这样，我们在操作数据库的时候，不需要再去和复杂SQL打交道，只要像操作对象一样操作它就可以了（把关系数据库的字段在内存中映射成对象的属性）。

 

Hibernate六大核心接口，两个主要配置文件，以及他们直接的关系

Hibernate的所有内容都在这了。那我们从上到下简单的认识一下，每个接口进行一句话总结。
1、Configuration接口:负责配置并启动Hibernate
2、SessionFactory接口:负责初始化Hibernate
3、Session接口:负责持久化对象的CRUD操作
4、Transaction接口:负责事务
5、Query接口和Criteria接口:负责执行各种数据库查询

注意：Configuration实例是一个启动期间的对象，一旦SessionFactory创建完成它就被丢弃了。

 

Configuration接口：
Configuration对象用于配置并根启动Hibernate。Hibernate应用通过Configuration实例来指定对象—关系映射文件的位置或者动态配置Hibernate的属性，然后创建SessionFactory实例。我们可以查看Configuration的源代码，它的configure()方法是这样实现的：

public Configuration configure() throwsHibernateException { 
configure("/hibernate.cfg.xml" );//此处指定了ORM文件的位置 
return this; 
} 

我们看到它是在这里指定了ORM文件的位置，这就是为什么Hibernate总是默认到classpath下去寻找hibernate.cfg.xml文件的原因了。实际上我们还可以通过configure(String resource)来动态的指定配置文件，只不过通常我们都是采用的默认设置罢了。这样的话我们的配置文件就都被读取了，同时配置文件中通过<mapping>元素引入的映射文件也被读取了。

 

SessionFactory接口：
SessionFactroy接口负责初始化Hibernate。它充当数据存储源的代理，并负责创建Session对象。这里用到了工厂模式。需要注意的是SessionFactory并不是轻量级的，因为一般情况下，一个项目通常只需要一个SessionFactory就够，当需要操作多个数据库时，可以为每个数据库指定一个SessionFactory。

Session接口：
Session接口 Session 接口对于Hibernate 开发人员来说是一个最重要的接口。然而在Hibernate中，实例化的Session是一个轻量级的类，创建和销毁它都不会占用很多资源。这在实际项目中确实很重要，因为在客户程序中，可能会不断地创建以及销毁Session对象，如果Session 的开销太大，会给系统带来不良影响。但是Session对象是非线程安全的，因此在你的设计中，最好是一个线程只创建一个Session对象。 session可以看作介于数据连接与事务管理一种中间接口。我们可以将session想象成一个持久对象的缓冲区，Hibernate能检测到这些持久对象的改变，并及时刷新数据库。我们有时也称Session是一个持久层管理器，因为它包含这一些持久层相关的操作， 诸如存储持久对象至数据库，以及从数据库从获得它们。需要注意的是，Hibernate的session不同于JSP 应用中的HttpSession。当我们使用session这个术语时，我们指的Hibernate 中的session，而我们以后会将HttpSesion 对象称为用户session。

 

Transaction接口
Transaction接口负责事务相关的操作，一般在Hibernate的增删改中出现，但是使用Hibernate的人一般使用Spring去管理事务。

Query接口
Query负责执行各种数据库查询。它可以使用HQL语言或SQL语句两种表达方式。它的返回值一般是List。需要自己转换。

 

 

 

Hibernate运行过程：
1.通过Configuration().configure();读取并解析hibernate.cfg.xml配置文件

2.由hibernate.cfg.xml中的<mappingresource="com/xx/User.hbm.xml"/>读取并解析映射信息

3.通过config.buildSessionFactory();//创建SessionFactory

4.sessionFactory.openSession();//打开Sesssion

5.session.beginTransaction();//创建事务Transation

6.persistent operate持久化操作 //一般指Save这个方法

7.session.getTransaction().commit();//提交事务

8.关闭Session

9.关闭SesstionFactory

 

 

hibernate的缓存

一、why（为什么要用Hibernate缓存？）

Hibernate是一个持久层框架，经常访问物理数据库。

为了降低应用程序对物理数据源访问的频次，从而提高应用程序的运行性能。

缓存内的数据是对物理数据源中的数据的复制，应用程序在运行时从缓存读写数据，在特定的时刻或事件会同步缓存和物理数据源的数据。

 

