对象持久化技术Hibemate的应用研究

维普资讯 http://www.cqvip.com １２４　福建电脑　２００８年第３期　对象持久化技术Ｈｉｂｅｍａｔｅ的应用研究　，　苏艳　，　许南山１　（１．北京化工大学信息科学与技术学院北京１０００２９　２．北京石油化工学院经济管理学院北京１０２６１７）　【摘要】：本文介绍了对象持久化技术Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ及其体系结构，并通过一个用户权限管理的设计和实现过程。说明了　应用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ技术的关键步骤及方法。　【关键宇】：Ｈｉｂｅｍａｔｅ；对象／ｇ：系映射；对象持久化；ＤＡＯ　１．引言　目前的企业级应用开发环境中．面向对象是主流的开发方　法。对象只能存在于内存中，而内存不能永久保存数据，若需永　久保存对象的状态。需要进行对象的持久化，即将对象保存到可　永久保存的存储介质和设备中．目前最主要的存储介质和设备　仍为关系数据库。关系数据库中存放的是关系数据，是非面向对　象的。对象和关系数据其实是业务实体的两种表现形式，业务实　体在内存中表现为对象，在数据库中表现为关系数据。将业务对　象持久化到关系数据库中时一般都基于ＪＤＢＣ拼写ＳＯＬ语句实　现，而ＳＱＬ是结构化查询语言。这就造成了”对象一关系的阻抗　适配”。随着设计思想的演化。出现了很多对象，关系型数据映射　ＯＲＭ（Ｏｂｊｅｃｔ／Ｒｅｌａｔｉｏｎ　Ｍａｐｐｉｎｇ），如Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ，从而将开发者从　ＪＤＢＣ和ＳＱＬ出来。使用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ，开发者可以采用面向对　象的方法操作数据库，提高工作效率。　２．对象持久化技术Ｈｉｂｅｍａｔｅ　２．１　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ介绍　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ是一个开源的　ＯＲＭ框架．是现在最流行的轻量　级持久化框架之一。它将ＪＤＢＣ进　ＰｅｒｓｉｓｔｅｎｔＯｂｊｅｃｔｓ｝＝＝　行了轻量级的对象封装．使得开　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ　发人员可以方便地使用对象编程　的思想来操纵数据库。利用Ｈｉ　ＰＨｒｉｏｂｅＤｒｅｎｒｔａｉｔｅｅｓ　ｊ　　ｘＭＬ　Ｍａｐｐｉｎｇ　Ｉｂｅｍａｔｅ。开发者可以按照所有Ｊａ．　ｖａ的基础语义（包括关联、继承、　多态、组合以及Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ架构）　图１　Ｈｉｂｅｍａｔｅ结构　进行持久层开发。只要写好相关配置文件。就可以以面向对象的　方式操作数据库，大幅度减少手工编码操作ＪＤＢＣ和ｓＱＬ的时　间。Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ支持所有主流商业数据库和开源数据库。另外　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ支持多种缓存机制．可大大提高系统数据操作的效　率。