Hibernate框架持久化应用及原理探析

摘 要：针对Web应用开发中如何高效的与存储层交互问题，讨论了Hibernate框架的持久化机制以及实现原理，阐述Hibernate框架的适用场景；同时讨论ORM的思想原理，最后说明Hibernate框架在Web开发中的重要作用。

关键词：ORM；持久化；实体；事务；映射

前言

Hibernate框架最初是由一个名字为Gavin King的程序员，在2001年根据自己对ORM思想的理解，构建出来的一个Java持久化应用。在推出第一版后，很快得到了编程界的广泛关注，并随后被JBoss公司收购，从此Hibernate框架不断推陈出新，在Java EE持久化领域独占熬头。

1 Hibernate框架应用

Hibernate作为一个持久化框架，其底层对JDBC的API进行了封装，并在上层把自身的API暴露给应用程序业务层的一种全自动类型的持久化框架。其之所以能风靡编程界，与其自身的特性密切相关。

（1）Hibernate框架提供多个级别的缓存来加快数据的读写速度，如：一级的Session缓存、二级的插拔缓存。

（2）Hibernate框架的API及HQL语句具有开发性，能够在不同的关系型数据库中通用，可以实现一次编写，随处运行的思想。

（3）Hibernate框架的实体类中，只要求有对应的set、get方法，而无须引入其它类，因而它是一种非入侵的开发方式。

2 ORM原理与实现

ORM也叫对象关系映射（Object Relation Mapping），是面向对象语言操作持久层的一种有力工具。因面向对象语言与关系数据数据库的交互存在一定的障碍，作为ORM的职责就是在它们中间建立一个交互的渠道，以方便程序与数据层的通信。

ORM的实现方式有很多种，Hibernate是其中的一种开源实现方式，具体实现过程如图1所示。通过ORM插件的映射API及XML映射规则，面向对象语言域模型中的业务实体最终变成关系数据库中的数据表，对象将成为表中记录，属性将映射成表中的字段。应用程序将通过Hibernate框架的HQL语句及实体对象与ORM插件模块进行通信，而关系数据库则通过SQL语句及数据关系与ORM插件模块交互。

3 Hibernate框架组件

Hibernate框架的ORM运作机制以及跨数据库平台执行能力是通过五大核心组件支撑起来，如图2所示。

Configuration接口：从配置文件hibernate.cfg.xml与实体映射文件*.hbm.xml文件中读取相应的配置信息，负责程序运行环境初始化，并构建BeanFatory实例。

SessionFatory接口：代表关系数据库中的逻辑数据源，为重量级组件，一个实例代表一个逻辑库，不能随意创建及销毁。

Session接口：代表关系数据库的连接，轻量级组件，从SessionFatory接口中可取得此实例，该实例中有对关系数据库增、删、改、查的操作API。

Query接口：框架中所有通过HQL语句去操作关系数据库时，都必须通过此组件来实现，从Session接口中取得该实例。

Transaction接口：框架的事务管理接口，所有对关系数据库的写操作都必须在框架中开启事务，否则不会提交到数据库存储层。

4 Hibernate对象管理

当应用程序通过Hibernate API与关系数据库交互时，持久化框架内的实体对象存在着如图3所示生命周期管理过程。

当业务实体对象被通过new的方式刚刚创建时，这时实体对象还未与任何持久化机制发生关联，与普通的JavaBean对象完成一模一样，此时实体对象的状态称之为临时状态，也叫瞬时状态。

当实体对象进入Hibernate的Session缓存时，此时的对象已经跟持久化机制发生关联，实体对象则处于持久化状态。

当实体对象已经变成关系数据库数据表中的某条记录时，且已不存在Session中，此时则称实体对象处于游离状态或脱管状态。

实体对象的状态可以通过框架API的中方法，在三种状态中进行相互的转换。在临时状态下，通过save方法可以使对象变成持久化状态，在持久化状态下则可以通过delete方法，使对象重新返回到临时状态中。在持久化状态下，则可以通过close、clear等方法使对象变成游离状态，反过来，通过lock、update等方法则可以使对象的状态从游离形式返回到持久化形式。在游离状态下，还可以通过delete方法，直接使对象返回到临时状态。

5 结束语

Hibernate框架是一个持久层的优秀框架，同时也是一个主流的ORM工具，其可以让开发人员以对象思维操作关系型数据库，让编码过程变得更加简洁、高效。但其也存在一定不足，如，數据库特性功能被抹杀，不支持批量操作等，以上是可以进一步完善的方面。

参考文献

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