JAVA—咖啡館

　　主流的Persistence Layer解決方案

　　隨著基于J2EE應(yīng)用的日益增加，出現(xiàn)了很多Persistence Layer的解決方案。目前主要的解決方案有以下幾種：

　　◆ 自己編寫基于JDBC API的解決方案；

　　◆ 采用ObjectRational Mapping（ORM）工具或者是采用面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫（ODBMS）；

　　◆ J2EE/Entity Bean CMP (container-managed persistence)；

　　◆ JDO。

　　JDBC

　　在很多情況下，尤其是沒有采用良好的Persistence Layer解決方案的項(xiàng)目中，開發(fā)人員需要自己手動編寫SQL語句，同時(shí)還要考慮事務(wù)處理等問題。從而使得SQL語句散落在代碼中，可維護(hù)性很差。同時(shí)，由于每個(gè)項(xiàng)目都要重新編寫Persistence 相關(guān)的代碼，所以代碼可重用性差。另外要求開發(fā)人員對于SQL語法必須非常熟悉，否則調(diào)試也比較困難。

　　使用JDBC的解決方案，數(shù)據(jù)必須存儲在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中。

　　ORM或者ODBMS

　　為了將開發(fā)人員從SQL語句中解脫出來，產(chǎn)生了很多ORM的工具。這些工具都比較簡單，并且提供了API支持。

　　由于ORM工具比較多，它們采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都不盡相同，而且沒有統(tǒng)一的接口，因此，它們在為開發(fā)人員提供方便的同時(shí)，也增加了一定的束縛。ORM技術(shù)是比較成熟的，而且已經(jīng)有很多產(chǎn)品了。

　　而ODBMS是近幾年發(fā)展起來的，并不十分成熟，而且也沒有得到廣泛的應(yīng)用。目前，眾多ODBMS廠商正在關(guān)注JDO標(biāo)準(zhǔn)并加以實(shí)施。它可能在不久的將可以得到一定的推廣。

　　使用ORM或者ODBMS的解決方案，數(shù)據(jù)也必須存儲在關(guān)系或者面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫中。

　　EJB CMP

　　在J2EE的規(guī)范中，為EJB定義了兩種Persistence的解決方案：一種是BMP，另一種是CMP。其中CMP不需要將SQL語句加入到代碼中。

　　目前，在采用J2EE的應(yīng)用中，EJB CMP方式得到了廣泛應(yīng)用。更加引人注意的是，隨著EJB規(guī)范的發(fā)展，CMP也包含了一些高級關(guān)系的內(nèi)容。但是，CMP的使用比較復(fù)雜，對很多開發(fā)人員來說比較難以掌握。而且，不是在所有的情況下都適合在系統(tǒng)中采用EJB。

　　EJB提供了除了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫以外，更多的存儲支持。

　　JDO

目前，有兩種類型的JDO實(shí)現(xiàn)，一種是Sun的JDO，另一種是Castor JDO，這兩者并不兼容。

　　Sun JDO是Sun Java Community Process給出的規(guī)范和參照實(shí)現(xiàn)。盡管JDO還有些不成熟，但它很有發(fā)展前景，而且填補(bǔ)了數(shù)據(jù)庫編程領(lǐng)域的一大空白。對Java開發(fā)人員而言，JDO為對象持久性提供了第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的、完全面向?qū)ο蟮姆椒āＥc此領(lǐng)域中的其它技術(shù)相比，JDO的優(yōu)點(diǎn)是使用起來十分簡單，而且對原始的Java源代碼打亂程度最小。同時(shí)，Sun JDO對數(shù)據(jù)存儲類型是透明的。

　　而Castor JDO是一個(gè)開源項(xiàng)目，從1999年開始開發(fā)。在開源的JDO項(xiàng)目中，它提供的功能是最強(qiáng)大的。盡管Castor JDO開發(fā)的比較早，但是，隨著Sun JDO的日益成熟，它的優(yōu)勢越來越小。同時(shí)，Castor JDO只提供對RDMS的支持。

　　從上面的分析我們可以看到，由于目前絕大多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都是存儲在RDMS中，而且JDO目前還不十分完善，因此，在項(xiàng)目中還是應(yīng)該采用成熟的ORM工具。

　　Torque

　　Torque是一種ORM的工具，它最早是Apache Jakarta Turbine項(xiàng)目的一部分，現(xiàn)在已經(jīng)從Turbine中剝離出來，可以獨(dú)立使用。目前，它的版本是3.0。

　　Torque的主要特性

　　Torque主要包含兩部分：一部分是Generator，它可以產(chǎn)生應(yīng)用需要的所有數(shù)據(jù)庫資源，包括sql和java文件；另外，Torque還提供了一個(gè)運(yùn)行環(huán)境來運(yùn)行產(chǎn)生的類。下面主要討論Torque 的Generator。

