1. hibernate核心接口
在項目種使用Hibernate框架，非常關鍵的一點就是要了解Hibernate的核心接口。Hibernate 接口位于業務層和持久化層。
圖1 Hibernate核心接口的層次架構關系
Hibernate的核心接口一共有5個，分別為:Session、 SessionFactory、Transaction、Query和Configuration。這5個核心接口在任何開發中都會用到。通過這些接口，不僅可以對持久化對象進行存取，還能夠進行事務控制。下面對這五的核心接口分別加以介紹。
- Session接口:Session接口負責執行被持久化對象的CRUD操作(CRUD的任務是完成與數據庫的交流，包含了很多常見的SQL語句。)。但需要注意的是Session對象是非線程安全的。同時，Hibernate的session不同于JSP應用中的HttpSession。這里當使用session這個術語時，其實指的是 Hibernate中的session，而以后會將HttpSesion對象稱為用戶session。
- SessionFactory接口:SessionFactroy接口負責初始化Hibernate。它充當數據存儲源的代理，并負責創建 Session對象。這里用到了工廠模式。需要注意的是SessionFactory并不是輕量級的，因為一般情況下，一個項目通常只需要一個 SessionFactory就夠，當需要操作多個數據庫時，可以為每個數據庫指定一個SessionFactory。
- Configuration接口:Configuration接口負責配置并啟動Hibernate，創建SessionFactory對象。在 Hibernate的啟動的過程中，Configuration類的實例首先定位映射文檔位置、讀取配置，然后創建SessionFactory對象。
- Transaction接口:Transaction接口負責事務相關的操作。它是可選的，可發人員也可以設計編寫自己的底層事務處理代碼。
- Query和Criteria接口:Query和Criteria接口負責執行各種數據庫查詢。它可以使用HQL語言或SQL語句兩種表達方式。
/**
?簡單應用
??????? SessionFactory sf = new Configuration().configure().buildSessionFactory();
??? ??? Session session = sf.openSession();
??? ??? Transaction tx = session.beginTransaction();
??? ??? User user = new User();
??? ??? ???
??? ??? user.setUsername("starxing");
??? ??? user.setEmail("star_xing@126.com");
??? ??? user.setPassword("starixng");
??? ??? session.save(user);
??? ??? tx.commit();
??? ??? session.close();
**/
2. Hibernate 的配置文件應用。
2.1? 配置文件中映射元素詳解
對象關系的映射是用一個XML文檔來說明的。映射文檔可以使用工具來生成，如XDoclet，Middlegen和AndroMDA等。下面從一個映射的例子開始講解映射元素，映射文件的代碼如下。
<?xml version="1.0"?>
<!--
所有的XML映射文件都需要定義如下所示的DOCTYPE。
Hibernate會先在它的類路徑（classptah）中搜索DTD文件。
-->
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
????? "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
????????? "http：//hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">
?<!--
hibernate-mapping有幾個可選的屬性：
schema屬性指明了這個映射的表所在的schema名稱。
default-cascade屬性指定了默認的級聯風格可取值有 none、save、update。
auto-import屬性默認讓我們在查詢語言中可以使用非全限定名的類名可取值有 true、false。
package屬性指定一個包前綴。
-->
<hibernate-mapping ?schema="schemaName"? default-cascade="none"
??? auto-import="true" ??package="test">
??????? <!--用class元素來定義一個持久化類 -->
??????? <class name="People" ?table="person">??????????????
??????????????? <!-- id元素定義了屬性到數據庫表主鍵字段的映射。-->
??????????????? <id name="id">
??????????????????????? <!-- 用來為該持久化類的實例生成唯一的標識-->
???? ???????????????????<generator class="native"/>
??????????????? </id>
<!-- discriminator識別器是一種定義繼承關系的映射方法-->
??????????????? <discriminator column="subclass" type="character"/>
?????????????? <!-- property元素為類聲明了一個持久化的，JavaBean風格的屬性-->
?????????????? <property name="name" type="string">
?????????????? ?????? <column name="name" length="64" not-null="true" />
?????????????? </property>
?????????????? <property name="sex"
?????????????? not-null="true"
?????????????? update="false"/>
?????????????? <!--多對一映射關系-->
?????????????? <many-to-one name="friend"
?????????????? column="friend_id"
?????????????? update="false"/>
??????????????? <!--設置關聯關系-->
??????????????? <set name="friends"
??????????????????? inverse="true"
??????????????????? order-by="id">
?????? ?????????????????<key column="friend_id"/>
??????????????????????? <!—一對多映射-->
??????????????????????? <one-to-many class="Cat"/>
??????????????? </set>
??????? </class>
</hibernate-mapping>
2.2? 組件應用的方法
組件有兩種類型，即組件（component）和動態組件（dynamic-component）。在配置文件中，component元素為子對象的元素與父類對應表的字段建立起映射關系。然后組件可以聲明它們自己的屬性、組件或者集合。component元素的定義如下所示：
<component
??????? name="propertyName"
??????? class="className"
??????? insert="true|false"
??????? upate="true|false"
??????? access="field|property|ClassName">
???? ???<property ...../>
??????? <many-to-one .... />
??????? ........