所以现在越来越多的Ｊａｖａ开发人员把Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ作为企业应　用和关系数据库之间的中间件．以节省和对象持久化有关的　３０％的ＪＤＢＣ编程工作量。　２．２　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ体系结构　从图ｌ中可以看到Ｈｉｂｅｍａｔｅ使用数据库和配置信息来为　应用程序提供持久化服务。　３．Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ的应用　下面结合在用户权限管理数据持久层的实现过程介绍Ｈｉ　ｂｅｍａｔｅ的应用方法。在应用级的用户权限管理方面，基于角色　的授权模型应用广泛。该模　型如图２所示（因篇幅关系．　仅列出必要属性）：　在该模型中．一个用户　属于一个部门：一个用户可　被授予多种角色：一个角色　可授予多个用户：一个角色　可具有对多个系统功能的操　作权限：一个功能可由多个　角色操作。用户通过身份验　图２类图　证登录系统时．将用户所属角色列表及其对应的系统功能保存　起来。从而可以很方便地检查该用户是否具有对某系统功能的　操作权限。　关系数据库中的表结构如表ｌ所示：　表名　属性（带下划线的羁性为主键）　外键　Ｓ　ｕｓｅｒ　ｕｓｅｒＮｍｍｅ．ｄｅｐｔ　ｄｅｐｔ　Ｄｅｐｔ　ｄｅｂｔＩｄ．ｄｅｐｔＮａｍｅ　Ｒｏｌｅ　ｒｏｌｅＩｄ，ｒｏｌｅＮａｍｅ　ｒｕｎｃｔＩｏｎ　ｆｕｎｃｔｌｏｎＩｄ，ｆｕｎｃｔｌｏｎＮａｍｅ，１０ｃａｔｌｏｎ　ＵｓｅｒＲｏｌｅ　ｕｓｅｒＮａｍｅ．ｒｏｌｅＩｄ　ｕｓｅｒＮａｍｅ，ｒｏｌｅＩｄ　ＲｏｌｅＰｕｎｃｔｉｏｎ　ｒｏｌｅＩｄ，ｔｕｎｃｔｉｏｎ１ｄ　ｒｏｌｅｌｄ，　ｆｕｎｃｔｌｏｎＩｄ　表１数据库表结构　３．１创建配置文件　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ可以使用ＸＭＬ或属性文件进行配置．配置文件　默认为ｈｉｂｅｎｒａｔｅ．ｃ　．ｘｍｌ（￣ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）。配置文件中　必要的几部分包括：　３．１．１．数据库连接配置：设置连接所用的驱动名称．连接字　符串以及连接数据库时所用的用户及密码。　＜ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｎａｍｅ＝“ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．ｄｒｉｖｅｒ＿ｃｌａｓｓ”＞ｏｒａｃｌｅ．　ｉｄｂｃ．ｄｒｉｖｅｒ．ＯｒａｃｌｅＤｒｉｖｅｒ＜Ｊｐｍｏｅｒｔｙ＞　＜ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｎａｍｅ＝”ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．ｕ￣ｒｎａｎｌｅ“＞ｓｕｙａｎ＜，　ｐｒｏｐｅｒｔｙ＞　＜ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｎａｌｎｅ＝“ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．ｐａｓｓｗｏｒｄ”＞ｓｕｙａｎ＜，　ｐｒｏｐｅｒｔｙ＞　＜ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｎａｌｎｅ＝”ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．