二、what（Hibernate缓存原理是怎样的？）Hibernate缓存包括两大类：Hibernate一级缓存和Hibernate二级缓存。

ibernate的一，二级缓存策略:

Hibernate中提供了两级Cache，第一级别的缓存是Session级别的缓存，它是属于事务范围的缓存。这一级别的缓存由hibernate管理的，一般情况下无需进行干预；第二级别的缓存是SessionFactory级别的缓存，它是属于进程范围或群集范围的缓存。这一级别的缓存可以进行配置和更改，并且可以动态加载和卸载，属于多事务级别，要防止事务并发性。

缓存是以map的形式进行存储的(key-id,value-object)

一级缓存(Session):

事务范围，每个事务(Session)都有单独的第一级缓存.

一级缓存的管理：当应用程序调用Session的save()、update()、saveOrUpdate()、get()或load()，以及调用查询接口的 list()、iterate()--(用的是n+1次查询，先查id)或filter()方法时，如果在Session缓存中还不存在相应的对象，Hibernate就会把该对象加入到第一级缓存中。当清理缓存时，Hibernate会根据缓存中对象的状态变化来同步更新数据库。 Session为应用程序提供了两个管理缓存的方法： evict(Object obj)：从缓存中清除参数指定的持久化对象。 clear()：清空缓存中所有持久化对象,flush():使缓存与数据库同步。

当查询相应的字段如(name)，而不是对象时，不支持缓存。

二级缓存(SessionFactory):

Hibernate的二级缓存策略的一般过程如下：

1:条件查询的时候，总是发出一条select * from table_name where …. （选择所有字段）这样的SQL句查询数据库，一次获得所有的数据对象(这个问题要考虑，如果你查询十万条数据时，内存不是被占用)。

　2:把获得的所有数据对象根据ID放入到第二级缓存中。

　3: 当Hibernate根据ID访问数据对象的时候，首先从Session一级缓存中查；查不到，如果配置了二级缓存，那么从二级缓存中查；查不到，再查询数据库，把结果按照ID放入到缓存。

4:删除、更新、增加数据的时候，同时更新缓存。

Hibernate的二级缓存策略，是针对于ID查询的缓存策略，对于条件查询则毫无作用。为此，Hibernate提供了针对条件查询的Query Cache。

 

Q:什么样的数据适合存放到第二级缓存中？

1.很少被修改的数据

2.不是很重要的数据，允许出现偶尔并发的数据

3.不会被并发访问的数据

4.参考数据,指的是供应用参考的常量数据，它的实例数目有限，它的实例会被许多其他类的实例引用，实例极少或者从来不会被修改。

　不适合存放到第二级缓存的数据？

1 经常被修改的数据

2 财务数据，绝对不允许出现并发

3 与其他应用共享的数据。

　常用的缓存插件 Hibernater 的二级缓存是一个插件，下面是几种常用的缓存插件：

　　EhCache：可作为进程范围的缓存，存放数据的物理介质可以是内存或硬盘，对Hibernate的查询缓存提供了支持。

　　OSCache：可作为进程范围的缓存，存放数据的物理介质可以是内存或硬盘，提供了丰富的缓存数据过期策略，对Hibernate的查询缓存提供了支持。

　　SwarmCache：可作为群集范围内的缓存，但不支持Hibernate的查询缓存。

　　JBossCache：可作为群集范围内的缓存，支持事务型并发访问策略，对Hibernate的查询缓存提供了支持。

配置二级缓存的主要步骤：

　　1 选择需要使用二级缓存的持久化类，设置它的命名缓存的并发访问策略。这是最值得认真考虑的步骤。

　　2 选择合适的缓存插件，然后编辑该插件的配置文件。

Hibernate是如何延迟加载?get与load的区别

1. 对于Hibernate get方法，Hibernate会确认一下该id对应的数据是否存在，首先在session缓存中查找，然后在二级缓存中查找，还没有就查询数据库，数据 库中没有就返回null。