</component>
在這段代碼中，name是指屬性名，class是類的名字，insert指的是被映射的字段是否出現在SQL的INSERT語句中，upate指出被映射的字段是否出現在SQL的UPDATE語句中，access指出訪問屬性的策略。
2.3? Hiebernate的基本配置
Hibernate的數據庫連接信息是從配置文件中加載的。Hibernate的配置文件有兩種形式：一種是XML格式的文件，一種是properties屬性文件。properties形式的配置文件默認文件名是hibernate.properties，一個properties形式的配置文件內容如下所示：
#指定數據庫使用的驅動類
hibernate.connection.driver_class = com.mysql.jdbc.Driver r
#指定數據庫連接串
hibernate.connection.url = jdbc:mysql://localhost:3306/db
#指定數據庫連接的用戶名
hibernate.connection.username = user
?#指定數據庫連接的密碼
hibernate.connection.password = password
?#指定數據庫使用的方言
hibernate.dialect = net.sf.hibernate.dialect.MySQLDialect
?#指定是否打印SQL語句
hibernate.show_sql=true
在配置文件中包含了一系列屬性的配置，Hibernate將根據這些屬性來連接數據庫。
在XML格式的配置文件中，除了基本的Hibernate配置信息，還可以指定具體的持久化類的映射文件，這可以避免將持久化類的配置文件硬編碼在程序中。XML格式的配置文件的默認文件名為hibernate.cfg.xml，一個XML配置文件的示例如下所示：
<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC
????????? "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN"
????????? "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-configuration-3.0.dtd">
<hibernate-configuration>
???????? <session-factory>
?????????????????? <!--顯示執行的SQL語句-->
?????????????????? <property name="show_sql">true</property>???????????????????????????????????
?????????????????? <!--連接字符串-->
?????????????????? <property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/STU</property>?????????????????
?????????????????? <!--連接數據庫的用戶名-->
?????????????????? <property name="connection.username">root</property>?????????????????
?????????????????? <!--數據庫用戶密碼-->
?????????????????? <property name="connection.password">root</property>
?????????????????
?????????????????? <!--數據庫驅動-->
?????????????????? <property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>?????????????????
?????????????????? <!--選擇使用的方言-->
?????????????????? <property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>?????????????????
?????????????????? <!--映射文件 -->
?????????????????? <mapping resource="com/stuman/domain/Admin.hbm.xml"/>????????????????