ｕｒｌ“＞ｊｄｂｃ：ｏｒａｃｌｅ：ｔｈｉｎ：　＠１２７．０．０．１：１５２１：ｌｏｇｉｓ＜／ｐｒｏｐｅｒｔｙ＞　３．１．２．ｓＱＬ方言的选择：不同的数据库对ｓＱＬ的支持和优　化有一些差别，通过设置ｓＯＬ方言，可以更好更高效地适应不　同的数据库。　＜ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｎａｌｎｅ＝”ｄｉａｌｅｃｔ”＞ｏｒｇ．ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．ｄｉａｌｅｃｔ．ＯｒａｃｌｅＤｉ—　ａｌｅｃｔ＜／ｐｒｏｐｅｒｔｙ＞　．　３．１－３．映射资源：需要给出完整的包名和文件名。如：　’　＜ｍａｐｐｉｎｇ　ｒｅｓｏｔｌｒｃｅ＝”ｓｙ／ｈｉｂｅｍａｔｅ／Ｕｓｅｒ．ｈｂｍ．ｘｍｌ”／＞　３．２．创建持久化类　此例中我们需建立四个持久化类．每个类中包括属性以及　相应的ｇｅｔ和ｓｅｔ方法．该持久化类就是一个普通的ＪａｖａＢｅａｎ风　格的类。它不需要实现任何Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ相关的接１５３，可以像普通　Ｊａｙａ类一样使用。这就是常说的“非侵人性”。也是Ｈｉｂｅｎｒａｔｅ相　比ＥＪＢ等持久化机制的优点之一。以用户类为例，相应的持久化　类中。定义相关属性：　ｐｒｉｖａｔｅ　Ｓｔｒｉｎｇ　ｕｓｅｒＮａｍｅ；｜｜甩户名　ｐｒｉｖａｔｅ　Ｄｅｐｔ　ｄｅｐｔ；，，所属部门　ｐｒｉｖａｔｅ　Ｓｅｔ　ｒｏｌｅ８＝ｎｅｗ　ＨａｓｈＳｅｔ（０）；，，定义集合．角色　另外还需定义这三个属性的ｇｅｔｘｘｘ方法和￣１．ｘｘｘ方法。　３．３．创建映射文件　每个持久化类均有一个对象，关系映射文件．以Ｕｓｅｒ．ｈｂｍ．　ｘｍｌ为例说明如下：　＜ｃｌａｓｓ　ｎａｍｅ＝％ｙ．ｈｉｂｅｍａｔｅ．Ｕｓｅｒ＂ｔａｂｌｅ＝’’Ｓ．＿ｕｓｅｒ＂＞　＜ｉｄ　ｎａｍｅ＝”ｕ∞ｒＮａｍｅ”ｏｏ｜ｕｍｎ＝　ｕｓｅｒＮａｍｅ”＞　＜ｇｅｎｅｒａｔａｒ　ｃｌａｓｓ＝”ａｓｓｉｇｎｅｄ’’，＞　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００８年第３期　＜ｒｉｄ＞　福建　电脑　１２５　＜ｍａｎｙ－ｔｏ－ｏｎｅ　ｎａｍｏ￣“ｄｅｐｔ”ｃｌａｓｓ＝”ｓｙ．ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．Ｄｅｐｔ”ｌａｚｙ＝”ｆａｌｓｅ”）　＜ｃｏｌｕｍｎ　ｎａｍｅ＝”ｄｅｐｔ”＞＜／ｃｏｌｕｍｎ＞　／ｍａｎｙ－ｔ＜ｏ－ｏｎｅ＞　在本例中查询的信息取自系统中的六张表．若直接使用　ＪＤＢＣ进行操作。需手工拼写复杂的ＳＱＬ语句．但使用Ｈｉｂｅｒ－　ｎａｔｅ．Ｕｓｅｒ相关信息的查询以及与对象的关联是由Ｈｉｂｅｍａｔｅ根　据配置文件自动完成的。　３，５使用ＤＡＯ设计模式　在企业级应用中．一般将业务逻辑分为服务层逻辑和持久　＜ｓｅｔ　ｎａｍｏ＝”ｒｏｌｅｓ”ｔａｂｌｅ＝”ＵｓｅｒＲｏｌｅ”ｌｚｙ＝”ｆａａｌｅ”ｉｓｎｖｅｒｅ＝”ｆｓａｌｓｅ”）　＜ｋｅｙ　ｃｏｌｕｍｎ＝”ｕｓｅｒＮａｍｅ”，）　＜ｍａｎｙ－ｔｏ－ｍａｎｙ　ｃｌａｓｓ＝“ｓｙ．ｈｉｂｅｒｎａｔｅ．Ｒｏｌｅ”ｃｏｌｕｍｎ＝“ｒｏｌｅｌｄ“，）　／ｓ＜ｅｔ＞　／ｃｌ＜ｓｓａ＞　化层逻辑。在实现业务层逻辑时．