2. Hibernate load方法加载实体对象的时候，根据映射文件上类级别的lazy属性的配置(默认为true)，分情况讨论：

(1)若为true,则首先在Session缓存中查找，看看该id对应的对象是否存在，不存在则使用延迟加载，返回实体的代理类对象(该代理类为实体类的子类，由CGLIB动态生成)。等到具体使用该对象(除获取OID以外)的时候，再查询二级缓存和数据库，若仍没发现符合条件的记录，则会抛出一个ObjectNotFoundException。

(2)若为false,就跟Hibernateget方法查找顺序一样，只是最终若没发现符合条件的记录，则会抛出一个ObjectNotFoundException。

这里get和load有两个重要区别:

如果未能发现符合条件的记录，Hibernate get方法返回null，而load方法会抛出一个ObjectNotFoundException。

load方法可返回没有加载实体数据的代 理类实例，而get方法永远返回有实体数据的对象。

总之对于get和load的根本区别，一句话，hibernate对于 load方法认为该数据在数据库中一定存在，可以放心的使用代理来延迟加载，如果在使用过程中发现了问题，只能抛异常；而对于get方 法，hibernate一定要获取到真实的数据，否则返回null。

 

hibernate数据的三种状态：

 

1. 临时状态
由 new命令开辟内存空间的Java对象,例如：

User user=new User();

临 时对象在内存孤立存在,它是携带信息的载体,不和数据库的数据有任何关联关系.

(a) 如 果没有变量对该对象进行引用,它将被gc回收；

(b) 在Hibernate中,可通过 session的save()或saveOrUpdate()方法将瞬时对象与数据库相关联,并将数据对应的插入数据库中,此时该临时对象转变成持久化对 象.

2. 持久状态
处于该状态的对象在数据库中具有对应的记录,并拥有一个持久化标识.通过session的get()、load() 等方法获得的对象都是持久对象。

持久化对象被修改变更后，不会马上同步到数据库，直到数据库事务提交。在同步之前，持久化 对象是脏的（Dirty）。

(a) 如果是用hibernate的delete()方法,对应的持久对象就变成临时对象,因数据库中 的对应数据已被删除,该对象不再与数据库的记录关联.

(b) 当一个session执行close()或 clear()、evict()之后,持久对象变成游离对象,此时该对象虽然具有数据库识别值,但它已不在HIbernate持久层的管理之下.

持久对象具有如下特点:

(1)和session实例关联;

(2)在数据库中有与之关联的记录,并 拥有持久化标识.

3. 游离状态
当与某持久对象关联的session被关闭后,该持久对象转变为游离对象.当游离对象被重新关联到session上 时,又再次转变成持久对象（在Detached其间的改动将被持久化到数据库中）。 游离对象拥有数据库的识别值,但已不在持久化管理范围之内。

(a) 通 过update()、saveOrUpdate()等方法,游离对象可转变成持久对象.

(b) 如果是用hibernate的delete()方法,对应的游离对象就变成临时对象,因数据库中的 对应数据已被删除,该对象不再与数据库的记录关联.

(c) 在没有任何变量引用它时,它将被gc在适当的 时候回收；

游离对象具有如下特点:
(1)本质上与瞬时对象相同,在没有任何变量引用它时,JVM会在适当的时候将它回收;

(2)比瞬时对象多了一个数据库记录标识值.

 

Hibernate的优/缺点：

优点：
1、更加对象化
以对象化的思维操作数据库，我们只需要操作对象就可以了，开发更加对象化。
2、移植性
因为Hibernate做了持久层的封装，你就不知道数据库，你写的所有的代码都具有可复用性。
3、Hibernate是一个没有侵入性的框架，没有侵入性的框架我们称为轻量级框架。
对比Struts的Action和ActionForm，都需要继承，离不开Struts。Hibernate不需要继承任何类，不需要实现任何接口。这样的对象叫POJO对象。
4、Hibernate代码测试方便。
5、提高效率，提高生产力。

缺点：
1、使用数据库特性的语句，将很难调优
2、对大批量数据更新存在问题
3、系统中存在大量的攻击查询功能