?????????????????? <!--映射文件-->
?????????????????? <mapping resource="com/stuman/domain/Student.hbm.xml" />
???????? </session-factory>
</hibernate-configuration>
properties形式的配置文件和XML格式的配置文件可以同時使用。當同時使用兩種類型的配置文件時，XML配置文件中的設置會覆蓋properties配置文件的相同的屬性。
2.4? 對象標識符號
在關系數據庫表中，主鍵（Primary Key）用來識別記錄，并保證每條記錄的唯一性。在Java語言中，通過比較兩個變量所引用對象的內存地址是否相同，或者比較兩個變量引用的對象值是否相同來判斷兩對象是否相等。Hibernate為了解決兩者之間的不同，使用對象標識符（OID）來標識對象的唯一性。OID是關系數據庫中主鍵在Java對象模型中的等價物。在運行時，Hibernate根據OID來維持Java對象和數據庫表中記錄的對應關系。如下代碼所示，三次調用了Session的load()方法，分別加載OID為1或3的User對象。
Transaction tx = session.beginTransaction();
User user1 =? (User)session.load(User.class,new Long(1));
User user2 =? (User)session.load(User.class,new Long(1));
User user3 =? (User)session.load(User.class,new Long(3));
System.out.println( user1 == user2 );
System.out.println( user1 == user3 );
應用程序在執行上述代碼時，第一次加載OID為1的User對象，從數據庫中查找ID為1的記錄，然后創建相應的User實例，并把它保存在Session緩存中，最后將該實例的引用賦值給變量user1。第二次加載OID為1的對象時，直接把Session緩存中OID為1的實例的引用賦值給變量user2。因此，表達式user1==user2的結果為true。
標識的生成可以使用不同的策略，表4.1為Hibernate內置的標識生成策略。
表 4.1? Hibernate標識生成策略
標識符生成器 | 描述 |
increment | 適用于代理主鍵。由Hibernate自動以遞增方式生成。 |
identity | 適用于代理主鍵。由底層數據庫生成標識符。 |
sequence | 適用于代理主鍵。Hibernate根據底層數據庫的序列生成標識符，這要求底層數據庫支持序列。 |
hilo | 適用于代理主鍵。Hibernate分局high/low算法生成標識符。 |
seqhilo | 適用于代理主鍵。使用一個高/低位算法來高效的生成long，short或者int類型的標識符。 |
native | 適用于代理主鍵。根據底層數據庫對自動生成標識符的方式，自動選擇identity、sequence或hilo。 |
uuid.hex | 適用于代理主鍵。Hibernate采用128位的UUID算法生成標識符。 |
uuid.string | 適用于代理主鍵。UUID被編碼成一個16字符長的字符串。 |
assigned | 適用于自然主鍵。由Java應用程序負責生成標識符。 |
foreign | 適用于代理主鍵。使用另外一個相關聯的對象的標識符。 |
2.5? Hibernate映射類型
在對象/關系映射文件中，Hibernate采用映射類型作為Java類型和SQL類型的橋梁。Hibernate映射類型分為2種：內置映射類型和自定義映射類型。
1? 內置映射類型
Hibernate對所有的Java原生類型、常用的Java類型如String、Date等都定義了內置的映射類型。表4.2列出了Hibernate映射類型、對應的Java類型以及對應的標準SQL類型。
表4.2? Hibernate內置映射類型
Hibernate映射類型 | Java類型 | 標準SQL類型 | 大小 |
integer/int | java.lang.Integer/int | INTEGER | 4字節 |
long | java.lang.Long/long | BIGINT | 8字節 |
short | java.lang.Short/short | SMALLINT | 2字節 |
byte | java.lang.Byte/byte | TINYINT | 1字節 |
float | java.lang.Float/float | FLOAT | 4字節 |
double | java.lang.Double/double | DOUBLE | 8字節 |
big_decimal | java.math.BigDecimal | NUMERIC | ? |
character | java.lang.Character/java.lang.String/char | CHAR(1) | 定長字符 |
string | java.lang.String | VARCHAR | 變長字符 |
boolean/ yes_no/true_false | java.lang.Boolean/Boolean | BIT | 布爾類型 |
date | java.util.Date/java.sql.Date | DATE | 日期 |
timestamp | java.util.Date/java.util.Timestamp | TIMESTAMP | 日期 |
calendar | java.util.Calendar | TIMESTAMP | 日期 |
calendar_date | java.util.Calendar | DATE | 日期 |
binary | byte[] | BLOB | BLOB |
text | java.lang.String | TEXT | CLOB |
serializable | 實現java.io.Serializablej接口的任意Java類 | BLOB | BLOB |
clob | java.sql.Clob | CLOB | CLOB |
blob | java.sql.Blob | BLOB | BLOB |
class | java.lang.Class | VARCHAR | 定長字符 |
locale | java.util.Locale | VARCHAR | 定長字符 |
timezone | java.util.TimeZone | VARCHAR | 定長字符 |
currency | java.util.Currency | VARCHAR | 定長字符 |
2? 自定義映射類型
Hibernate提供了自定義映射類型接口，允許用戶以編程的方式創建自定義的映射類型。用戶自定義的映射類型需要實現net.sf.hibernate.UserType或net.sf.hibernate.CompositeUserType接口。具體的創建自定義映射類型的方法請參考hibernate官方文檔或相關資料，這里不再詳細介紹。
3.1? 一對一映射
Hibernate中，持久化對象間的一對一關聯是通過one-to-one元素定義的。其定義方式如下所示。
<one-to-one
??????? name="propertyName"
??????? class="ClassName"
??????? cascade="all|none|save-update|delete"
??????? constrained="true|false"????????????????? ?????????