需要尽可能保持层次之间的松　在此映射文件中．描述了持久化类Ｕｓｅｒ与表Ｓ　ｕｓｅｒ的对应　散耦合。持久化层逻辑可采用Ｈｉｂｅｍａｔｅ作为中间件．并使用　关系。其中，ｉｄ对应表中的主键，并且定义了主键的生成方式。此　ＤＡＯ设计模式实现。ＤＡＯ模式是Ｊ２ＥＥ核心模式中的一种．主要　外．还定义了Ｕｓｅｒ与Ｄｅｐｔ的多对一映射。以及与角色的多对多　是在业务核心方法和具体数据源之问增加一层．从而减少了两　映射　者的耦合　３．４持久化操作　Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ的核心接口一共有５个．分别为Ｓｅｓｓｉｏｎ、Ｓｅｓｓｉｏｎ．　在具体应用中可将每个持久化类对应一个ＤＡＯ．它实现了　持久化类的创建、查询、更新及删除方法．以及其他访问持久化　Ｆａｃｔｏｒｙ、Ｃｏｎｉｆｇｕｒａｔｉｏｎ、Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ和Ｑｕｅｒｙ。通过这些接口．可以　机制的方法，在相应的ＤＡＯ实现中，调用Ｈｉｂｅｍａｔｅ　ＡＰＩ访问持　对持久化对象进行存取。并可进行事务控制。Ｈｉｂｅｍａｔｅ支持多　久层。这样只有特定于Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ的ＤＡＯ实现需要依赖Ｈｉｂｅｒ－　种检索方式，如ＨＱＬ，ＱＢＣ，ＱＢＥ等，而Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ查询语言　ｎａｔｅ　ＡＰＩ，当改用其他的持久化机制或持久化中间件时．只需创　（ＨＱＬ，Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ　Ｑｕｅｒｙ　Ｌａｎｇｕａｇｅ）是一种面向对象的查询语言，　建新的ＤＡＯ实现，无需更改应用中其他业务逻辑代码。　它功能强大且简单易学。是使用最多的检索方式。　例如在上述应用中．对于用户类Ｕｓｅｒ应定义一个ＵｓｅｒＤＡＯ　下面以查询用户名为ＳＳ的用户信息为例．说明Ｈｉｂｅｍａｔｅ　类，在该类中，包含获得用户列表、通过用户名获取单个用户信　的持久化操作。　息、根据用户名删除用户、更新用户信息、保存用户信息等通用　３．４，１，连接数据库．可通过如下语句完成：　操作。　ＳｅｓｓｉｏｎＦａｃｔｏｒｙ　８ｆ＝ｎｅｗ　Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｉｔｏｎ　０．ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ　０．ｂｕｉｌｄＳｅｓ—　４．结束语　ｓｉｏｎＦａｃｔｏｒｙ０；　利用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ对象持久化技术．可以有效地进行对象，关　Ｓｅｓｓｉｏｎ　ｓｅｓｓｉｏｎ＝ｓｆ．ｏｐｅｎＳｅｓｓｉｏｎ０；　系映射，满足企业管理系统中的对象持久化要求．简化对数据库　３．４．２．利用ＨＱＬ进行查询　数据的操作过程．使开发者可以集中精力于业务对象的建模和　Ｑｕｅｒｙ　ｑｕｅｒｙ＝ｓｅｓｓｉｏｎ．ｃｒｅａｔｅＱｕｅｒｙ＂ｆｒｏｍ　Ｕｓｅｒ　ａｓ　ｕ　ｗｈｅｒｅ　ｕ，　业务逻辑的开发，并可利用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ提供的缓存策略和并发机　ｕｓｅｒＮａｍｅ＝：ｕｎａｍｅ”）；　制，提高系统的性能　，／创建一个Ｑｕｅｒｙ对象　ｑｕｅｒｙ．