　　1． 三個(gè)核心文件

　　要利用Torque的Generator，必須配置好以下三個(gè)文件（Torque的安裝路徑為$Torque_home）：

　　◆ $Torque_home/build.properties 存儲數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的屬性，主要有項(xiàng)目名稱、數(shù)據(jù)庫類型、數(shù)據(jù)庫鏈接URL、Driver、用戶名、密碼及主機(jī)名等。Torque利用該文件的屬性，建立與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的連接。

　　◆ $Torque_home/schema/project-schema.xml、id-table-schema.xml 其中，project-schema.xml 存儲表結(jié)構(gòu)信息；而id-table-schema.xml由Torque的IDBroker服務(wù)調(diào)用。

　　◆ $Torque_home/Torque.properties 存儲應(yīng)用執(zhí)行時(shí)，由Torque生成的對象模型代碼使用的屬性值。在生成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)資源的時(shí)候不需要這個(gè)文件。

　　2. 核心任務(wù)

　　利用Torque提供的Generator，可以完成下面的主要任務(wù)：

　　◆ sql 解析$Torque_home/schema/＊.xml，生成對應(yīng)的$Torque_home/src/sql/＊.sql文件；

　　◆ doc 解析$Torque_home/schema/＊.xml，生成對應(yīng)的$Torque_home/src/sql/＊.html文件，描述數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)；

　　◆ create-db 生成不同平臺上產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的腳本；

　　◆ insert-sql 執(zhí)行$Torque_home/schema/＊-schema.sql文件到指定數(shù)據(jù)庫；

　　◆ sql2xml 解析$Torque_home/schema/schema.sql文件，產(chǎn)生Torque對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫文件$Torque_home/schema/schema.xml；

　　◆ id-table-init-sql 根據(jù)$Torque_home/schema/id-table-schema.xml文件產(chǎn)生id表的初始化腳本文件；

　　上述任務(wù)需要ANT的支持，運(yùn)行命令為$Torque_home/ant-f build-torque.xml $taskname。

　　3 .Peer

Peer是Torque使用的ORM工具。它比其它的工具（例如Castor、Osage等）的層次要低。開發(fā)人員需要手工編寫一些代碼，但是這從一定意義上增加了靈活性。

　　Peer利用Torque數(shù)據(jù)庫Adaptor類來建立與數(shù)據(jù)庫的連接。因?yàn)樗С种髁鞯臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)，所以，開發(fā)人員一般情況下不需要為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)編寫Adaptor。

　　在建立了項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的Schema文件后，運(yùn)行“ant -f build-torque.xml”。Torque為Schema 中的每個(gè)表的對象模型生成四個(gè)類，例如開發(fā)人員在project-schema.xml 中定義了Author表，則Torque生成的四個(gè)類為Author、AuthorPeer、 BaseAuthor、BaseAuthorPeer等。其中Author和AuthorPeer分別是BaseAuthor和BaseAuthorPeer 的子類。這兩個(gè)基類(BaseAuthor、BaseAuthorPeer)包含了Torque的生成邏輯，在開發(fā)中不應(yīng)該修改。因?yàn)門orque會在再次生成對象模型時(shí)覆蓋這些文件，所以系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)邏輯應(yīng)該放在Author和AuthorPeer類中。

　　在Torque中，AuthorPeer和BaseAuthorPeer稱為對等類(Peer Classes)，而Author和BaseAuthor稱為數(shù)據(jù)對象(Data Objects)。對等類和數(shù)據(jù)對象之間的區(qū)別是：“對等類”封裝數(shù)據(jù)表信息，并提供靜態(tài)方法對表進(jìn)行增加、刪除、修改記錄的操作；“數(shù)據(jù)對象”封裝表中的記錄信息，并對每個(gè)字段提供getters/mutators方法。

　　4. Criteria

Criteria是一對SQL查詢標(biāo)準(zhǔn)的抽象對象，開發(fā)人員利用它來封裝特定的SQL語句。Criteria實(shí)際上是SQL語句中域名和值之間的映射，默認(rèn)的Comparator是等于(=)。同時(shí)，它還提供基本的Comparator，以及Join、Order by、Distinct等。更多的方法及屬性，請查看org.apache.torque.util.

Criteria。

　　Criteria提供了一般意義上的SQL功能，如果仍然不能滿足開發(fā)的需要，開發(fā)人員仍然可以手寫SQL語句。

　　Torque在J2EE中的應(yīng)用

　　在Apache Jakarta的項(xiàng)目中，有很多Web 應(yīng)用構(gòu)架，其中Struts、Cocoon及Turbine是比較著名的幾個(gè)。

Torque作為數(shù)據(jù)庫抽象的工具，雖然是從Turbine中剝離出來的，但是它可以與其它的構(gòu)架很好地結(jié)合，成為Persistence層的優(yōu)秀解決方案。

　　應(yīng)用步驟

　　在J2EE應(yīng)用，使用Torque的步驟如下：

　　1． 系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)，直至Business Object；

　　2． 按照Business Object模型，形成數(shù)據(jù)庫腳本文件database.sql；

　　3． 編寫$Torque_home/build.properties；

　　4．編寫$Torque_home/schema/project-schema.xml及$Torque_home/schema/id-table-schema.xml，或者將database.sql拷貝到$Torque_home/schema/schema.sql, 在$Torque_home下運(yùn)行ANT生成對應(yīng)的schema.xml文件運(yùn)行語句為：ant -f build-torque.xml sql2xml；