??????? outer-join="true|false|auto"????????????? ?????????
??????? property-ref="propertyNameFromAssociatedClass" ??
??????? access="field|property|ClassName"??????????????? ?
/>
在這段代碼中，name是指屬性的名字，class指的是被關聯的類的名字。cascade是可選項，表明操作是否從父對象級聯到被關聯的對象。constrained表明該類對應的表對應的數據庫表，和被關聯的對象所對應的數據庫表之間，通過一個外鍵引用對主鍵進行約束。
outer-join也是可選項，它指的是當設置hibernate.use_outer_join的時候，對這個關聯允許外連接抓取。property-ref指定關聯類的一個屬性，這個屬性將會和本外鍵相對應。如果沒有指定，會使用對方關聯類的主鍵。access是Hibernate用來訪問屬性的策略。
一對一關聯有兩種不同的形式，即主鍵關聯和唯一外鍵關聯：
1? 主鍵關聯
主鍵關聯不需要額外的表字段。如下所示的代碼，將Student和Person表的主鍵進行一對一關聯：
<one-to-one name="person" class="Person"/>
<one-to-one name="student" class="Student" constrained="true"/>
Person和Student兩個表中相關字段是對等的。在下面的代碼中，Person表的主鍵將采用foreign的方式生成。
<class name="Person" table=" Person ">
??? <id name="id" column=" Person _ID">
??????? <generator class="foreign">
??????????? <param name="property">employee</param>
??????? </generator>
??? </id>
??? ...
??? <one-to-one name="Student"
??????? class="Student"
??????? constrained="true"/>
</class>
2? 惟一外鍵關聯
此種關聯方式是指一個外鍵與一個惟一的關鍵字相關聯，上面的Student和Person的例子，如果使這種關聯方式，應該表達成：
<many-to-one name=" Person " class="Person" column=" Person _ID" unique="true"/>
3.2? 多對一映射
持久化對象間的多對一關聯是通過many-to-one元素定義的。其定義方式如下所示。
<many-to-one
??????? name="propertyName"
??????? column="column_name"
??????? class="ClassName"
??????? cascade="all|none|save-update|delete"
??????? outer-join="true|false|auto"
??????? update="true|false"
??????? insert="true|false"
??????? property-ref="propertyNameFromAssociatedClass"
??????? access="field|property|ClassName"
/>
在這段代碼中，name指類的屬性名，column指表的字段名，class是可選項，指關聯的類的名字。cascade指明哪些操作會從父對象級聯到關聯的對象，outer-join指的是當設置hibernate.use_outer_join的時候，對這個關聯允許外連接抓取。update用于指定對應的字段是否用于UPDATE，property-ref用于指定關聯類的一個屬性，這個屬性將會和本外鍵相對應，access為可選項，指訪問屬性的策略。
4.4 Hibernate的檢索方式
Hibernate的檢索方式主要有HQL、QBC、QBE檢索等幾種方式。Hibernate查詢語言（Hibernate Query Language，簡稱HQL）是一種面向對象的查詢語言。HQL功能強大且簡單易學，它具有以下功能。
- 在查詢語句中設定各種查詢條件。
- ?支持投影查詢，即僅檢索出對象的部分屬性。
- ?支持分頁查詢。
- ?支持連接查詢。
- ?支持分組查詢，允許使用having和group by關鍵字。
- ?提供內置聚集函數，如sum()、min()、max()等。
- ?能夠調用用戶自定義的SQL函數。
- ?支持子查詢，即嵌入式查詢。
- ?支持動態綁定參數。
Session接口的find()方法及Query接口都支持HQL檢索方式。如下代碼是一個使用Query接口查詢的示例。
//創建一個Query對象
Query query = session.createQuery ( “form User as u where u.name=:userName” + “ and u.age=:userAge” ) ;
?//動態綁定參數
query.setString( “userName” , “Bush” );
query.setString( “userAge” , “50” );
?//執行查詢語句，返回查詢結果X
List results = query.list();
Query By Criteria（QBC）和Query By Example（QBE）提供了檢索對象的其他方式，這些檢索方式主要由Criteria接口、Criterion接口、Expression類和Example類組成，支持在運行時動態生成查詢語句。關于QBC和QBE的內容可以參考Hibernate官方文檔或相關書籍，這里不再詳細介紹。