ｓｅｔＳｔｒｌｎｇ（”ｕｎａｍｅ”。”ＳＳ”）：，，动态绑定参数　参考文献：　。　Ｌｉｓｔ　ｌｉｓｔ＝ｑｕｅｒｙ．１ｉｓｔＯ；，，执行查询语句　返回查询结果　１．计磊等蝙著．精通Ｊ２ＥＥ一一Ｅｃｈｐｓｅ，Ｓｔｒｕｔｓ，Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ，Ｓｐｒｉｎｇ整合应用案例　３．４．３．对于当前处理的用户ｕｓｅｒ可通过ｕｓｅｒ．ｇｅｔＤｅｐｔ０．ｇｅｔ．　人民邮电出版社。２００６年。　ＤｅｐｔＮａｍｅＯ输出该用户所属的部门名称．而ｕｓｅｒ．ｇｅｔＲｏｌｅｓＯ返回　２．扬飞等．Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ框架在权限管理系统中的应用．微电子学与计算机　了该用户所属的角色信息．通过每一个角色的ｇｅｔＦｕｎｃｔｉｏｎｓ０方　２００７，２：Ｐ２０６－２０８。　法可返回该角色的权限信息。　３．孙卫琴蝙著．精通Ｈｉｂｅｍａｔｅ一－ｊａｖａ对象持久化技术详解．电子工业出　版社。２００５年。　（上接第１２１页）　２．７火灾报警系统电源设计：　气体判断子程序、现场采集情况判断子程序、处理、报警判断子　该模块用于向硬件系统中的各个数字器件（如８９Ｃ５１、　程序、ＩＮＴｏ中断子程序、１、０（水　ＧＭ１６Ｃ５５０、ＡＤＣ０８０９等）和模拟器件（运算放大器ＬＭ７４１）提供　压报警）中断子程序、报警程　工作电源。　序。　工作原理：市电电源２２０Ｖ输入．通过一个双１８Ｖ的变压器　３．结束　输出交流３６Ｖ电压．再经过桥堆的桥氏整流及一个２２００ｕＦ的　研制的用于小型防火建筑　大电容滤波后，桥堆的１、３两端各得到正、负的直流１８Ｖ电压　的消防报警系统．利用程控电　（但仍包含有一定的纹波系数）．正、负１８Ｖ的电压分别加到两个　话网作传输媒体．报警具有自　三端稳压器件７８１５、７９１５的输入端．通过稳压输出得到稳定的　动快速、准确可靠的特点．且其　正、负１５Ｖ电压。为得到数字器件工作所需的工作电压，从７８１５　成本低．家庭及办公室使用安　的输入端拉出引线，加到７８０５的输入端．同样通过稳压得到稳　全方便．有广泛的应用前景　现　定的直流正５Ｖ电压。为减少市电的电网噪声对电源的影响．在　场模拟实验表明．本系统安全　三个稳压器件的输入和输出端各加一个０．３３ｕ和一个０．１ｕ的瓷　可靠，误报率低。且由于其体积　介电容，以滤除电网噪声、高频噪声，增强整个电源的抗干扰能　小、操作维护方便、成本低廉　力。同时为进一步改善输出电压的纹波系数．在三个稳压器件的　等，具有广阔的应用前景。　图４消防报警系统　输出端各再加一个４７０ｕ的滤波电容。在实际制作中，由于三个　监控程序流程图　稳压器件的两端存在着几伏的压降，因此应该在７８０５、７８１５、　参考文献：　７９１５背后各加一散热片．有利于它们更好的工作．也更安全。　１．王福瑞．单片微机测控系统设计大全【ＭＩ．北京：北京航空航天大学出版　２．消防报警系统监控程序设计　社．２００１．　消防报警系统监控程序流程图如图４所示。系统复位后．首　２．李华．ＭＣＳ－５１系列单片机实用接口技术【Ｍ１．北京：北京航空航天大学　先要进行初始化，包括对各个控制用寄存器的初始化、设置中断　出版社．１９９９．　服务程序的入１２１地址、设置堆栈等。包括：报警器监控程序设计、　３．何立民．单片机应用技术选编【Ｍ１．北京：北京航空航天大学出版社，　数据采集子程序、火灾判断与报警程序、以及温度判断子程序、　１９９９