　　5． 編寫$Torque_home/Torque.properties；

　　6． 調(diào)用Torque生成對象模型，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和相關(guān)表(利用ANT)：

　　　　◆ ant -f build-torque.xml

　　　　◆ ant -f build-torque.xml create-db

　　　　◆ ant -f build-torque.xml id-table-init-sql

　　　　◆ ant -f build-torque.xml insert-sql

　　7． 修改*.java和*Peer.java，加入業(yè)務(wù)邏輯處理；

　　8． 開發(fā)J2EE應(yīng)用。

　　注意問題

　　Torque在文檔中提供了一個(gè)教程，可以幫助開發(fā)人員了解Torque的用法，也提供了一個(gè)完整的示例。但是，在使用Torque的J2EE開發(fā)中，還需要注意以下問題：

　　◆ Torque的初始化只能進(jìn)行一次：Torque.init(“Torque.properties”)。如果是采用Central Controller，則在Servlet的init方法中進(jìn)行初始化比較合適。

　　◆ 需要配置運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)庫連接，配置信息在Torque.properties中。下面是采用Torque的old pool、Jdbc2Pool、JNDI及ConnectionPoolDataSource等各種形式的配置文件：

## Using torque''s old pool #torque.dsfactory.MMCycle.factory=org.apache. torque.dsfactory.TorqueDataSourceFactory #torque.dsfactory.MMCycle.pool.defaultMax-Connections=10 #torque.dsfactory.MMCycle.pool.maxExpiry-Time=3600 #torque.dsfactory.MMCycle.pool.connection-WaitTimeout=10 #torque.dsfactory.MMCycle.connection.driver= com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver #torque.dsfactory.MMCycle.connection.url=jdbc:microsoft: 　　sqlserver://DB1:1433;DatabaseName=MMCycle;SelectMethod=cursor #torque.dsfactory.MMCycle.connection.user = sa #torque.dsfactory.MMCycle.connection.password = (7MOR6pa2) ## Using Jdbc2Pool #torque.dsfactory.bookstore.factory=\ # org.apache.torque.dsfactory.Jdbc2PoolDataSourceFactory #torque.dsfactory.bookstore.pool.defaultMaxActive =10 #torque.dsfactory.bookstore.pool.testOnBorrow =true #torque.dsfactory.bookstore.pool.validationQuery =SELECT 1 #torque.dsfactory.bookstore.connection.driver = org.gjt.mm.mysql.Driver #torque.dsfactory.bookstore.connection.url = 　　jdbc:mysql://localhost:3306/torque #torque.dsfactory.bookstore.connection.user = user #torque.dsfactory.bookstore.connection.password = password ## Using jndi #torque.dsfactory.bookstore.factory=org.apache. torque.dsfactory.JndiDataSourceFactory #torque.dsfactory.bookstore. jndi.path=jdbc/bookstore #torque.dsfactory.bookstore.jndi.java.naming. factory.initial = org.apache.naming.java.java-URLContextFactory #torque.dsfactory.bookstore.jndi.java.naming. factory.url.pkgs = org.apache.naming #torque.dsfactory.bookstore.datasource.classname= org.apache.torque.pool.TorqueClassicDataSource #torque.dsfactory.bookstore.datasource. dataSourceName=jdbc/DBbookstore #torque.dsfactory.bookstore.datasource.jndi-Environment.java.naming.factory.initial 　　=org.apache.naming.java.javaURLContextFactory #torque.dsfactory.bookstore.datasource.jndi-Environment.java.naming.factory.url.pkgs 　　 =org.apache.naming #torque.dsfactory.bookstore.datasource.default-MaxConnections=10 ## ConnectionPoolDataSource #torque.dsfactory.bookstore.factory= 　　org.apac-he.torque.dsfactory.JndiDataSourceFactory #torque.dsfactory.bookstore.jndi.path=jdbc/DBbookstore #torque.dsfactory.bookstore.jndi.java.naming. factory.initial = org.apache.naming.java. javaURLContextFactory #torque.dsfactory.bookstore.jndi.java.naming. factory.url.pkgs = org.apache.naming #torque.dsfactory.bookstore.datasource.classname= 　　org.apache.commons.dbcp.cpdsadapter.Driver－AdapterCPDS #torque.dsfactory.bookstore.datasource.driver = 　　org.gjt.mm.mysql.Driver #torque.dsfactory.bookstore.datasource.url = 　　jdbc:mysql://localhost:3306/torque #torque.dsfactory.bookstore.datasource.user = user #torque.dsfactory.bookstore.datasource.password = 　　password

　　結(jié)論　　

　　對于大多數(shù)采用RDMS作為數(shù)據(jù)存儲手段的J2EE項(xiàng)目來說，Torque簡單、易用, 是Persistence層的優(yōu)秀解決方案之一。